초록
본 연구에서는 틸트로터 항공기의 날개-로터 시스템의 수학적 모델링과 자유진동 제어에 대하여 고찰하였다. 날개에 부착된 로터는 수직방향에서 수평방향으로 또는 그 반대로 틸팅각을 변경시킬 수 있다. 로터의 틸팅각, 복합재료 날개의 섬유각, 로터의 회전속도를 변수로 하여 자유진동 특성 및 압전재료를 이용한 자유진동 제어 효과에 대하여 고찰하였다. 복합재료 날개는 상자형 박판 보로 모델링 하였으며, 플랩-래그운동 사이의 연성과 인장-비틀림 운동사이의 연성이 발생하는 CUS 구조로 가정하였다. 수치해석 결과와 그에 따른 결론을 도출하였다.
Mathematical modeling and vibration control of a tiltrotor aircraft composite wing-rotor system are investigated in this study. A wing-mounted rotor can be tilted from the vertical position to a horizontal one, and vice versa. Effect of vibration control of the wing-rotor system via piezoelectricity is studied as a function of tilt angle, ply angle of composite wing and rotor's spin speed. Composite wing is modeled as a thin-walled box beam having a circumferentially uniform stiffness configuration that produces elastic coupling between flap-lag and between extension-twist behavior. Numerical simulations are provided and pertinent conclusions are outlined.