한국항공우주연구원 중형아음속풍동은 국내 최대규모(폐쇄형4x3m, 개방형 5x3.75m)의 항공우주 개발용급 풍동시험설비로서 과학기술부 지원으로 1998년 12월에 설치되었다. 그동안 주로 해외에서 수행하였던 고정익 및 회전익 항공기, 고속 운송체, 풍력터빈, 건축물, 교량 등의 바람의 영향을 받는 모든 물체들을 국가전문연구기관인 한국항공우주연구원에 저렴한 비용으로 이용할 수 있도록 함으로써 고가의 시설을 산업체/교육기관/연구기관 등이 항공우주 및 기타 관련 산업과 함께 기술 발전을 이룰 수 있도록 지원하고 있다.
이와 더불어 항공우주연구원은 기초연구용 1x 0.75m 크기의 Pilot 풍동을 보유하고 있다.
항공우주연구원 아음속 풍동의 설립 및 운영
중형아음속 풍동은 국내 최대규모의 개발용급 풍동시험 설비로서 1998년 12월 설치되었으며, 바람의 영향을 받는 모든 물체의 개발과 성능향상을 위한 필수 시험평가 설비다.
본 설비는 목적에 따라 시험부를 교환할 수 있는 시험부 교환 식으로 현재 폐쇄형시험부(4x3m)와 개방형시험부(5x3.75m) 장착되어 있으며 무반향 시험부 및 슬롯시험부가 추가될 예정이라는데 지금봐서는 잘 모르겠다. 1998년 가동 이후 현재까지 130여건의 풍동시험을 수행하였으며 해외 유사풍동과 비교시험을 통해 풍동시험 장비 및 데이터 분석기법에 대한 검증을 수행하였다.
항공분야 이외에도 교량, 텐트, 오토바이, 공항, 선박 등, 풍력터빈과 같이 국내 각 산업체에서 요구하는 다양한 풍하중 시험 및 인증시험을 수행하여 국내 산업발전에 기여하고 있다.
또한, 2000년 국가지정연구실(NRL) 지정 및 2003년 ISO 9001 인증을 통해 시험설비에 대한 국내외 공신력을 높여가고 있다.
주요 측정 장비로는 시험모델의 공력하중을 측정하기 위한 외장형 풍동저울과 다양한 하중조건에 맞추어 사용할 수 있는 다수의 내장형 풍동저울 및 모델지지 시스템을 보유하고 있으며, 동시에 다채널 압력측정을 위한 시스템, 유동현상 측정을 위한 PIV/PSP, 소음원 측정을 위한 장비를 보유하고 있다
중형 아음속 풍동
단일 순환식 아음속풍동
전체설비 : 폭 32m , 높이 13m, 길이 83m
구조 : 철판 용접구조
최대유로단면 : 폭 11.5m, 높이 8.6m
흐름정류 : 1.6mm 철망 3매
9.5mm×305mm Honeycomb
Flow Quality
Test Section
V(m/s)
Re(0.1A^0.5)
Δq/q(%)
Δα,ψ(°)
ΔT(℃)
u'/U(%)
4×3×10 (m)
1-120
2,800,000
±0.30
±0.10
±0.3
0.07
중형 아음속풍동 장비
Standard Test Section
Test Section : 4m×3m×10m
Contraction Ratio : 8.24
Speed Range : 1~120m/s
Balance Center : 4m from test section entrance
Boundary Layer : 99mm @88m/s Balance Center
dCp/dx : 0.003/m(-4~4m), 0.001/m(-2.5~2.5m)
Main Fan
Diameter : 7.0m
Hub : 3.15m
Rotor Blade : 12 Al cast blade, 7 anti-swirl vane
Input Power : 6.6kV, 3φ
Fan Speed : 18 pole Induction Motor 4160V, 718A, 4100kW
Motor Driver : Liquid cooled Harmonic Drive
Crescent Sting Support System
Pitch Range : -4 ° ~ 36 °
Yaw Range : -145 ° ~ 185 °
Roll Range : -180 ° ~ 180 °
Position Accuracy : ±0.01 °
Rotation Center : Same as the External Balance Virtual Center
Max. Load Range
Load Component
Unit (N, N-m)
Normal Force
± 13,344 N
Side Force
± 6,672 N
Axial Force
± 1,335 N
Pitching Moment
± 1,017 N-m
Yawing Moment
± 508 N-m
Rolling Moment
± 339 N-m
1m 아음속 풍동
제작 : 1993년 10월
시험부 : 1m×0.75m×2m
최대 풍속 : 110m/s
방식 : 폐회로식
구동 : 250kW 전기모터(가변회전익 & 가변속도)
CFD 시뮬레이션
시험모델에 걸리는 공력하중 예측과 모델주위의 유동구조 분석, 시험부 벽면과 지지대의 간섭량 산출 등을 위해 CFD 코드를 이용한 유동 시뮬레이션이 필요하다.
CFD 시뮬레이션을 위한 Fluent, CFD-FASTRAN, C-Marc 등 다양한 상용코드와 압축성 유동, 점성유동, NS 유동 등을 위한 다양한 자체개발 코드를 갖추고 있다.
