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오세종 연구실

부산대학교 항공우주공학과

오세종 교수

오세종 연구실

항공우주공학과 오세종

오세종 연구실은 항공우주공학 분야에서 유체역학, 열공학, 공력 해석 및 추진기관 연구를 중심으로 세계적 수준의 연구를 수행하고 있습니다. 본 연구실은 고정익, 회전익, 무인기, 비행선 등 다양한 항공우주 비행체의 공력 특성 해석과 최적 설계에 필요한 첨단 수치 해석 기법을 개발하고, 이를 실제 산업 및 연구 현장에 적용하는 데 주력하고 있습니다. 특히, 전산유체역학(CFD), 패널 기법, Actuator Disk/Surface Method 등 다양한 해석 방법을 활용하여, 복잡한 유동장과 공력 계수 예측, 경계층 천이, 와류 저감, 착빙 현상 등 실제 운용 환경에서 발생하는 다양한 문제를 해결하고 있습니다. 이러한 연구는 차세대 분산추진 비행체, 동축 반전 프로펠러, 덕트 팬 등 혁신적 항공기 설계에 필수적인 기술로 자리매김하고 있습니다. 또한, 본 연구실은 액체로켓엔진, 펄스 데토네이션 엔진(PDE), 회전 데토네이션 엔진(RDE), RBCC 등 첨단 추진기관의 성능 해석과 연소 불안정성 연구에도 집중하고 있습니다. 고주파 연소불안정, 화학 반응 메커니즘, 점화 시스템 안정성 등 추진기관 개발에 필요한 핵심 기술을 수치 해석과 실험을 통해 체계적으로 연구하고 있습니다. 이와 더불어, 연구실은 풍력 발전, 자동차, 방위산업 등 항공우주 외의 다양한 산업 분야에도 연구 성과를 확장하고 있습니다. 국내외 연구기관 및 산업체와의 협력 프로젝트를 통해 실질적인 기술 이전과 산업적 응용을 실현하고 있으며, 다수의 특허와 논문, 학술상 수상 등 우수한 연구 성과를 지속적으로 창출하고 있습니다. 오세종 연구실은 항공우주공학의 이론적 연구와 실용적 응용을 아우르는 융합적 연구 환경을 바탕으로, 차세대 항공우주 기술의 발전과 미래 산업의 경쟁력 강화에 핵심적인 역할을 수행하고 있습니다.

유체/열공학 기반 항공우주 비행체 공력 해석 및 설계
본 연구실은 유체역학 및 열공학을 기반으로 한 항공우주 비행체의 공력 해석 및 설계 분야에서 선도적인 연구를 수행하고 있습니다. 다양한 비행체(고정익, 회전익, 무인기, 비행선 등)의 공력 특성을 정밀하게 분석하기 위해 전산유체역학(CFD), 패널 기법, Actuator Disk/Surface Method 등 첨단 해석 기법을 개발하고 적용합니다. 이러한 해석 기법은 실제 비행 조건에서의 유동장, 추력, 양력, 모멘트 등 주요 공력 계수를 예측하는 데 활용되며, 실험적 데이터와의 비교를 통해 신뢰성을 확보하고 있습니다. 특히, 분산추진 비행체, 동축 반전 프로펠러, 덕트 팬 등 차세대 항공기 설계에 필요한 복잡한 유동 해석을 위한 수치적 접근법을 지속적으로 개선하고 있습니다. 예를 들어, 프로펠러 효과를 반영한 패널 기반 신속 공력 해석 기법, 동축 반전 프로펠러의 효율 분석, 덕트 팬의 상호작용 해석 등은 실제 산업 현장에서 요구되는 고속·고효율 비행체 개발에 필수적인 기술입니다. 또한, 경계층 천이, 와류 저감, 착빙 현상 등 실제 운용 환경에서 발생할 수 있는 다양한 유동 현상에 대한 연구도 병행하고 있습니다. 이러한 연구는 항공우주 산업뿐만 아니라 풍력 발전, 자동차, 방위산업 등 다양한 분야에 응용되고 있습니다. 연구실에서 개발한 해석 기법과 설계 기술은 국내외 항공우주 연구기관 및 산업체와의 협력 프로젝트를 통해 실질적인 성과로 이어지고 있으며, 차세대 비행체의 성능 향상과 안전성 확보에 기여하고 있습니다.
차세대 추진기관 및 연소 불안정성 해석
본 연구실은 항공우주 추진기관의 성능 향상과 연소 불안정성 해석 분야에서도 활발한 연구를 진행하고 있습니다. 액체로켓엔진, 펄스 데토네이션 엔진(PDE), 회전 데토네이션 엔진(RDE), RBCC(Rocket-Based Combined Cycle) 등 첨단 추진기관의 작동 원리와 성능을 수치적으로 해석하고, 실험적 검증을 통해 신뢰성 있는 모델을 구축합니다. 특히, 극한 조건에서의 연소 불안정성, 고주파 진동, 화학 반응 메커니즘 등 복잡한 현상을 정밀하게 분석하여, 추진기관의 신뢰성과 효율성을 극대화하는 데 중점을 두고 있습니다. 연구실에서는 다양한 수치 해석 기법(예: RANS/LES, DES, 화학평형 해석, 반응 메커니즘 비교 등)을 활용하여, 추진기관 내부의 유동 및 연소 현상을 예측하고, 실험 데이터와의 비교를 통해 모델의 정확성을 검증합니다. 또한, 점화 시스템의 안정성, 다중 연소실 설계, 고속 연소 및 혼합 특성 등 실제 엔진 개발에 필요한 핵심 기술을 연구합니다. 이러한 연구는 국내외 우주발사체, 고속 비행체, 차세대 무기체계 등 다양한 응용 분야에 직접적으로 기여하고 있습니다. 추진기관 연구는 단순히 성능 향상에 그치지 않고, 연소 과정에서 발생할 수 있는 위험 요소를 사전에 예측하고 제어하는 데에도 큰 역할을 합니다. 본 연구실의 연구 성과는 한국연구재단, 국방과학연구소, 항공우주연구원 등과의 공동 프로젝트를 통해 실제 엔진 개발 및 시험에 적용되고 있으며, 미래 항공우주 산업의 경쟁력 확보에 중요한 기반을 제공하고 있습니다.
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Aerodynamic Characteristics of Helicopter with Ducted Fan Tail Rotor in Hover under Low-Speed Crosswind
오세종, 노나현, 박동훈
INTERNATIONAL JOURNAL OF AEROSPACE ENGINEERING, 202010
2
Quasi-1D analysis and performance estimation of a sub-scale RBCC engine with chemical equilibrium
김혜성, 오세종, 최정열
AEROSPACE SCIENCE AND TECHNOLOGY, 201710
3
Numerical Investigation of Wingtip Vortex Attenuation Using a Tip-Chipped Wing
이관중, 노나현, 오세종
TRANSACTIONS OF THE JAPAN SOCIETY FOR AERONAUTICAL AND SPACE SCIENCES, 201707
1
프로펠러 효과와 항공기 회전 각속도를 반영할 수 있는 3차원 패널(Panel) 코드 개발
한국항공우주연구원
2020년 03월 ~ 2020년 11월
2
항공기 비행하중해석을 위한 프로펠러 효과 반영 패널 기법 개발
한국항공우주연구원
2019년 05월 ~ 2019년 11월
3
액체로켓엔진 성능 향상을 위한 고주파 연소불안정 극한조건 연구
한국연구재단
2018년 07월 ~ 2021년 06월