곤충형 플래핑 날개의 전진비에 따른 PIV 연구 = PIV study depending on an advance ratio of an insect-type flapping wing

국문 초록 (Abstract)

곤충날개에서 전진비가 앞전와류(LEV, Leading-edge Vortex)와 와류양력(Vortex lift)에 미치는 영향을 알아보기 위한 PIV 연구가 진행되었다. 제자리 비행에서는 모든 단면에서 안정한 와류가 나타났으며, 뒷전와류는 날개끝에서만 약하게 발달되었다. 전진비가 증가함에 따라 앞전와류는 불안정해지며 날개 윗면에서 점차 떠오르기 시작하고, 이에 따라 높은 전진비에서는 모든 단면에서 불안정한 형태의 와류구조를 확인할 수 있었다. 또한 뒷전와류가 발달하면서 날개뿌리로 진행하였으며, 뒷전을 지나는 흐름은 뒷전와류에 의해 날개의 윗면으로 빨려 올라가며 내려씻음을 제한하였다. 이것은 난류강도와 응집구조가 전진비에 따라 증가하였음을 시사하며, 전진비의 증가가 공력성능을 감소시킬 수 있음을 암시한다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

PIV study was carried out to investigate an advance ratio effect on a leading-edge vortex (LEV) attachment and vortex lift of an insect wing. In hover, stable LEVs appeared in all cross-sections, and trailing-edge vortices (TEV) were only developed near the wing tip. As the advanced ratio increased, the LEV became unstable and lifted off on the upper surface of the wing. Finally in the highest advance ratio, unstable vortical structures were found in all cross-sections. In addition, the TEV, which went to inboard cross-section, restricted the downwash development and induced upwashes near the trailing-edge. These indicate that the turbulent intensity and the coherent system were increased with the growth of the advance ratio, and that the increase in the advance ratio can degrade the aerodynamic performances of the flapping wing.

목차 (Table of Contents)

• 초록
• ABSTRACT
• 1. 서론
• 2. 실험장치 및 방법
• 3. 결과 및 토론
• 4. 결론
• 참고문헌