학술논문
Monte Carlo 시뮬레이션을 이용한 개방형 공동 내 탑재물의 분리 궤적 예측 기법
Analysis Method of Store Separation Trajectory in Open Cavity Using Monte Carlo Simulation
Analysis Method of Store Separation Trajectory in Open Cavity Using Monte Carlo Simulation
Document Type
Article
Source
한국항공우주학회지, 52(2), pp.101-109 Feb, 2024
Subject
Language
한국어
ISSN
2287-6871
1225-1348
1225-1348
Abstract
본 논문에서는 개방형 공동 내에 위치한 탑재물의 분리 궤적 예측을 위한 공학적 해석 기법을 제안하였다. 외부 무장의 분리 궤적을 예측하기 위하여 사용하는 grid survey 기법은 확정적인 특성으로 내부 탑재창에서 투하되는 무장의 분리 궤적을 예측하기에는 어려움이 있다. Grid survey 기법에 Correlated Monte Carlo 시뮬레이션을 적용하여 공동 유동에서 투하되는 무장 분리 궤적의 비반복성을 모사하였다. URANS 해석을 통하여 구한 공력 계수의 시간 평균 및 표준편차와 자기 상관 행렬을 이용하여 grid 데이터베이스를 구성하였다. 본 연구에서 제안한 기법의 적용 가능성을 보이기 위하여 WICS 공동 내에서 투하되는 MK-82의 궤적을 예측하고, CFD 해석을 통한 분리 궤적의 시간 엄밀 해석 결과와 본 연구에서 제안한 기법의 분리 궤적을 비교하였다.
In this paper, an engineering method for predicting the trajectories of stores separated from an open cavity is proposed. Grid survey method that has been used to predict the trajectories of external stores cannot be applied to predict the trajectories of the stores released from an internal bomb bay due to its deterministic characteristics. The proposed method is based on the grid survey method and Correlated Monte Carlo simulation to mimic the indeterministic behavior of the stores during release. URANS simulation is conducted to calculate the time averages, the standard deviations and the autocorrelation matrix of the aerodynamic coefficients to build a grid database. To demonstrate the applicability of the proposed method, the trajectories of a MK-82 from WICS cavity are predicted by comparing the trajectories with those of the time accurate URANS simulation.
In this paper, an engineering method for predicting the trajectories of stores separated from an open cavity is proposed. Grid survey method that has been used to predict the trajectories of external stores cannot be applied to predict the trajectories of the stores released from an internal bomb bay due to its deterministic characteristics. The proposed method is based on the grid survey method and Correlated Monte Carlo simulation to mimic the indeterministic behavior of the stores during release. URANS simulation is conducted to calculate the time averages, the standard deviations and the autocorrelation matrix of the aerodynamic coefficients to build a grid database. To demonstrate the applicability of the proposed method, the trajectories of a MK-82 from WICS cavity are predicted by comparing the trajectories with those of the time accurate URANS simulation.