• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2008년도 추계학술대회A
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• pp.1441-1445
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• 2008

Insect flight is adapted to cope with each circumstance by controlling a variety of the parameters of wing motion in nature. Many researchers have struggled to solve the fundamental concept of insect flight, but it has not been solved yet clearly. In this study, to find the most effective flapping wing kinematics, we conducted to analyze CFD data on fixing some of the optimal parameters of wing motion such as stoke amplitude, flip duration and wing rotation type and then controlled the deviation angle by fabricating wing tip motion. Although all patterns have the similar value of lift coefficient and drag coefficient, pattern A(pear-shape type) indicates the highest lift coefficient and pattern H(pear-shape type) has the lowest lift coefficient among four wing tip motions and three deviation angles. This result suggest that the lift and drag coefficient depends on the angle of attack and the deviation angle combined, and it could be explained by delayed stall effect.

• 한국응용곤충학회지
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• 제33권4호
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• pp.250-256
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• 1994

솔껍질깍지벌레 수컷성충의 비행습성 및 합성페로몬에 대한 반응이 해송 피해림에서 조사되었다. 해송임분내에서 수컷성충의 자연비행밀도는 수관부위가 지표면 근처보다 높았다. 페로몬 50$\mu\textrm{g}$을 처리한 장소로부터 페로몬이 처리되지 않은 끈끈이 트래？ frjflquf로 설치하여 수컷의 부착수를 조사한바 페로몬에 영향 받는 거리는 10mm이하로 조사되었다. 합성페로몬 50$\mu\textrm{g}$은 높은 유인효과가 있었으나 1$\mu\textrm{g}$처리구는 유인효과가 인정되지 않았다. 수관 울폐도가 높은 지역에서의 지상높이별 유인개체수는 자연비행 밀도와 같이 수관상부가 지표면 근처보다 많았으나 울폐도가 낮은 지역에서는 오히려 지표면 근처에서 더 많은 개체가 유인되는 경향이었다. 본 해충의 신규발생지 조사에 있어 알주머니 육안조사에 의한 관해 방법 및 페로몬트랩에 의한 방법을 비교한바 페로몬트랩에 의한 조사가 보다 효과적이었다. 1$\times$1$\times$1m의 공간에 합성페로몬 32mg을 처리한 경우 교미교란 효과는 나타나지 않았다.

• 한국항공우주학회지
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• 제35권1호
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• pp.10-17
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• 2007

Part 1에서 수행된 검정금파리의 “8자 운동”에 대한 해석결과는 와류들이 양력과 추력발생에 중요한 역할을 하는 것으로 나타났다. 곤충날개에서 발생되는 공기역학적 힘은 레이놀즈수와 같은 공기역학적 요소와 더불어 진동수, 운동진폭, 운동성분 등과 같은 운동학적적 요소들 또 날개의 형태 및 개수등과 같은 형태학적 요소들에 따를 것으로 생각된다. 본 연구에서는 레이놀즈수, 진동수 그리고 운동성분에 따른 양력과 추력발생을 고찰함으로써 이들이 공기역학적으로 어떤 영향을 미치는가를 조사하였다. 이로써 part 1의 결과를 물리적으로 좀 더 상세하게 설명할 수 있는 근거를 찾고자 하였다. 해석결과 “8자 운동”을 구성하는 운동성분 중 회전운동이 추력발생에 지배적인 역할을 하고 있었으며, 또한 추력발생은 반시계 방향의 회전순환과 깊은 관련이 있었다.

• 한국항공우주학회지
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• 제34권8호
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• pp.55-62
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• 2006

본 논문에서는 단일층 압전 작동기로 구동되는 곤충 모방 날갯짓 기구의 실험적 평가의 결과를 제시하였다. 변위 증폭기구의 연결막대 길이와 힌지 위치를 조절하여, 말벌류 곤충의 상향 날갯짓 끝에 발생하는 날개 겹침 (clap)을 모방할 수 있도록 하였다. 또한, 실제 곤충 날개의 단면이 지그-재그형인 것을 모방한 날개를 제작하여 부착하였다. 이 두 가지 추가적인 고안으로 인하여 본 날갯짓 기구는 이전 날개에 비하여 면적이 절반 밖에 되지 않음에도 불구하고 더 큰 양력을 발생할 수 있었다. 본 연구에서는 날개의 겹침, 지그-재그형 단면, 인가전압 파형이 양력 발생에 미치는 영향을 조사하였다. 최종적으로는 디지털 고속카메라를 이용하여, 개선된 날갯짓 기구가 상향 날갯짓과 하향 날갯짓에서 와류를 발생함을 확인하였다.

• 한국항공우주학회지
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• 제40권8호
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• pp.662-669
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• 2012

생체 모방형 초소형비행체의 설계 파라미터를 해석하기 위해 플래핑 날개의 공력특성에 관한 가로세로비의 효과가 조사되었다. 실험 모델은 4절 링크로 구성되었으며, 낮은 레이놀즈수 조건을 갖는 수조 내부에서 구동되었다. 미세힘 측정용 방수 로드셀이 제작되어 아크릴로 만든 날개의 뿌리에 설치되었다. 날개 형상은 초파리의 날개 모양을 기준으로 하였다. 선택된 가로세로비는 각각 1.87, 3.74, 7.48이었으며, 레이놀즈수는 $10^4$에 고정되었다. 가로세로비 1.87과 3.74에서는 후류포획과 같은 비정상효과를 나타내는 뚜렷한 양력 피크가 스트로크 초기에 관찰되었다. 그러나 가로세로비 7.48의 경우 상기 비정상 효과는 관찰되지 않았다. 이러한 물리적 특징은 후행회전인 경우에서도 동일하게 관찰되었다. 이와 같은 결과는 MAV 설계에 적용할 수 있는 곤충 모방형태의 플래핑 날개인 경우 높은 가로세로비의 날개가 향상된 공력성능을 제공한다는 것을 의미한다.

• 한국시뮬레이션학회:학술대회논문집
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• 한국시뮬레이션학회 2003년도 춘계학술대회논문집
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• pp.49-54
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• 2003

일반 항공기의 유형을 고정익기과 회전익기로 구별할 수 있다면, MAV (Micro Air Vehicle)의 경우는 곤충이나 조류들의 날개 짓 (flapping) 비행형태인 ornithopter 형이 추가된다. 1993년 미국 RAND사에 의하여 MAV에 대한 타당성 검토(1)가 시작된 이례로 실로 다양한 실험적 형태의 MAV들이 속속 소개되고 있는 실정이다. MAV는 초소형 무인항공기로 길이는 성인의 손바닥 크기인 2.5 inch 정도이고, 개발비용과 기간이 유인항공기에 비해서는 비교할 수 없을 정도로 적게 소요되며. 동체길이가 2~5m인 일반 무인항공기에 비해서도 상대적으로 유리하다는 장점, 그리고 새로운 소형화 기술들을 평가할 수 있는 매우 훌륭한 시험장치가 될 수 있다는 이유로 항공우주기술 분야는 물론 MEMS나 나노기술 분야에서도 상당한 관심을 갖고 있는 실정이다. MAV의 비행 시뮬레이션 또는 시뮬레이터에 대한 현재까지의 국내외 연구개발 노력(2,3)은 MAV의 기체나 부품기술개발 노력에 비하여 상대적으로 뒤쳐져 있는데, 본 논문은 그 기술적 문제가 무엇인지를 분석하고, MAV비행 시뮬레이터 환경을 통해 수행될 수 있는 효과적인 연구개발 분야는 무엇인지를 조명하고자 한다. 또한, MAV비행 시뮬레이터의 성능 요구사항 도출을 통하여 개념설계를 제시하고, 세종대학교와 (주)모델심이 공동 개발중인 "RC Virtual Flight" 비행 시뮬레이터에 MAV가 어떻게 접목되고 있는지를 소개한다.있는지를 소개한다.

• 한국항공우주학회지
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• 제36권1호
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• pp.1-6
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• 2008

본 연구에서는 딱정벌레목 곤충의 비행특성을 알아보기 위해 유동가시화가 수행되었고, 겉날개의 날갯짓의 영향에 대해 고찰하였다. 또한 고속 카메라를 이용하여 겉날개와 속날개의 움직임을 분석하였다. 실험 결과 날갯짓 하는 곤충의 세 가지 양력발생 원리를 확인할 수 있었다. 그리고 겉날개의 미세한 날갯짓을 확인할 수 있었으며, 겉날개의 효과를 예상할 수 있었다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제33권7호
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• pp.506-511
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• 2009

Insect flight is adapted to cope with each circumstance by controlling a variety of the parameters of wing motion in nature. Many researchers have struggled to solve the fundamental concept of insect flight, but it has not been solved yet clearly. In this study, to find the most effective flapping wing dynamics, we conducted to analyze CFD data on fixing some of the optimal parameters of wing motion such as stoke amplitude, flip duration and wing rotation type and then controlled the deviation angle by fabricating wing tip motion. Although all patterns have the similar value of lift coefficient and drag coefficient, pattern A(pear-shape type) indicates the highest lift coefficient and pattern H(pear-shape type) has the lowest lift coefficient among four wing tip motions and three deviation angles. This result suggest that the lift and drag coefficient depends on the angle of attack and the deviation angle combined, and it could be explained by delayed stall and wake capture effect.

• 한국환경생태학회지
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• 제23권6호
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• pp.553-563
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• 2009

환경특성에 따른 집박쥐(Pipistrellus abramus)의 반향정위 변화를 분석하기 위하여 2009년 4월부터 8월까지 경상북도 경주시 천북면 일원의 주간 휴식장소를 대상으로 실시하였다. 환경특성 유형은 일몰 후 출현순간, 출현 후 이동, 논 경작지, 산림 가장자리, 개방공간, 주택단지 등 6개 유형으로 구분하여 비교하였다. 분석결과 환경특성에 따른 차이 및 서식지간 이동과 먹이포획을 위한 비행 사이에서는 차이가 있는 것으로 나타났다. 외부 환경으로의 출현 순간에서는 짧은 시간의 FM 시그널만 확인되었으며, 개방 공간에서는 긴 시간의 CF 시그널 형태의 음을 이용하는 것으로 나타났다. 그 외 환경특성에서는 펄스의 형태적인 차이는 있었지만 FM과 CF 시그널을 혼합하여 이용하는 것으로 확인되었다. 먹이포획을 위한 비행과 서식지간 이동을 위한 비행에서는 펄스의 지속시간을 제외한 펄스 간격, 최고 진동수, 개시부와 종결부 진동수에서는 두 가지 비행패턴 사이에서 유의적인 차이가 확인되었다. 출현순간을 제외하고 서식지간 이동을 위한 비행시에는 곤충의 반향을 감지하여 곤충의 탐색에 적합한 협대역의 FM 시그널과 긴 펄스 지속시간을 가지는 형태를 보였으며, 먹이포획을 위한 비행에서는 폭넓은 탐색과 정확한 위치파악을 위한 광대역의 FM 시그널과 짧은 시간의 펄스 지속시간을 갖는 것으로 확인되었다.

• Applied Microscopy
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• 제32권3호
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• pp.291-301
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• 2002

비행량과 비행형태가 다른 곤충 날개근육의 차이를 형태학적 관점에서 알아 보고자 어리호박벌 (벌목, 꿀벌과), 쇠측범잠자리 (잠자리목, 부채장수잠자리과), 넓적사슴벌레(딱정벌레목, 사슴벌레과)의 3종을 실험에 이용하였다. 실험군은 광학현미경적 방법, 투과전자현미경적 방법, 입체해석학적 방법을 이용하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 광학현미경적 관찰 결과, 비행량이 많은 어리호박벌은 매우 규칙적인 분포를 나타내는 근원세사 사이에서 많은 수의 사립체가 관찰되었고, 근절도 짧게 나타났다. 쇠측범잠자리는 근절이 길어 어리호박벌과 비행형태의 차이가 있음을 반영했다. 날개근육을 거의 사용하지 않는 넓적사슴벌레는 사립체가 거의 관찰되지 않았고, 근절은 매우 길게 나타났다. 전자현미경적 관찰 결과, 어리호박벌과 넓적사슴벌레에서 적은 수의 근형질세망과 가로소관이 관찰되었고, 쇠측범잠자리에서는 근형질세망이 많이 분포하였으며 지방소적이 많이 관찰되었다. 입체해석학적 관찰 결과, 근원섬유의 체적밀도는 넓적사슴벌레에서 가장 높았으며, 어리호박벌, 쇠측범잠자리의 순으로 낮게 나타났다. 사립체의 체적밀도는 어리호박벌에서 가장 높았으며, 근형질세망의 체적밀도는 쇠측범잠자리에서 가장 높게 관찰되었다. 사립체의 수밀도는 어리호박벌에서 가장 높았다. 따라서 비행량과 비행형태에 따른 곤충 날개근육의 형태학적 차이는 운동량과 운동형태에 영향을 미치는 서식습성에 의해 변화되는 것으로 나타났다.