가변형 붙임각 와류 발생기 개발 및 적용에 관한 연구

Abstract

경계층 분리는 양력 감소, 항력 증가 등을 유발하며 결과적으로 상당한 에너지 손실을 일으키므로 여러 분야에 있어 이를 제어하는 것은 매우 중요하게 여겨져 왔다. 와류 발생기는 유동 분리를 제어하기 위한 방법 중 하나이며, 형상의 간단함 및 성능의 우수성을 바탕으로 다양한 공학 분야에서 사용되고 있다. 하지만, 물체 표면에 단순히 부착되는 형태로 사용되므로 물체의 최소 항력을 증가시키는 단점을 갖는다. 본 학위논문에서는 기존 와류 발생기의 단점을 개선하기 위한 동작 방식을 개발하고 이를 적용한 와류 발생기 장치를 제작하였으며, 이를 가변형 붙임각 와류 발생기라고 명명하였다. 제작한 가변형 붙임각 와류 발생기의 성능을 검증하기 위하여, 저 레이놀즈 수 영역 적용 가능성과 풍력 터빈 블레이드에 적용 가능성을 확인하기 위한 풍동 실험이 수행되었다.