• 제목/요약/키워드: 비행 중 예측

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무인항공기 비행 상태 예측을 위한 개선된 CNN-LSTM 혼합모델 (An Improved CNN-LSTM Hybrid Model for Predicting UAV Flight State)

  • 서현우;최은주;김병수;문용호
    • 항공우주시스템공학회지
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    • 제18권3호
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    • pp.48-55
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    • 2024
  • 최근에 무인항공기의 사업화가 활발하게 추진됨에 따라 무인항공기의 안전성 확보를 위한 기술 개발에 많은 관심이 집중되고 있다. 일반적으로 무인항공기는 운용 중 급기동, 외란, 조종사 실수 등으로 인하여 조종 불능의 상태로 진입할 가능성을 지닌다. 조종 불능 상태로의 진입을 예방하기 위해서는 무인항공기의 비행 상태를 예측하는 것이 필수적으로 요구된다. 본 논문에서는 무인항공기의 비행 상태 예측 성능의 향상을 위하여 개선된 CNN-LSTM 혼합모델을 제안한다. 모의실험은 제안하는 모델을 이용한 예측 기법이 기존 예측 기법에 비하여 비행 상태 예측 성능이 우수하며 온보드 환경에서 실시간으로 운용됨을 보인다.

드론의 외풍 환경 비행 안전성 평가 및 정밀 시뮬레이션 (Risk Assessment of a Drone Under the Gust and its Precise Flight Simulation)

  • 이동열;박선후;신상준
    • 한국항공우주학회지
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    • 제50권3호
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    • pp.173-180
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    • 2022
  • 드론의 운항 방식 및 교통환경은 기존의 항공교통이나 지상교통과는 상이하다. 드론의 안전 운항을 위한 교통 관리 체계 정립의 필요성이 대두되고 있다. 이에 따라 드론이 비행 중에 조우할 수 있는 위험 상황에 대하여 시뮬레이션에 의거하여 분석하고 대책을 수립하는 연구가 활발히 진행되고 있다. 특히 드론이 도심 환경에서 운항할 때 건물 사이로 발생하는 외풍에 영향을 받을 수 있으며, 이러한 외풍의 영향성을 예측하고 위험도를 분석하는 것이 필수적이다. 본 논문에서는 외풍 환경에서 비행 임무의 안전도를 평가하는 방법을 제시하였다. 외풍 조건을 입력할 수 있는 정밀 6자유도 비행 시뮬레이션을 구현하여 비행 임무 수행 중 외풍으로 인한 경로의 이탈, 자세각의 변화 등 그 영향성을 예측하였다. 비행 임무 실패 확률에 대해 정량화하는 방법을 제시하였다.

비행 조건 별 헬리콥터 로터 블레이드 공력 소음 예측 (Aerodynamic Noise Prediction of a Helicopter Rotor Blade for the Flight Conditions of Approach and Flyover)

  • 위성용;강희정;김덕관
    • 한국항공우주학회지
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    • 제46권8호
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    • pp.671-678
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    • 2018
  • 헬리콥터 소음예측은 저소음 헬리콥터 기술 개발에 필수적인 과정이다. 본 논문에서는 헬리콥터 통합성능해석프로그램 CAMRAD-II와 자체개발한 소음해석코드를 이용하여 소음예측 기법을 구축하였다. 또한 헬리콥터 소음 중 가장 큰 원인인 블레이드-와류 간섭 소음을 분석하여 해석기법을 검증하였다. 실제적인 소음예측을 위해 국제민간항공기구(ICAO)에서 기준으로 하고 있는 헬리콥터 소음 측정 비행조건인 Flyover, Approach 조건에 대해서 소음해석을 수행하였으며, 최종적으로 비행시험결과 와의 비교 분석을 통해 해석방법의 적합성을 확인하였다.

비행제어 컴퓨터의 Throughput 향상 및 Power-Interuption 대처 설계 (Throughput Improvement and Power-Interruption Consideration of Fly-By-Wire Flight Control Computer)

  • 이철;서준호;함흥빈;조인제;윤형식
    • 한국항공우주학회지
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    • 제35권10호
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    • pp.940-947
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    • 2007
  • 초음속 전투기급 비행제어 컴퓨터(FLCC)의 성능향상을 위해 프로세서(CPU) 및 CPU 보드의 형상이 변경되었으며, 하드웨어형상 확정 단계에서 정확한 실시간 처리량 예측이 필요하였다. 본 연구에서는 실시간 처리량 예측을 위한 실험적 방법이 시도되었다. 기존 FLCC를 정상 동작시키며 한 Sampling Time 동안 CPU(SMJ320C40) Address Bus 데이터를 획득 및 디코드하여 메모리별 접근 및 분기 횟수를 측정하였다. 측정된 데이터를 통해, 신규 FLCC CPU(SMJ320C601) Demo Board를 제작하여 정확한 실시간 처리량 예측시험을 수행하였으며, 시험결과를 통해 CPU-Memory Architecture를 조기에 변경할 수 있었다. 특히 설계 변경에 따른 문제점들 중의 하나인 Power- Interruption에 대한 비행 안정성 저하여부를 판단하기 위하여 HILS (Hardware-In-the Loop Simulator)를 통한 비행검증시험이 수행되었다.

학교결석 청소년의 학교적응 유형과 예측요인 검증 (Identifying Latent Profiles in School Adaptation of School Absentee Adolescents and Testing the Effects of Predictive Variables)

  • 김동하
    • 한국사회복지학
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    • 제66권3호
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    • pp.5-28
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    • 2014
  • 본 연구는 학교결석 청소년을 대상으로 학교적응 유형을 분류하고, 각 유형에 영향을 미치는 예측요인을 개인, 가족, 또래 및 지역사회의 다양한 차원에서 살펴보고, 유형별 비행행동의 차이를 분석하는데 그 목적이 있다. 이를 위해 한국아동 청소년패널조사 자료를 활용하여 학교결석 중학생 477명을 대상으로 잠재프로파일분석을 실시하였고, 분류된 유형별 예측요인과 비행행동과의 관계를 알아보기 위해 다항로지스틱 분석과 분산분석을 실시하였다. 분석결과, 저적응, 중적응, 고적응 집단으로 분류되었으며, 유형별 예측요인과 비행행동에 통계적으로 유의미한 차이가 나타났다. 이는 학교결석 청소년이 다양하고 이질적인 집단으로 구성되었으며, 이것이 발달결과에 중요한 차이를 불러일으킬 수 있다는 사실을 경험적으로 증명한 것이다. 마지막으로 본 연구에서는 청소년 문제의 효과적인 예방을 위해 학교결석 청소년에 대한 차별화된 개입의 중요성을 제언하였다.

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킥모터 슬래그 적층량 예측 (Prediction for Slag Mass Accumulation in the Kick Motor)

  • 장제선;김병훈;조인현
    • 한국추진공학회지
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    • 제13권4호
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    • pp.1-8
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    • 2009
  • 킥모터의 정확한 성능 예측을 위해서 슬래그 적층량을 구하였다. 수치해석의 타당성을 확인하기 위해 KM 4호기의 질유량 시험값을 비교하였다. 비행 중 KM 슬래그 적층해석을 위해 각 시점별 내부유동 현상을 분석하였다. 알루미나 액적의 궤적을 통해 슬래그가 모터 내부에 적층되는 현상을 나타내었다. Fluent 6.3을 사용해서 유동현상 및 액적의 적층현상에 대한 수치해석을 수행하였다. 슬래그 적층량을 예측하기 위해 비행중의 가속도, 액적 출발점 위치, 액적의 크기 등에 대한 영향을 분석하였고 이를 고려하여 총 슬래그 양을 예측하였다.

축소형 틸트로터 무인기의 전자동 비행시험을 위한 문제해결과정 (Trouble Shooting for Fully Automatic Flight Test of Small Scaled Tiltrotor UAV)

  • 강영신;박범진;유창선;구삼옥;이장호
    • 항공우주기술
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    • 제8권1호
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    • pp.1-9
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    • 2009
  • 스마트무인기는 수직이착륙과 고속비행이 동시에 가능하도록 헬리콥터와 고정익 항공기 의 장점을 결합한 틸트로터 항공기이다. 현재 지상통합시험을 수행중이며, 4자유도 지상치구시험과 안전줄 호버시험을 거쳐 비행시험을 수행할 예정이다. 스마트무인기에 적용된 제어법칙을 검증하기 위해서 40%축소기를 개발하여 비행시험을 수행하였다. 비행시험결과 예측하기 어려웠던 틸트로터 항공기의 고유한 기술적인 문제점들이 발생하였으며, 이러한 문제점을 해결하여 전자동 비행시험을 완료하였다. 본 논문에서는 국내 최초로 수행된 축소형 틸트로터 항공기의 비행시험 과정 중에 발생한 주요한 문제점을 서술하고, 그 해결과정을 상세하게 기술하였다. 축소형 틸트로터 항공기의 전자동 비행시험 수행을 통해 경험한 시행착오와 개선사항은 향후 계획된 스마트 무인기의 실물기 비행시험을 성공할 수 있는 훌륭한 초석이 될 것이다.

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액체추진로켓 엔진의 추진제 공급배관에서의 수격현상 해석

  • 정태규;이중엽;한상엽;김영목
    • 한국우주과학회:학술대회논문집(한국우주과학회보)
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    • 한국우주과학회 2004년도 한국우주과학회보 제13권1호
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    • pp.79-79
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    • 2004
  • 액체추진로켓 엔진의 추진제 공급 배관은 비행 중 비상상황에 따른 엔진 정지 및 비행종료 후의 엔진 정지 시에 밸브의 급격한 차단에 따라 수격현상이 발생한다. 따라서 추진제 공급배관 및 밸브는 이러한 압력에 견딜 수 있게 설계되어야 한다. 또한 무게를 줄여야 하기 때문에 정확한 최대압력을 예측하여 설계하는 것이 필요하다. 일반적으로 배관의 수격현상은 밸브의 개폐 시간에 가장 큰 영향을 받는 것으로 알려져 있다. (중략)

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포 발사 고체연료 램제트 탄의 설계 및 성능해석에 관한 연구 (A Study on the Design and Performance Analysis of a Gun-Launched Projectile with Solid fuel Ramjet(SFRJ))

  • 이상길;김창기;이상승
    • 한국추진공학회지
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    • 제12권3호
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    • pp.49-59
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    • 2008
  • 본 연구에서는 155 mm 고체연료 램제트 추진 탄의 설계방법을 제시하였고 수학적 모델링을 통한 비행성능 해석 프로그램을 개발하였다. 비행성능 해석을 통하여 추력, 비추력, 압력 회복률, 충격파의 위치, 항력의 크기 등 비행 중 램제트 성능을 예측하였다. 비행탄도 해석결과 RAP에 비하여 90 % 정도의 사거리 증대효과를 나타내었다. 또한 노즐 출구 면적비와 흡입구 면적의 변화에 따른 사거리 변화의 추이를 살펴보았다. 제시된 모델링과 시뮬레이션 방법은 램제트 탄의 개발에 필요한 설계 자료로 매우 유용할 것이다.

KSLV-I 2단부 비행용 TVC 동특성 분석 및 선형모델 추정 (Dynamic Analysis and Linear Model Estimation for Flight Model TVC System of KSLV-I Stage-II)

  • 선병찬;박용규;오충석;노웅래
    • 항공우주기술
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    • 제8권2호
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    • pp.83-91
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    • 2009
  • 본 논문에서는 KSLV-I 2단부 TVC 시스템의 비행중 동특성 예측 결과를 제시하고자 한다. 개발단계별 TVC 동특성시험 데이터에 대한 비교 분석을 통해 비행용 TVC 시스템의 최소 작동 대역폭을 예측하고, 선형모델 추정 결과를 제시한다. TVC 동특성 데이터 비교 분석 결과 KSLV-I 2단부 TVC 시스템의 최소 작동 대역폭이 1도 명령 기준으로 6.0 Hz 이상 보장됨을 보인다. KSLV-I 2단부 TVC 동특성이 8차의 선형모델 형태로 근사됨을 또한 보인다. 본 논문의 결과는 궁극적으로 KSLV-I 최종 비행성능 및 자세안정성 분석 시에 활용되어 발사체의 안정적인 비행을 도모하는 데 있어서 큰 역할을 담당할 것으로 여겨진다.

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