프로펠러 회전축 천이에 따른 공력성능 변화에 대한 수식화 연구 및 반응면 기법의 적용

본 논문에서는 풍동실험을 통하여 프로펠러의 회전축 천이에 따른 공력특성을 측정하였으며 측정 데이터 분석을 통하여 프로펠러 성능에 대한 무차원화 계수 모델링 기법을 제시하였다. 수행한 실험결과를 천이 실험의 조건인 틸트각도를 기준으로 선형무차원 계수에 대한 2차식으로 표현을 하였으며 이는 프로펠러의 전진비에 대한 추력계수에 대한 경향성을 일반화하여 분석을 하였다. 이러한 결과를 활용하여 모든 틸트각도를 기준으로 경향성을 분석하여 실험 프로펠러의 모든 받음각에 대한 프로펠러의 전진비 및 추력계수의 특성을 고려한 다차항을 갖는 수식으로 정리하였다. 수식 도출 시 사용되어지는 변수 중 성능에 가장 큰 영향을 주는 C t0 와 J 0 의 값을 찾는 방법으로는 RSM(반응면 기법)을 사용하였다. 프로펠러 공력 성능 예측식에 RSM으로부터 도출된 변수를 적용하면 실험결과와의 상대적인 오차가 최소화되는 것을 확인 할 수 있었다.