김익현 계명대 교수 연구팀, 미국항공우주학회 논문 게재

왼쪽부터 디비아 할샤발디니 연구원, 라제시 교수, 김익현 교수. (계명대 제공)
왼쪽부터 디비아 할샤발디니 연구원, 라제시 교수, 김익현 교수. (계명대 제공)

(대구=뉴스1) 공정식 기자 = 계명대는 11일 김익현 기계공학과 교수 연구팀의 '극초음속 경계층 제어에 관한 연구'가 미국항공우주학회(AIAA) 저널에 게재됐다고 밝혔다.

연구팀은 극초음속 유동 영역에서 '능동 흡입(Active Suction)'의 파라메트릭 효과를 수치상으로 분석해 극초음속 비행체의 공기역학적 성능을 개선할 수 있는 핵심 원리를 제시했다.

'극초음속 비행체'는 음속의 5배 이상으로 비행하는 초고속 비행체로 극한의 공기역학적 조건에 직면한다. 이러한 환경에서는 경계층 천이 현상이 비행체 성능에 큰 영향을 미치며, 특히 난류 발생으로 인한 불안정성이 필연적으로 발생한다.

연구팀은 표면에서의 기체 능동 흡입 기술이 경계층 내 에너지 분포를 조절해 천이를 지연시키고, 이를 통해 비행체의 공기역학적 안정성을 향상할 수 있음을 규명했다.

최적화된 흡입 조건을 적용하면 극초음속 경계층 천이를 효과적으로 지연시킬 수 있으며, 이는 비행체의 공기역학적 성능을 크게 향상하는 것으로 나타났다.

김익현 교수는 "능동 흡입 파라미터의 최적화를 통해 경계층 천이를 지연시키는 기술은 극초음속 비행체의 공기역학적 성능 향상뿐만 아니라, 안정성 증대 및 연료 소비 절감 등 공학적 측면에서도 긍정적인 효과를 가져올 것"이라고 말했다.

jsgong@news1.kr