나로호 비행시험 동안 화염의 특성과 이로 인한 발사대의 영향을 측정하기 위해서 발사패드 및 화염유도로에 다양한 센서들을 설치하였고, 파라미터 측정시스템은 이러한 비행시험 데이터를 수집을 담당하고 있다. 측정 시스템 구성과 센서 위치 및 데이터 수집절차와 같은 측정 방법론을 논문에 기술하였다. 그리고 본 논문에서는 1차와 2차 비행 시험 데이터를 비교하였고, 측정 데이터 특성에 대해서 설명하였다.
연구는 경비행기인 창공-91의 인증 획득을 위한 비행시험의 일부로서 상승성능을 파악하기 위하여 수행되었다. 창공-91은 1993년에 대한민국의 건설교통부로부터 최초로 인증을 취득한 단발엔진을 장착한 일반유형의 5인승 항공기이다. 상승을 위한 비행시험 절차 및 자료는 형식증명을 획득하는데 사용되었다. 톱니형 상승 데이터로부터 양항곡선방법으로 데이터를 처리하여 창공-91의 최대상승률, 최대상승각 속도, 최대상승률 속도, 그리고 절대상승한도를 구하였다. 또한, 상승성능의 결과로부터 양항곡선식을 구함으로써 형상항력계수와 오스왈드 효율계수를 비행기 설계시의 값과 비교하였다.
본 연구는 헬리콥터 비행 시뮬레이터 개발의 첫 번째 단계의 일환으로 비행 운동 모델의 비행조종성을 해석적으로 평가한다. 비행 운동 모델은 시뮬레이터의 목표 항공기인 AS365 N2의 공개 정보를 사용하여 생성하였다. 해당 비행 시뮬레이터는 소방 임무에 대한 조종사 교육 및 연구 도구로 개발 중이다. 모델의 평가는 비행 시험 데이터를 통한 검증이 이루어지기 전에 모델의 비행 특성과 다음 개발 단계로의 적합성을 평가하기 위하여 수행된다. 평가는 항공기분류, 임무 및 환경을 고려하여 ADS-33E-PRF(Aeroautical Design Standard Performance Specification Handling Qualities Requirement)의 기준에 의거하여 수행한다. 항공기의 해석적 비행은 규정에 대한 적합성 평가를 위해 요구되는 혹은 권장되는 비행시험절차를 따른다. 평가 결과는 ADS-33E-PRF에 명시된 조종성 등급에 따라 평가되는데 RotorLibFDM을 기반으로 생성된 비행 운동 모델이 헬기 비행에 대한 기본 교육과 연구로 사용될 수 있는 일반적인 헬리콥터 시뮬레이터에 대한 만족스러운 플랫폼을 제공함이 확인되었다.
'Navigable airspace' means an airspace at and above the minimum safe flight level, including airspace or flight procedures needed for safe takeoff and landing. Airspace may be established as needed and may be abolished, and in some cases may be limited to airspace management. These are absolutely based on risk assessment. Safety is the state in which the risk of harm to persons or of property damage is reduced to, and maintained at or below, an acceptable level through a continuing process of hazard identification and risk management. 'Risk' is the assessed potential for adverse consequences resulting from a hazard and 'Risk assessment' involves consideration of both the frequency and the severity of any adverse consequence. This paper proposed 'risk assessment procedure' for the structural changes of Navigable Airspaces through literature reviews relevant to manuals on airspace management and risk management.
현재 국토교통부가 추진 중인 국내 공항 개발 중기계획에는 소형 공항뿐 만 아니라 수상 공항 등 다각적인 소형항공기를 활용한 항공운송계획을 수립하고 있다. 과거 전파항법을 사용하는 기존의 계기접근절차에서 CFIT, LOC-I, LALT, UIMC 등의 위험요소를 줄이고, CNS/ATM 환경하에서 보다 안전한 비정밀접근절차를 수행할 수 있는 탑재용 항공전자장비 구성 요구사항을 제시하고 향후 소형 항공기 운용에 안전성을 증진하고 CNS/ATM 환경하에 모의 비행실험을을 확보한 비정밀절차 운용 결과를 분석하여 소형항공기 항공전자장비의 기술 표준 및 형식 승인을 위한 안을 제시해 보고자 한다.
대부분 국가에서 계기비행 절차는 국제민간항공기구(ICAO)의 DOC 8168, 항행 서비스 및 운항 절차(PANS-OPS) 또는 미국 연방항공청(FAA)의 터미널 절차(TERPS) 중 한 가지 기준을 적용해 설계된다. 특히, 선회접근 절차는 두 기준이 서로 많은 차이를 갖고 있고, 미국 터미널 절차(TERPS)는 2013년 이후에는 고도에 따라 확장된 기준을 적용함으로써 더 복잡해졌다. 선회접근 절차는 착륙을 위해 항공기를 에너지가 낮은 상태에서 지면과 가깝게 기동하는 것을 포함하므로 직진접근 절차보다 더 위험에 노출된다. 본 연구에서는 이들 차이점을 정확하게 알기 위해 선회접근 절차가 국내의 개별 공항에 따라 어떤 기준에 의해 설계되었는지를 구분하고, 선회접근 기동 중 최소장애물 회피를 보장하는 선회접근 구역 범위를 위한 반경을 산출하고, 안전한 선회접근 절차 수행을 위한 방법을 제시한다.
비행장 주위 상공에는 저고도로 이착륙하는 항공기의 안전운항을 위하여 장애물제한표면을 설정하여 이 표면 위로 건축물이 돌출하는 것을 제한하고 있으며, 장애물 표시를 의무화하고 있다. 그러나 이 구역 내에 제거가 불가능한 영구적 장애물이 있을 때는 그 장애물의 존재를 인정하고, 그 장애물 정상으로부터 일정한 간격의 안전고도를 유지하여 비행안전을 도모하면서도 장애물제한표면은 동시에 적용한다는 문제점이 있다. 따라서 영구적 장애물이 있는 경우에는 영구적 장애물보다 낮은 장애물은 장애물제한표면을 돌출했을지라도 비행안전에는 영향이 적다 라는 근거아래 차폐이론을 국제민간항공기구에서 권고 사항으로 채택하였으며, 미국을 비롯한 5개 국가에서 기존 장애물의 영향이 미치는 음영면 이하의 장애물에 대해서는 차폐이론을 적용하여 건축규제를 완화하거나 장애물표시등의 의무를 면제할 수 있도록 하고 있다. 본 연구에서는 차폐이론의 적용이 항공기의 운항 안전에 영향을 줄 수 있다는 가정 아래 문헌과 사례 연구를 통하여 그 영향을 검토하였다. 그 결과 장애물제한구역과 계기접근구역이 중복되는 구역에서는 신규 장애물의 설치가 비행안전과 운항에 영향을 줄 수도 있었다. 이런 영향을 제거하기 위해서는 각각의 비행장의 장애물제한표면 내에 해당 비행장에서 이용하고 있는 계기접근절차의 최종접근구역과 실패접근구역의 경계선을 도시하여 이 구역내에서는 차폐기준을 적용을 제한하는 것이 바람직하다.
본 연구에서는 국내 및 미국의 항공기 기술기준과 기술표준품 표준서를 분석하여 수송류 항공기용 금속계 제동패드의 비행시험 인증을 위한 합치성 증명 시 요구되는 다이나모시험절차를 도출하였다. 제동장치의 설계개조는 중대한 변경으로 분류되어 부가형식증명 및 부품등제작증명이 동시에 요구된다. 다이나모시험 항목은 미국의 제동장치 기술표준품 표준서인 TSO-C135a 규정에 따라 비행시험의 적합성을 판단하는 기준으로 비행시험 시 요구되는 주요 시험항목 중 설계착륙-정지 시험, 가속-정지 시험 및 최대 하중상태의 착륙-정지 시험을 선정하였다. 다이나모시험 조건은 항공기 제조사가 제공하는 주요 사양에 따라 정해지며, 제동패드의 조건, 감속도 및 시험횟수 등은 TSO-C135a 규정에 따라 정의하였다.
본 논문에서는 풍동 실험을 통해 취득한 소음측정 결과에서 실제 비행에 기체에서 발생되는 소음을 예측하는 과정에 대하여 다루었으며 정지된 소음원을 비행하는 것과 같은 상태로 시뮬레이션 할 수 있는 방법에 대하여 소개하고 실험을 통하여 검증하였다. 또한 국제민간항공기구(이하 ICAO)에서 규정한 절차에 따라 틸트로터 항공기 및 무인항공기의 환경소음을 평가할 수 있는 방안을 제시하였다. 제시한 평가 방안을 검증하기 위해서 풍동실험과 비행시험에 대한 소음실험 시뮬레이션 프로그램을 구성하였으며 7kg급 무인항공기를 통한 풍동 실험 및 비행 실험을 수행하였으며 풍동 실험 결과로부터 비행 상태의 소음예측이 가능하다는 것을 확인 할 수 있었다.
항공기를 개발함에 있어 기체를 구성하는 계통의 성능이 항공기 요구도를 만족하는 수준으로 발휘되는지 확인하는 것이 중요하다. 특히, 엔진을 포함한 추진계통은 항공기를 구성하는 구성품 중 중요한 계통으로서, 추진계통과 기체와의 통합성을 검증하는 것이 항공기 개발에 있어 필수적 요소이다. T-50 고등훈련기 체계개발 시 추진계통 검증을 위해 엔진 공중재시동 시험 및 엔진 축마력 시험, backup throttle기능 시험 등의 다양한 비행시험을 수행하였으며, 이와 같은 항목의 비행시험을 통하여 T-50 고등 훈련기의 추진계통이 기체에 적합하게 설계/장착되었음을 확인하였다. 본 논문에서 추진계통 비행시험 항목에 대한 설명 및 시험 절차, 결과를 제시하였으며, 본 논문의 내용이 차후 타 항공기 개발 시 추진계통 관련 비행시험을 준비하는 과정에서 참고가 될 수 있을 것으로 기대한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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