KR102441630B1 - Free falling device and shock wave experimental equipment including the same - Google Patents

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Abstract

일 실시 예에 따른 자유 낙하 장치는 유동이 유입되는 시험부의 상측에 설치되는 구성으로서, 상기 시험부의 상측에 고정되는 베이스; 상기 베이스에 대해 지면에 수직한 제 1 회전축을 중심으로 회전 가능하게 설치되는 옆미끄럼각 조절부; 상기 옆미끄럼각 조절부에 대해 지면에 수평한 제 2 회전축을 중심으로 회전 가능하게 설치되는 받음각 조절부; 및 상기 옆미끄럼각 조절부에 설치되고 모델을 선택적으로 가압 또는 가압 해제하는 파지부를 포함할 수 있다.The free fall device according to an embodiment is a configuration installed on the upper side of the test part through which the flow is introduced, the base fixed to the upper side of the test part; a side sliding angle adjusting unit rotatably installed with respect to the base about a first rotational axis perpendicular to the ground; an angle of attack control unit rotatably installed about a second rotation axis horizontal to the ground with respect to the side sliding angle control unit; and a gripper which is installed in the side sliding angle adjusting unit and selectively pressurizes or depressurizes the model.

Description

자유 낙하 장치 및 이를 포함하는 충격파 실험 장치{FREE FALLING DEVICE AND SHOCK WAVE EXPERIMENTAL EQUIPMENT INCLUDING THE SAME}Free fall device and shock wave testing device including same

이하의 설명은 자유 낙하 장치 및 이를 포함하는 충격파 실험 장치에 관한 것이다.The following description relates to a free fall apparatus and a shock wave test apparatus including the same.

극초음속 비행체의 동적 특성을 파악하기 위해서는 충격파 터널과 같은 지상 실험 장비에서의 자유낙하 실험이 필요하다. 극초고속 유동장을 생성할 수 있는 충격파 터널과 같은 지상실험 장비는 정상 작동 시간이 수 밀리 초 정도로 매우 짧기 때문에 이러한 지상 실험 장비를 이용한 자유낙하 실험에서는 정상 작동 시간 내에 실험 모델이 자세 각을 유지한 상태로 유동장에 도달하도록 제어되어야 한다.In order to understand the dynamic characteristics of hypersonic vehicles, free-fall experiments on ground test equipment such as shock wave tunnels are required. Since the normal operation time of ground test equipment such as a shock wave tunnel that can create an ultra-high-speed flow field is very short, such as a few milliseconds, in a free fall experiment using such ground test equipment, the experimental model maintains the attitude angle within the normal operating time. It must be controlled to reach the flow field.

종래의 전자석을 이용한 자유낙하 장치에서는 실험 모델의 재질이 자성체로 제한되고, 잔류자기로 인한 낙하 시점의 불확실성이 존재하는 문제가 있어 실험 모델의 낙하 시점을 통제하는데 어려움이 존재하였다.In the conventional free-fall apparatus using an electromagnet, the material of the experimental model is limited to a magnetic material, and there is a problem in that there is an uncertainty of the falling time due to residual magnetism, so it is difficult to control the falling time of the experimental model.

전술한 배경기술은 발명자가 본 발명의 도출과정에서 보유하거나 습득한 것으로서, 반드시 본 발명의 출원 전에 일반 공중에 공개된 공지기술이라고 할 수는 없다.The above-mentioned background art is possessed or acquired by the inventor in the process of derivation of the present invention, and cannot necessarily be said to be a known technology disclosed to the general public prior to the filing of the present invention.

일 실시 예의 목적은 동적 비행 특성 모사를 위한 충격파 터널 풍동 장비에서 시험부에 장착하기 위한 자유 낙하 장치 및 이를 포함하는 충격파 실험 장치를 제공하는 것이다.An object of one embodiment is to provide a free-fall apparatus for mounting in a test unit in a shock wave tunnel wind tunnel equipment for simulating dynamic flight characteristics and a shock wave test apparatus including the same.

일 실시 예에 따른 자유 낙하 장치는 유동이 유입되는 시험부의 상측에 설치되는 구성으로서, 상기 시험부의 상측에 고정되는 베이스; 상기 베이스에 대해 지면에 수직한 제 1 회전축을 중심으로 회전 가능하게 설치되는 옆미끄럼각 조절부; 상기 옆미끄럼각 조절부에 대해 지면에 수평한 제 2 회전축을 중심으로 회전 가능하게 설치되는 받음각 조절부; 및 상기 옆미끄럼각 조절부에 설치되고 모델을 선택적으로 가압 또는 가압 해제하는 파지부를 포함할 수 있다.The free fall device according to an embodiment is a configuration installed on the upper side of the test part through which the flow is introduced, the base fixed to the upper side of the test part; a side sliding angle adjusting unit rotatably installed with respect to the base about a first rotational axis perpendicular to the ground; an angle of attack control unit rotatably installed about a second rotation axis horizontal to the ground with respect to the side sliding angle control unit; and a gripper which is installed in the side sliding angle adjusting unit and selectively pressurizes or depressurizes the model.

상기 파지부는, 상기 제 2 회전축에 수직한 회동축을 중심으로 회동하여 상기 모델을 상기 받음각 조절부에 대해 가압하여 고정할 수 있는 파지 암을 포함할 수 있다.The gripping unit may include a gripping arm capable of being fixed by pressing the model against the angle of attack control unit by rotating about a rotational axis perpendicular to the second rotational axis.

상기 받음각 조절부는, 설정 받음각을 갖는 경사진 단부면을 통해 상기 모델의 상측에 밀착하여 간섭하는 가이드 플랫폼; 및 상기 가이드 플랫폼을 기준으로 상기 파지부에 대향하는 측방에 설치되고, 상기 모델의 측부에 밀착하여 간섭하는 고정부를 포함할 수 있다.The angle of attack control unit, a guide platform that interferes in close contact with the upper side of the model through the inclined end surface having a set angle of attack; and a fixing part installed on a side opposite to the grip part with respect to the guide platform and closely interfering with the side part of the model.

일 실시 예에 따른 자유 낙하 장치는, 상기 옆미끄럼각 조절부에 설치되고, 상기 파지 암을 상기 회동축을 중심으로 회전 구동시키는 구동부를 더 포함하고, 상기 구동부의 구동을 통해서 상기 파지 암이 상기 모델을 향해 일 방향으로 회전할 경우, 상기 모델은 가이드 플랫폼, 고정부 및 파지 암에 의해 지지되어 고정될 수 있다.The free fall device according to an embodiment further includes a driving unit installed on the side sliding angle adjusting unit to rotate the holding arm around the rotation shaft, and the holding arm is operated by the driving unit. When rotating toward the model in one direction, the model may be supported and fixed by the guide platform, the fixing part, and the gripping arm.

상기 파지 암은, 상기 구동부로부터 상기 회동축에 수직하게 멀어지는 제 1 방향으로 연장된 이후, 상기 회동축에 수직하되 상기 제 1 방향과 다른 제 2 방향으로 절곡되어 연장된 형상을 가질 수 있다.The grip arm may have a shape extending from the driving unit in a first direction perpendicular to the rotation axis, and then bent in a second direction perpendicular to the rotation axis but different from the first direction.

상기 옆미끄럼각 조절부는, 상기 구동부에 연결되어 상기 제 1 회전축을 중심으로 회전 구동가능하고, 상기 받음각 조절부는, 상기 구동부에 연결되어 상기 제 2 회전축을 중심으로 회전 구동가능하고, 상기 구동부의 구동을 통해, 상기 모델의 옆미끄럼각 또는 받음각이 조절될 수 있다.The side sliding angle adjusting unit is connected to the driving unit to be rotatably driven about the first rotating shaft, and the angle of attack adjusting unit is connected to the driving unit to be rotatably driven about the second rotating shaft, and the driving unit is driven Through this, the side sliding angle or the angle of attack of the model can be adjusted.

상기 가이드 플랫폼은, 상기 경사진 단부면이 상기 제 2 회전축을 중심으로 회전하도록 구동될 수 있다.The guide platform may be driven so that the inclined end surface rotates about the second rotation axis.

일 실시 예에 따른 충격파 실험 장치는, 유동이 유입되는 시험부; 상기 시험부의 상측에 고정되고 모델을 자유낙하시키는 자유 낙하 장치; 상기 시험부에 지면에 수평한 방향으로 유동을 방출하는 극초음속 노즐; 및 상기 자유 낙하 장치의 구동을 제어하여 상기 모델의 낙하 시점을 결정하고, 상기 극초음속 노즐의 구동을 통해 낙하하는 상기 모델에 유동을 인가하는 제어부를 포함할 수 있다.A shock wave test apparatus according to an embodiment includes a test unit through which a flow is introduced; a free fall device fixed to the upper side of the test unit and free-falling the model; a hypersonic nozzle for emitting a flow in a direction horizontal to the ground in the test unit; and a control unit configured to control the driving of the free fall device to determine a fall time point of the model, and to apply a flow to the falling model through driving of the hypersonic nozzle.

상기 자유 낙하 장치는, 상기 시험부의 상측에 고정되는 베이스; 및 상기 모델을 선택적으로 가압 또는 가압 해제하여 상기 모델을 선택적으로 고정하는 파지부를 포함하고, 상기 제어부는, 상기 파지부의 구동을 통해 상기 모델의 고정을 해제하여 상기 모델의 자유 낙하시킬 수 있다.The free fall device may include: a base fixed to an upper side of the test unit; and a gripper for selectively fixing the model by selectively pressing or releasing the pressurization of the model, wherein the controller releases the fixation of the model through driving of the gripper to allow the model to fall freely. .

상기 파지부는, 수직한 회동축을 중심으로 회동하여 상기 모델을 가압함으로써 고정하는 파지 암을 포함할 수 있다.The gripping unit may include a gripping arm configured to rotate about a vertical axis of rotation and press the model to fix it.

상기 자유 낙하 장치는, 상기 베이스에 대해 지면에 수직한 제 1 회전축을 중심으로 회전 가능하게 설치되는 옆미끄럼각 조절부; 및 상기 옆미끄럼각 조절부에 대해 지면에 수평한 제 2 회전축을 중심으로 회전 가능하게 설치되고, 상기 파지부가 설치되는 받음각 조절부를 더 포함하고, 상기 제어부는, i)상기 옆미끄럼각 조절부를 구동하여 상기 모델의 옆미끄럼각을 조절하고, ii)상기 받음각 조절부를 구동하여 상기 모델의 받음각을 조절할 수 있다.The free fall device may include: a side sliding angle adjusting unit rotatably installed with respect to the base about a first rotational axis perpendicular to the ground; and an angle of attack adjusting unit rotatably installed about a second rotational axis horizontal to the ground with respect to the side sliding angle adjusting unit, the angle of attack adjusting unit installed with the gripping unit, wherein the control unit comprises: i) driving the side sliding angle adjusting unit to adjust the side sliding angle of the model, and ii) drive the angle of attack control unit to adjust the angle of attack of the model.

상기 제어부는, 상기 파지 암이 일 방향으로 회동하여 상기 모델을 고정한 상태를 기준으로, 상기 파지 암을 타 방향으로 회동하도록 구동시키는 시점으로부터 설정된 딜레이 시간이 경과된 시점에 상기 극초음속 노즐을 구동하여 상기 모델에 유동을 인가할 수 있다.The control unit, based on the state in which the gripping arm is rotated in one direction to fix the model, drives the hypersonic nozzle at a time point when a set delay time has elapsed from the point in time when the gripping arm is driven to rotate in the other direction. A flow can be applied to the model.

일 실시 예의 충격파 실험 장치는 특정 형상, 크기 또는 재질등과 같은 특정 물성을 갖는 모델(M)의 비행 환경에서의 동적 비행 특성을 모사할 수 있다.The shock wave test apparatus of an embodiment may simulate the dynamic flight characteristics in the flight environment of the model M having specific physical properties, such as a specific shape, size, or material.

일 실시 예에 따른 충격파 실험 장치에 의하면, 동적 비행 특성 모사를 위한 충격파 터널 내 자유낙하 장치를 이용한 실험은 충격파 터널 내 자유낙하 실험에서 모델의 낙하 시점을 정밀하게 제어함으로써 극초고속 유동장 내 자유낙하하는 실험 모델의 시간에 따른 자세각과 위치를 측정할 수 있다.According to the shock wave experiment apparatus according to an embodiment, the experiment using the free fall device in the shock wave tunnel for simulating the dynamic flight characteristics is a free fall in the ultra-high-speed flow field by precisely controlling the time of fall of the model in the free fall experiment in the shock wave tunnel. It is possible to measure the attitude angle and position of the experimental model over time.

일 실시 예에 따른 충격파 실험 장치에 의하면, 재진입 우주파편의 텀블링, 파편화/분리 현상과 같은 동적 특성에 대한 데이터베이스를 확보함으로써 재진입 우주파편의 생존성 및 궤적 예측에 활용할 수 있다.According to the shock wave experiment apparatus according to an embodiment, by securing a database on dynamic characteristics such as tumbling and fragmentation/separation phenomena of re-entry space debris, it can be used to predict the survivability and trajectory of re-entry space debris.

도 1은 일 실시 예에 따른 충격파 실험 장치의 단면도이다.
도 2는 일 실시 예에 따른 충격파 실험 장치의 블록도이다.
도 3은 일 실시 예에 따른 낙하 장치의 사시도이다.
도 4는 일 실시 예에 따른 낙하 장치의 사시도이다.
도 5는 일 실시 예에 따른 낙하 장치의 사시도이다.
1 is a cross-sectional view of a shock wave testing apparatus according to an embodiment.
2 is a block diagram of a shock wave experiment apparatus according to an embodiment.
3 is a perspective view of a dropping device according to an embodiment.
4 is a perspective view of a dropping device according to an embodiment.
5 is a perspective view of a dropping device according to an embodiment.

이하, 실시 예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 실시 예를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 실시 예에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.Hereinafter, embodiments will be described in detail with reference to exemplary drawings. In adding reference numerals to the components of each drawing, it should be noted that the same components are given the same reference numerals as much as possible even though they are indicated on different drawings. In addition, in the description of the embodiment, if it is determined that a detailed description of a related known configuration or function interferes with the understanding of the embodiment, the detailed description thereof will be omitted.

또한, 실시 예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.In addition, in describing the components of the embodiment, terms such as first, second, A, B, (a), (b), etc. may be used. These terms are only for distinguishing the elements from other elements, and the essence, order, or order of the elements are not limited by the terms. When it is described that a component is "connected", "coupled" or "connected" to another component, the component may be directly connected or connected to the other component, but another component is between each component. It will be understood that may also be "connected", "coupled" or "connected".

어느 하나의 실시 예에 포함된 구성요소와, 공통적인 기능을 포함하는 구성요소는, 다른 실시 예에서 동일한 명칭을 사용하여 설명하기로 한다. 반대되는 기재가 없는 이상, 어느 하나의 실시 예에 기재한 설명은 다른 실시 예에도 적용될 수 있으며, 중복되는 범위에서 구체적인 설명은 생략하기로 한다.Components included in one embodiment and components having a common function will be described using the same names in other embodiments. Unless otherwise stated, descriptions described in one embodiment may be applied to other embodiments as well, and detailed descriptions within the overlapping range will be omitted.

도 1은 일 실시 예에 따른 충격파 실험 장치의 단면도이고, 도 2는 일 실시 예에 따른 충격파 실험 장치의 블록도이다.1 is a cross-sectional view of a shock wave experiment apparatus according to an embodiment, and FIG. 2 is a block diagram of the shock wave experiment apparatus according to an embodiment.

도 1 및 도 2를 참조하면, 일 실시 예에 따른 충격파 실험 장치(1)는 특정 형상, 크기 또는 재질등과 같은 특정 물성을 갖는 모델(M)의 비행 환경에서의 동적 특성을 모사할 수 있다. 예를 들어, 충격파 실험 장치(1)는 고속 및 고압의 가스의 유동을 형성하여 실험할 모델(M)에 초고속 유동 조건을 조성할 수 있는 충격파 터널(shock tunnel)일 수 있다.1 and 2, the shock wave experiment apparatus 1 according to an embodiment can simulate the dynamic characteristics in the flight environment of the model M having specific physical properties such as a specific shape, size, or material. . For example, the shock wave experiment apparatus 1 may be a shock wave tunnel capable of forming a high-speed flow condition in the model M to be tested by forming a flow of high-speed and high-pressure gas.

일 실시 예에 따른 충격파 실험 장치(1)는 실험유동이 유입되는 시험부(11)와, 시험부(11)의 상측에 고정되고 실험할 모델(M)을 자유 낙하시키는 자유 낙하 장치(13)와, 시험부(11)에 수직한 방향(지면에 수평한 방향)으로 유동을 방출하는 극초음속 노즐(12)과, 자유 낙하 장치(13)의 구동을 제어하여 모델(M)의 낙하 시점을 결정하고, 극초음속 노즐(12)의 구동을 통해 낙하하는 모델(M)에 유동을 인가하는 제어부(14)를 포함할 수 있다.The shock wave experiment apparatus 1 according to an embodiment includes a test unit 11 through which the experimental flow flows, and a free fall apparatus 13 that is fixed to the upper side of the test unit 11 and freely falls the model M to be tested. And, a hypersonic nozzle 12 that emits flow in a direction perpendicular to the test unit 11 (a direction horizontal to the ground), and the free fall device 13 to control the driving to determine the fall time of the model M It may include a control unit 14 that determines and applies a flow to the model M falling through the driving of the hypersonic nozzle 12 .

시험부(11)는, 자유 낙하 장치(13)에 고정되어 있는 모델(M)이 자유 낙하하는 내부 공간을 가지며, 내부 공간은 극초음속 노즐(12)에 연결되어 유동장이 생성될 수 있다.The test unit 11 has an internal space in which the model M fixed to the free fall device 13 freely falls, and the internal space is connected to the hypersonic nozzle 12 to create a flow field.

예를 들어, 시험부(11)는 극초음속 노즐(12)에 지면에 수평한 방향으로 연결될 수 있고, 극초음속 노즐(12)로부터 발생하는 유동은, 수평한 방향을 따라서 시험부(11) 내부로 유입될 수 있다.For example, the test part 11 may be connected to the hypersonic nozzle 12 in a horizontal direction to the ground, and the flow generated from the hypersonic nozzle 12 is in the test part 11 along the horizontal direction. can be introduced into

자유 낙하 장치(13)는, 실험할 모델(M)이 극초음속 노즐(12)에 발생되는 유동의 중심부를 통과할 수 있도록 원하는 시점에서 모델(M)의 고정을 해제할 수 있다. 자유 낙하 장치(13)는, 고정되어 있는 모델(M)의 자세를 조절할 수 있으며, 구체적으로 유동 방향을 기준으로 모델(M)의 옆미끄럼각(Sideslip Angle) 또는 받음각(Angle of Attack)을 조절할 수 있다.The free fall device 13 may release the fixation of the model M at a desired time so that the model M to be tested can pass through the center of the flow generated in the hypersonic nozzle 12 . The free fall device 13 may adjust the posture of the fixed model M, and specifically adjust the side slip angle or angle of attack of the model M based on the flow direction. can

극초음속 노즐(12)은, 시험부(11)의 부분 중 자유 낙하 장치(13)가 설치된 부분보다 하측에 설치되어 시험부(11)의 내부 공간으로 유동을 방출할 수 있다. 예를 들어, 극초음속 노즐(12)은 초고속의 유동을 생성할 수 있고, 시험부(11)에 순간적으로 초고속의 유동장을 생성할 수 있으며, 이를 통해 시험부(11)에서 자유 낙하하는 모델(M)에 충격파를 형성할 수 있다.The hypersonic nozzle 12 is installed below the portion in which the free fall device 13 is installed among the parts of the test part 11 to discharge the flow into the internal space of the test part 11 . For example, the hypersonic nozzle 12 can generate an ultra-high-speed flow, and instantaneously create a super-high-speed flow field in the test section 11, through which the model ( M) can form a shock wave.

예를 들어, 극초음속 노즐(12) 높은 압력으로 압축된 가스를 순간적으로 시험부(11)의 내부 공간으로 분사함으로써, 시험부(11) 내에 공기 유동장을 형성할 수 있다. 예를 들어, 극초음속 노즐(12)은 지면과 수평한 방향, 즉 모델(M)이 낙하하는 연직 방향에 수직한 방향으로 유동을 방출할 수 있다.For example, the hypersonic nozzle 12 may form an air flow field in the test unit 11 by instantaneously injecting the compressed gas at a high pressure into the inner space of the test unit 11 . For example, the hypersonic nozzle 12 may emit a flow in a direction horizontal to the ground, that is, a direction perpendicular to a vertical direction in which the model M falls.

제어부(14)는, 자유 낙하 장치(13) 및 극초음속 노즐(12)의 구동을 제어할 수 있으며, 각각의 구동 시점간의 간격을 조절하여 낙하하는 모델(M)이 극초음속 노즐(12)에서 방출되는 유동의 중앙에서 만나도록 할 수 있다.The control unit 14 can control the driving of the free fall device 13 and the hypersonic nozzle 12, and the falling model M by adjusting the interval between each driving time is performed in the hypersonic nozzle 12. It can be made to meet at the center of the outgoing flow.

제어부(14)는 자유 낙하 장치(13)를 통해 모델(M)의 고정을 선택적으로 제어할 수 있다. 예를 들어, 제어부(14)는 자유 낙하 장치(13)에 고정된 모델(M)의 자세를 조절할 수 있다.The control unit 14 may selectively control the fixing of the model M through the free fall device 13 . For example, the controller 14 may adjust the posture of the model M fixed to the free fall device 13 .

도 3은 일 실시 예에 따른 낙하 장치의 사시도이고, 도 4는 일 실시 예에 따른 낙하 장치의 사시도이다.3 is a perspective view of a dropping device according to an embodiment, and FIG. 4 is a perspective view of a dropping device according to an embodiment.

도 3 내지 도 4를 참조하면, 일 실시 예에 따른 자유 낙하 장치(13)는 시험부(11)의 상측에 고정되는 베이스(135)와, 베이스(135)에 대해 수직한 제 1 회전축(다시 말하면, 지면에 대해 수직한 제 1 회전축, z축)을 중심으로 회전 가능하게 설치되는 옆미끄럼각 조절부(131)와, 옆미끄럼각 조절부(131)에 대해 수평한 제 2 회전축(다시 말하면, 지면에 대해 수평한 제 2 회전축, y축)을 중심으로 회전 가능하게 설치되는 받음각 조절부(132)와, 옆미끄럼각 조절부(131)에 설치되고 모델(M)을 선택적으로 가압 또는 가압 해제하는 파지부(134)와, 옆미끄럼각 조절부(131)에 설치되고 파지 암(1342)을 회동축을 중심으로 회전 구동시키는 구동부(133)를 포함할 수 있다.Referring to FIGS. 3 to 4 , the free fall device 13 according to an embodiment includes a base 135 fixed to the upper side of the test unit 11 , and a first rotational axis perpendicular to the base 135 (again). In other words, the side sliding angle adjusting unit 131 is rotatably installed about the first axis of rotation perpendicular to the ground, the z axis, and the second axis of rotation horizontal to the side sliding angle adjusting unit 131 (that is, the second axis of rotation). , an angle of attack control unit 132 that is rotatably installed about the second rotational axis, y-axis, which is horizontal to the ground, and the side slip angle control unit 131 and selectively pressurizes or pressurizes the model M It may include a gripping unit 134 for releasing, and a driving unit 133 installed on the side slip angle adjusting unit 131 to rotate the gripping arm 1342 about a rotation axis.

옆미끄럼각 조절부(131)는, 베이스(135)에 대해 제 1 회전축(z축)을 중심으로 자세가 회전될 수 있다. 예를 들어, 옆미끄럼각 조절부(131)는 베이스(135)의 하측에 설치될 수 있고, 옆미끄럼각 조절부(131)의 하측으로 받음각 조절부(132)와 파지부(134)가 설치될 수 있다.The posture of the side sliding angle adjusting unit 131 may be rotated about the first rotational axis (z-axis) with respect to the base 135 . For example, the side sliding angle adjusting unit 131 may be installed below the base 135 , and the angle of attack adjusting unit 132 and the gripping unit 134 are installed below the side sliding angle adjusting unit 131 . can be

결과적으로, 옆미끄럼각 조절부(131)가 베이스(135)에 대해 회전될 경우 받음각 조절부(132) 및 파지부(134) 역시 동시에 회전될 수 있다.As a result, when the side sliding angle adjusting unit 131 is rotated with respect to the base 135 , the angle of attack adjusting unit 132 and the gripping unit 134 may also be rotated at the same time.

예를 들어, 옆미끄럼각 조절부(131)는 베이스(135)에 대해 탈착 가능하게 체결될 수 있고, 이 경우 옆미끄럼각 조절부(131)는 모델(M)이 유동 방향(도면의 x축)에 대하여 설정된 옆미끄럼각(β)을 갖도록 베이스(135)에 대해(x-y 평면 상에서) 상대적으로 회전된 상태에서 베이스(135)에 고정될 수 있다.For example, the side sliding angle adjusting unit 131 may be detachably fastened to the base 135 , and in this case, the side sliding angle adjusting unit 131 may change the model M in the flow direction (x-axis of the drawing). ) may be fixed to the base 135 while being rotated relative to the base 135 (on the x-y plane) to have a set lateral sliding angle β with respect to the .

예를 들어, 옆미끄럼각 조절부(131)는 베이스(135)에 대해 제 1 회전축을 관통하는 스크류, 볼트 또는 핀 등의 체결 부재를 통해 연결될 수 있고, 해당 체결 부재를 통해 회전 운동이 가이드될 수 있다.다른 예로, 옆미끄럼각 조절부(131)는 제 1 회전축을 중심으로 회전 구동하는 방식으로 모델(M)의 옆미끄럼각(β)을 조절할 수 있으며, 이에 대한 구체적인 실시 예는 도 5를 참조하여 후술하기로 한다.For example, the side sliding angle adjusting unit 131 may be connected through a fastening member such as a screw, bolt, or pin passing through the first rotational shaft with respect to the base 135, and the rotational movement may be guided through the fastening member. As another example, the side slip angle adjusting unit 131 may adjust the side slip angle β of the model M in a manner of rotationally driving the first rotation axis, and a specific embodiment thereof is shown in FIG. 5 . It will be described later with reference to .

받음각 조절부(132)는, 옆미끄럼각 조절부(131)에 대해 제 2 회전축(y축)을 중심으로 자세가 회전될 수 있다. 제 2 회전축은 제 1 회전축과 수직할 수 있다. 받음각 조절부(132)는 옆미끄럼각 조절부(131)의 하측에 설치될 수 있다.The angle of attack adjustment unit 132 may be rotated in its posture about the second rotation axis (y-axis) with respect to the side sliding angle adjustment unit 131 . The second axis of rotation may be perpendicular to the first axis of rotation. The angle of attack control unit 132 may be installed below the side sliding angle control unit 131 .

받음각 조절부(132)는, 하측으로 모델(M)에 직접적으로 밀착하여 모델(M)이 유동 방향(도면의 x축)에 대하여 설정된 받음각(α)을 갖도록 모델(M)의 지향 방향을 조절할 수 있다. 예를 들어, 받음각 조절부(132)의 하면은 모델(M)이 안정적으로 지지되도록 평평한 형상을 갖거나, 모델(M)의 외면에 형합하는 형상을 가질 수 있다. The angle of attack adjustment unit 132 is in direct contact with the model M downward to adjust the orientation direction of the model M so that the model M has an angle of attack α set with respect to the flow direction (x-axis of the drawing). can For example, the lower surface of the angle of attack control unit 132 may have a flat shape so that the model M is stably supported, or may have a shape matching the outer surface of the model M.

예를 들어, 받음각 조절부(132)의 적어도 일부의 구성은, 옆미끄럼각 조절부(131)에 대해 탈착 가능하게 체결될 수 있다. 이와 같은 탈착 방식으로는 나사 등을 이용한 조립 방식 등 통상의 기술자에게 널리 알려진 다양한 공지의 조립 방식을 이용할 수 있으며, 이에 대한 구체적인 설명은 생략하기로 한다. 이 경우 받음각 조절부(132)는 모델(M)이 설정된 받음각(α)을 갖도록 자세를 조절한 상태에서(x-z 평면 상에서 회전된 상태에서) 옆미끄럼각 조절부(131)에 고정될 수 있다.For example, at least a portion of the angle of attack adjustment unit 132 may be detachably fastened to the side sliding angle adjustment unit 131 . As such a detachment method, various known assembly methods widely known to those skilled in the art, such as an assembly method using screws, etc., may be used, and a detailed description thereof will be omitted. In this case, the angle of attack adjusting unit 132 may be fixed to the side sliding angle adjusting unit 131 in a state in which the posture of the model M is adjusted to have the set angle of attack α (rotated on the x-z plane).

일 실시 예에 따른 받음각 조절부(132)는 설정된 받음각을 갖는 경사진 단부면을 통해 모델(M)의 상측에 밀착하여 간섭하는 가이드 플랫폼(1321)과 가이드 플랫폼(1321)을 기준으로 파지부(134)에 대향하는 측방에 설치되고, 모델(M)의 측부에 밀착하여 간섭하는 고정부(1322)를 포함할 수 있다.The angle of attack adjustment unit 132 according to an embodiment is a gripper based on the guide platform 1321 and the guide platform 1321 that closely interfere with the upper side of the model M through the inclined end surface having the set angle of attack. It is installed on the side opposite to the 134, and may include a fixing portion 1322 that interferes in close contact with the side of the model (M).

가이드 플랫폼(1321)은, 옆미끄럼각 조절부(131)로부터 하측으로 돌출 형성될 수 있고, 돌출된 단부면은 공기 유동 방향(x축 방향)에 대해 제 2 회전축을 중심으로 받음각(α)으로 경사진 단부면을 통해 모델(M)과 접촉할 수 있다.The guide platform 1321 may be formed to protrude downward from the side sliding angle adjusting unit 131, and the protruding end surface has an angle of attack α about the second rotation axis with respect to the air flow direction (x-axis direction). It is possible to contact the model M through the inclined end face.

예를 들어, 가이드 플랫폼(1321)은 옆미끄럼각 조절부(131)에 대해 상대적인 이동이 가능하도록 설치될 수 있고, 적어도 일부가 옆미끄럼각 조절부(131) 내부에서 슬라이딩하는 방식으로 상대적인 변위 또는 자세가 조절될 수 있다.For example, the guide platform 1321 may be installed to allow relative movement with respect to the side slip angle adjustment unit 131 , and at least a portion of the slide angle adjustment unit 131 slides inside the relative displacement or Posture can be adjusted.

예를 들어, 가이드 플랫폼(1321)의 경사진 단부면이 유동 방향(도면의 x축)을 기준으로 설정된 받음각(α)을 갖도록 옆미끄럼각 조절부(131)에 대한 상대적인 위치가 조절된 이후, 별도의 체결 부재를 통해 옆미끄럼각 조절부(131) 및 받음각 조절부(132) 상호간의 고정이 이루어질 수 있다.For example, after the relative position with respect to the side sliding angle adjusting unit 131 is adjusted so that the inclined end surface of the guide platform 1321 has an angle of attack α set based on the flow direction (x-axis of the drawing), The side sliding angle adjusting unit 131 and the angle of attack adjusting unit 132 may be fixed to each other through a separate fastening member.

고정부(1322)는, 옆미끄럼각 조절부(131)의 하측으로 돌출 형성된 부재로서, 옆미끄럼각 조절부(131)에 고정적으로 설치될 수 있다. 예를 들어, 고정부(1322)는 지면에 수직한 측면을 구비할 수 있고, 해당 측면에 모델(M) 밀착되도록 배치될 수 있다.The fixing part 1322 is a member protruding downward from the side sliding angle adjusting part 131 , and may be fixedly installed on the side sliding angle adjusting part 131 . For example, the fixing part 1322 may have a side perpendicular to the ground, and may be disposed to be in close contact with the model M on the corresponding side.

고정부(1322)는 가이드 플랫폼(1321)의 측방에 위치할 수 있고, 가이드 플랫폼(1321)을 기준으로 파지부(134)에 대향하는 위치에 설치될 수 있다. 고정부(1322)는, 파지부(134) 또는 가이드 플랫폼(1321)을 통해 가압되는 모델(M)이 자유 낙하 장치(13)로부터 고정될 수 있도록, 모델(M)의 측부 상의 고정적인 지지점 역할을 할 수 있다.The fixing part 1322 may be located on the side of the guide platform 1321 , and may be installed at a position opposite to the gripping part 134 with respect to the guide platform 1321 . The fixing portion 1322 serves as a fixed support point on the side of the model M so that the model M pressed through the gripping portion 134 or the guide platform 1321 can be fixed from the free fall device 13 . can do.

다른 예로, 받음각 조절부(132)는 제 2 회전축을 중심으로 회전 구동하는 방식으로 모델(M)의 받음각(α)을 조절할 수 있으며, 이에 대한 구체적인 실시 예는 도 5를 참조하여 후술하기로 한다.As another example, the angle of attack adjusting unit 132 may adjust the angle of attack α of the model M in a manner of rotationally driving the second rotation axis, and a specific embodiment thereof will be described later with reference to FIG. 5 . .

파지부(134)는, 제 2 회전축에 수직한 회동축을 중심으로 회동함으로써, 회동 위치에 따라 선택적으로 모델(M)을 가압하여 고정하거나, 고정 상태를 해제하여 자유 낙하 장치(13)로부터 모델(M)을 자유 낙하시킬 수 있다.The gripper 134 is rotated about a rotational axis perpendicular to the second rotational axis, thereby selectively pressing and fixing the model M according to the rotational position, or releasing the fixed state to remove the model from the free fall device 13 . (M) can be free-falling.

예를 들어, 파지부(134)는 회동축을 중심으로 구동부(133)에 회동가능하게 설치되는 회동부(1341)와, 회동부(1341)로부터 연장되어 받음각 조절부(132)에 대해 모델(M)을 가압하여 고정할 수 있는 파지 암(1342)을 포함할 수 있다.For example, the gripping unit 134 includes a rotating unit 1341 that is rotatably installed on the driving unit 133 about the rotating shaft, and a model ( It may include a gripping arm 1342 capable of pressing and fixing M).

회동부(1341)는, 구동부(133)에 구비된 회전 모터에 연결되어 회동축을 중심으로 회전할 수 있다.The rotating unit 1341 may be connected to a rotation motor provided in the driving unit 133 to rotate about a rotating shaft.

파지 암(1342)의 일단은 회동부(1341)에 연결되고, 파지 암(1342)의 타단은 회동부(1341)로부터 멀어지는 방향을 연장될 수 있다. 따라서, 회동부(1341)의 회전 구동 변위에 따라서, 파지 암(1342)의 연장된 부분이 받음각 조절부(132)에 밀착된 모델(M)을 밀착하게 되어 결과적으로 모델(M)이 자유 낙하 장치(13)에 고정될 수 있다.One end of the gripping arm 1342 may be connected to the rotational part 1341 , and the other end of the gripping arm 1342 may extend in a direction away from the rotational part 1341 . Therefore, according to the rotational driving displacement of the rotating part 1341, the extended part of the gripping arm 1342 comes into close contact with the model M that is in close contact with the angle of attack adjusting part 132, and as a result, the model M is free-falling. It can be fixed to the device 13 .

도 3에 도시된 바와 같이, 파지 암(1342)이 회전하여 모델(M)을 가압하게 되면, 모델(M)은 서로 대향하는 양측 방향으로부터 각각 고정부(1322) 및 파지 암(1342)을 통해 가압되는 동시에, 상측으로는 설정된 받음각(α)을 갖는 가이드 플랫폼(1321)으로부터 밀착될 수 있으며, 결과적으로 모델(M)은, 가이드 플랫폼(1321), 고정부(1322) 및 파지 암(1342)에 의해 3점 이상의 지지점을 갖는 상태로 자유 낙하 장치(13)에 위치 및 자세가 고정된 상태로 구속될 수 있다.As shown in FIG. 3 , when the gripping arm 1342 rotates to press the model M, the model M moves through the fixing part 1322 and the gripping arm 1342 from both directions opposite to each other, respectively. At the same time being pressed, it can be in close contact with the guide platform 1321 having the angle of attack α set upward, and as a result, the model M is, the guide platform 1321, the fixing part 1322 and the gripping arm 1342) The position and posture of the free fall device 13 may be fixed in a state of having three or more supporting points by the .

예를 들어, 파지 암(1342)은 회동축에 수직한 방향으로 연장되는 도중에 적어도 한차례 이상 절곡되어 있는 구부러진 형상을 가질 수 있다. 예를 들어, 파지 암(1342)은 회동축에 수직하게 멀어지는 제 1 방향으로 연장된 이후, 회동축에 수직하되 제 1 방향과 다른 제 2 방향으로 절곡되어 연장된 형상을 가질 수 있다.For example, the grip arm 1342 may have a bent shape that is bent at least once while extending in a direction perpendicular to the rotation axis. For example, the grip arm 1342 may have a shape extending in a first direction away from the axis of rotation and then bent in a second direction perpendicular to the axis of rotation but different from the first direction.

모델(M)을 고정하고 있는 상태의 파지 암(1342)이 도시되어 있는 도 3을 기준으로, 파지 암(1342)은 회동부(1341)로부터 하측으로 연장된 이후 모델(M)을 향해 수직하게 절곡되어 연장된 부분을 통해 모델(M)을 받음각 조절부(132)에 대해 가압하여 고정시킬 수 있다.With reference to FIG. 3 in which the gripping arm 1342 in a state of fixing the model M is shown, the gripping arm 1342 extends downward from the rotating part 1341 and then vertically toward the model M. It is possible to press and fix the model (M) against the angle of attack control unit 132 through the bent and extended portion.

이상의 구조에 의하면, 파지 암(1342)으로 하여금 모델(M)을 상대적으로 하측 부분으로부터 지지할 수 있는 구조적 이점을 제공하는 동시에, 파지 암(1342)의 단부를 통해 모델(M)에 전달되는 가압력이 중력에 수직한 방향으로 분산될 수 있도록 하여, 고정부(1322)와 파지 암(1342) 사이에서의 파지력을 효과적으로 증가시킬 수 있다.According to the above structure, the grip arm 1342 provides a structural advantage of being able to support the model M from a relatively lower portion, and at the same time, the pressing force transmitted to the model M through the end of the grip arm 1342 . By allowing this to be distributed in a direction perpendicular to gravity, it is possible to effectively increase the gripping force between the fixing part 1322 and the gripping arm 1342 .

더불어, 모델(M)의 받음각(α)의 조절을 위해 옆미끄럼각 조절부(131)에 대한 가이드 플랫폼(1321)의 위치 또는 자세를 변화시킬 경우, 모델(M) 역시 수직 방향으로의 배치 위치 또는 자세가 상이하게 형성될 수 있다는 점을 고려하였을 때, 절곡된 형상의 파지 암(1342)을 사용함으로써 모델(M)의 다양한 형상 또는 크기를 비롯하여 모델(M)의 수직 방향으로의 위치 또는 자세의 변화에 유연하게 밀착되어 가압할 수 있는 이점을 얻을 수 있다.In addition, when changing the position or posture of the guide platform 1321 with respect to the side sliding angle adjusting unit 131 to adjust the angle of attack α of the model M, the model M is also positioned in the vertical direction. Or, considering that the posture may be formed differently, the position or posture in the vertical direction of the model M, including various shapes or sizes of the model M, by using the gripping arm 1342 of the bent shape. It is possible to obtain the advantage of being able to flexibly adhere to the change of the pressure.

구동부(133)는, 옆미끄럼각 조절부(131)에 설치되어 파지부(134)의 구동을 수행할 수 있다. 예를 들어, 구동부(133)는 회동축을 중심으로 회전 구동하는 모터를 포함할 수 있고, 이 경우 모터의 샤프트에 파지부(134)의 회동부(1341)가 직접적으로 연결될 수 있다.The driving unit 133 may be installed in the side sliding angle adjusting unit 131 to drive the gripping unit 134 . For example, the driving unit 133 may include a motor that rotates about a rotating shaft, and in this case, the rotating unit 1341 of the gripping unit 134 may be directly connected to the shaft of the motor.

일 실시 예에 따른 충격파 실험 장치(1)에 의하면, 모터로 구동되는 파지부(134)를 갖는 자유 낙하 장치(13)를 사용함으로써, 실험 공간 내에서 잔류자기의 영향 없이 모델(M)의 자유낙하 시점을 정밀히 제어할 수 있다.According to the shock wave experiment apparatus 1 according to an embodiment, by using the free fall apparatus 13 having a gripper 134 driven by a motor, the freedom of the model M without the influence of residual magnetism in the experiment space It is possible to precisely control the timing of the fall.

도 5는 일 실시 예에 따른 자유 낙하 장치의 사시도이다.5 is a perspective view of a free fall device according to an embodiment.

도 5를 참조하면, 일 실시 예에 따른 자유 낙하 장치(23)는 모델(M)을 고정 또는 고정 해제할 수 있는 동시에, 고정되어 있는 모델(M)의 자세를 조절할 수 있다.Referring to FIG. 5 , the free fall device 23 according to an embodiment may fix or unfix the model M, and at the same time adjust the posture of the fixed model M.

일 실시 예에 따른 자유 낙하 장치(23)는 시험부(11)의 상측에 고정되는 베이스(235)와, 베이스(235)에 대해 지면에 수직한 제 1 회전축을 중심으로 회전 구동되는 옆미끄럼각 조절부(231)와, 옆미끄럼각 조절부(231)에 대해 지면에 수평한 제 2 회전축을 중심으로 회전 구동되는 받음각 조절부(232)와, 옆미끄럼각 조절부(231)에 설치되고 모델(M)을 선택적으로 가압 또는 가압 해제하는 파지부(234)와, 파지부(234), 옆미끄럼각 조절부(231) 또는 받음각 조절부(232)를 구동하는 구동부(233)를 포함할 수 있다.The free fall device 23 according to an embodiment includes a base 235 fixed to the upper side of the test unit 11 and a side slip angle driven by rotation about a first rotational axis perpendicular to the ground with respect to the base 235 . The control unit 231, the angle of attack control unit 232 rotationally driven about the second rotation axis horizontal to the ground with respect to the side slip angle control unit 231, and the side slip angle control unit 231 are installed in the model (M) may include a gripping unit 234 for selectively pressing or releasing pressure, and a driving unit 233 for driving the gripping unit 234, the side sliding angle adjusting unit 231 or the angle of attack adjusting unit 232. have.

옆미끄럼각 조절부(231)는 베이스(235)에 대해 제 1 회전축을 중심으로 회전 가능하게 구동될 수 있다. 예를 들어, 옆미끄럼각 조절부(231)는 구동부(233)의 구동을 통해 베이스(235)에 대해 회전할 수 있고, 제어부(14)는 모델(M)이 유동 방향을 기준으로 원하는 옆미끄럼각(β)을 가지도록 구동부(233)를 통해 옆미끄럼각 조절부(231)를 회전시킬 수 있다.The side sliding angle adjusting unit 231 may be rotatably driven with respect to the base 235 about the first rotational axis. For example, the side slip angle adjusting unit 231 may rotate with respect to the base 235 through the driving of the driving unit 233 , and the control unit 14 determines the desired side slip of the model M based on the flow direction. The side sliding angle adjusting unit 231 may be rotated through the driving unit 233 to have an angle β.

받음각 조절부(232)는 옆미끄럼각 조절부(231)에 대해 제 2 회전축을 중심으로 회전 가능하게 구동될 수 있다. 예를 들어, 받음각 조절부(232)는 구동부(233)의 구동을 통해 옆미끄럼각 조절부(231)에 대해 회전할 수 있고, 제어부(14)는 모델(M)이 유동 방향을 기준으로 원하는 받음각(α)을 갖도록 구동부(233)를 통해 받음각 조절부(232)를 회전시킬 수 있다.The angle of attack control unit 232 may be rotatably driven about the second rotational axis with respect to the side sliding angle control unit 231 . For example, the angle of attack control unit 232 may be rotated with respect to the side sliding angle control unit 231 through the driving of the driving unit 233 , and the control unit 14 controls the model M as desired based on the flow direction. The angle of attack control unit 232 may be rotated through the driving unit 233 to have the angle of attack α.

예를 들어, 받음각 조절부(232)는 하측으로 돌출 형성되는 단부면을 통해 모델(M)의 상측에 밀착하여 간섭하는 가이드 플랫폼(2321)과, 가이드 플랫폼(2321)을 기준으로 파지부(234)에 대향하는 측방에 설치되고, 모델(M)의 측부에 밀착하여 간섭하는 고정부(2322)를 포함할 수 있다.For example, the angle of attack control unit 232 is a guide platform 2321 that closely interferes with the upper side of the model M through an end surface protruding downward, and a gripping unit 234 based on the guide platform 2321 . ) is installed on the side opposite to, and may include a fixing portion 2322 that interferes in close contact with the side of the model (M).

예를 들어, 가이드 플랫폼(2321)은 제 2 회전축을 중심으로 하는 원주 경로를 따라서 이동할 수 있다.For example, the guide platform 2321 may move along a circumferential path about the second axis of rotation.

예를 들어, 가이드 플랫폼(2321)은 구동부(233)의 구동을 통해 옆미끄럼각 조절부(231)에 대해 상대적인 이동이 가능하도록 설치될 수 있고, 적어도 일부가 옆미끄럼각 조절부(231) 내부에서 슬라이딩하는 방식으로 상대적인 변위 또는 자세가 조절될 수 있다.For example, the guide platform 2321 may be installed to enable relative movement with respect to the side sliding angle adjusting unit 231 through the driving of the driving unit 233 , and at least a portion of the side sliding angle adjusting unit 231 is inside The relative displacement or posture can be adjusted in a sliding manner.

일 실시 예에 따른 충격파 실험 장치에 의하면, 제어부(14)는 파지 암(2342)을 구동하여 모델(M)을 자유 낙하시키는 시점으로부터, 설정된 딜레이 시간이 경과된 시점에 극초음속 노즐(12)을 구동하여 모델(M)에 초고속의 유동장을 형성할 수 있고, 옆미끄럼각 조절부(231) 또는 받음각 조절부(232)를 제어하여 모델(M)의 옆미끄럼각(β)과 받음각(α)을 조절하여, 낙하되기 전의 모델(M)의 자세를 정밀하게 조절할 수 있다.According to the shock wave experiment apparatus according to an embodiment, the control unit 14 drives the grip arm 2342 to freely fall the model M, and at a time point when a set delay time elapses, the hypersonic nozzle 12 is operated. A high-speed flow field can be formed in the model (M) by driving it, and the side sliding angle (β) and angle of attack (α) of the model (M) by controlling the side sliding angle control unit 231 or the angle of attack control unit 232 By adjusting the , it is possible to precisely adjust the posture of the model M before falling.

이상과 같이 비록 한정된 도면에 의해 실시 예들이 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기의 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 구조, 장치 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다.As described above, although the embodiments have been described with reference to the limited drawings, various modifications and variations are possible from the above description by those of ordinary skill in the art. For example, the described techniques are performed in an order different from the described method, and/or the described components of structures, devices, etc. are combined or combined in a different form than the described method, or other components or equivalents. Appropriate results can be achieved even if substituted or substituted by

Claims (12)

유동이 유입되는 시험부의 상측에 설치되는 자유 낙하 장치에 있어서,
상기 시험부의 상측에 고정되는 베이스;
상기 베이스에 대해 지면에 수직한 제 1 회전축을 중심으로 회전 가능하게 설치되는 옆미끄럼각 조절부;
상기 옆미끄럼각 조절부에 대해 지면에 수평한 제 2 회전축을 중심으로 회전 가능하게 설치되는 받음각 조절부; 및
상기 옆미끄럼각 조절부에 설치되고 모델을 선택적으로 가압 또는 가압 해제하는 파지부를 포함하고,
상기 받음각 조절부는,
설정 받음각을 갖는 경사진 단부면을 통해 상기 모델의 상측에 밀착하여 간섭하는 가이드 플랫폼; 및
상기 가이드 플랫폼을 기준으로 상기 파지부에 대향하는 측방에 설치되고, 상기 모델의 측부에 밀착하여 간섭하는 고정부를 포함하고,
상기 파지부는,
상기 제 1 회전축 및 제 2 회전축에 수직한 회동축을 중심으로 회동하여 상기 모델을 상기 고정부에 대향하는 측방으로부터 가압하여 고정할 수 있는 파지 암을 포함하는 자유 낙하 장치.
In the free fall device installed on the upper side of the test part into which the flow flows,
a base fixed to the upper side of the test unit;
a side sliding angle adjusting unit rotatably installed with respect to the base about a first rotational axis perpendicular to the ground;
an angle of attack control unit rotatably installed about a second rotation axis horizontal to the ground with respect to the side sliding angle control unit; and
It is installed on the side sliding angle adjusting part and includes a gripping part that selectively pressurizes or releases the pressurization of the model,
The angle of attack control unit,
a guide platform interfering in close contact with the upper side of the model through an inclined end surface having a set angle of attack; and
It is installed on the side opposite to the gripping part with respect to the guide platform, and includes a fixing part that closely interferes with the side of the model,
The grip part,
and a gripping arm capable of being fixed by pressing the model from a side opposite to the fixing part by rotating about a rotational axis perpendicular to the first and second rotational axes.
삭제delete 삭제delete 제 1 항에 있어서,
상기 옆미끄럼각 조절부에 설치되고, 상기 파지 암을 상기 회동축을 중심으로 회전 구동시키는 구동부를 더 포함하고,
상기 구동부의 구동을 통해서 상기 파지 암이 상기 모델을 향해 일 방향으로 회전할 경우, 상기 모델은 가이드 플랫폼, 고정부 및 파지 암에 의해 지지되어 고정되는 자유 낙하 장치.
The method of claim 1,
It is installed on the side sliding angle adjusting unit, further comprising a driving unit for rotating the grip arm about the rotation axis,
When the gripping arm rotates in one direction toward the model through the driving of the driving part, the model is supported and fixed by a guide platform, a fixing part and the gripping arm.
제 4 항에 있어서,
상기 파지 암은,
상기 구동부로부터 상기 회동축에 수직하게 멀어지는 제 1 방향으로 연장된 이후, 상기 회동축에 수직하되 상기 제 1 방향과 다른 제 2 방향으로 절곡되어 연장된 형상을 갖는 자유 낙하 장치.
5. The method of claim 4,
The phage arm is
A free fall device having a shape extending from the driving unit in a first direction perpendicular to the axis of rotation, and then bent in a second direction perpendicular to the axis of rotation but extending in a second direction different from the first direction.
제 4 항에 있어서,
상기 옆미끄럼각 조절부는, 상기 구동부에 연결되어 상기 제 1 회전축을 중심으로 회전 구동가능하고,
상기 받음각 조절부는, 상기 구동부에 연결되어 상기 제 2 회전축을 중심으로 회전 구동가능하고,
상기 구동부의 구동을 통해, 상기 모델의 옆미끄럼각 또는 받음각이 조절되는 것을 특징으로 하는 자유 낙하 장치.
5. The method of claim 4,
The side sliding angle adjusting unit is connected to the driving unit and is rotatable about the first rotating shaft,
The angle of attack control unit is connected to the driving unit to be rotationally driven about the second rotating shaft,
Free fall device, characterized in that the side sliding angle or the angle of attack of the model is adjusted through the driving of the driving unit.
제 6 항에 있어서,
상기 가이드 플랫폼은, 상기 경사진 단부면이 상기 제 2 회전축을 중심으로 회전하도록 구동되는 자유 낙하 장치.
7. The method of claim 6,
The guide platform is a free fall device that is driven so that the inclined end surface rotates about the second rotation axis.
유동이 유입되는 시험부;
상기 시험부의 상측에 고정되고 모델을 자유낙하시키는 자유 낙하 장치;
상기 시험부에 지면에 수직한 방향으로 유동을 방출하는 극초음속 노즐; 및
상기 자유 낙하 장치의 구동을 제어하여 상기 모델의 낙하 시점을 결정하고, 상기 극초음속 노즐의 구동을 통해 낙하하는 상기 모델에 유동을 인가하는 제어부를 포함하고,
상기 자유 낙하 장치는,
상기 시험부의 상측에 고정되는 베이스;
상기 베이스에 대해 지면에 수직한 제 1 회전축을 중심으로 회전 가능하게 설치되는 옆미끄럼각 조절부;
상기 옆미끄럼각 조절부에 대해 지면에 수평한 제 2 회전축을 중심으로 회전 가능하게 설치되는 받음각 조절부; 및
상기 옆미끄럼각 조절부에 설치되고 모델을 선택적으로 가압 또는 가압 해제하는 파지부를 포함하고,
상기 받음각 조절부는,
설정 받음각을 갖는 경사진 단부면을 통해 상기 모델의 상측에 밀착하여 간섭하는 가이드 플랫폼; 및
상기 가이드 플랫폼을 기준으로 상기 파지부에 대향하는 측방에 설치되고, 상기 모델의 측부에 밀착하여 간섭하는 고정부를 포함하고,
상기 파지부는,
상기 제 1 회전축 및 제 2 회전축에 수직한 회동축을 중심으로 회동하여 상기 모델을 상기 고정부에 대해 측방에서 가압하여 고정할 수 있는 파지 암을 포함하는 충격파 실험 장치.
a test section through which the flow is introduced;
a free fall device fixed to the upper side of the test unit and free-falling the model;
a hypersonic nozzle for emitting a flow in a direction perpendicular to the ground in the test part; and
A control unit for controlling the driving of the free fall device to determine the time of fall of the model, and for applying a flow to the model falling through the driving of the hypersonic nozzle,
The free fall device,
a base fixed to the upper side of the test unit;
a side sliding angle adjusting unit rotatably installed with respect to the base about a first rotational axis perpendicular to the ground;
an angle of attack control unit rotatably installed about a second rotation axis horizontal to the ground with respect to the side sliding angle control unit; and
It is installed in the side sliding angle adjusting part and includes a gripping part for selectively pressing or releasing the pressure of the model,
The angle of attack control unit,
a guide platform interfering in close contact with the upper side of the model through an inclined end surface having a set angle of attack; and
It is installed on the side opposite to the gripping part with respect to the guide platform, and includes a fixing part that closely interferes with the side of the model,
The grip part,
and a gripping arm capable of being fixed by pressing the model from the side against the fixing part by rotating about the first and second rotational axes perpendicular to the first and second rotational axes.
삭제delete 삭제delete 삭제delete 제 8 항에 있어서,
상기 제어부는, 상기 파지 암이 일 방향으로 회동하여 상기 모델을 고정한 상태를 기준으로, 상기 파지 암을 타 방향으로 회동하도록 구동시키는 시점으로부터 설정된 딜레이 시간이 경과된 시점에 상기 극초음속 노즐을 구동하여 상기 모델에 유동을 인가하는 것을 특징으로 하는 충격파 실험 장치.
9. The method of claim 8,
The control unit, based on the state in which the gripping arm is rotated in one direction to fix the model, drives the hypersonic nozzle at a time point when a set delay time has elapsed from the point in time when the gripping arm is driven to rotate in the other direction. Shock wave experiment apparatus, characterized in that applying a flow to the model.
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