• 제목/요약/키워드: Flight simulation

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M20J 시뮬레이터 개발을 위한 시스템 통합 (System Integration for M20J Simulator Develoment)

  • 홍승범;김용환;정식항;백중환;황수찬;황명신;김칠영
    • 한국항공운항학회지
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    • 제7권1호
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    • pp.19-29
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    • 1999
  • This paper proposes a system intergration method for M20J flight simulator development. The simulator consists of three modules. The first module is for flight dynamics simulation, and the second module is for avionic systems and flight instrument and the last module is for interface card which connects PC and input devices using rotary encoders and switches. Two computers are equipped in the simulator for instructor and trainee. An instructor can give a mission to a trainee, and control the flight simulation options through RS-232C serial port. Also, the instructor can monitor the training results of the trainee.

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스마트무인기 비행운용프로그램 개발 (Development of Operational Flight Program for Smart UAV)

  • 박범진;강영신;유창선;조암
    • 한국항공우주학회지
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    • 제41권10호
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    • pp.805-812
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    • 2013
  • 스마트무인기의 비행제어컴퓨터는 탑재장비와의 입/출력 신호처리, 비행제어법칙 연산 그리고 고장진단 및 이중화 기능 등이 구현된 비행운용프로그램이 탑재되어 있다. 비행운용프로그램은 PowerPC 755 프로세서와 VxWorks 5.5 실시간운영체제 환경에서 개발되었다. 비행운용프로그램은 메모리 참조 모듈, 탑재장비 입/출력 신호처리 모듈 그리고 비행제어법칙 모듈로 구성되었고 각각의 모듈은 계층 구조로 설계되었다. 메모리 참조 모듈과 신호처리 모듈은 벤치 테스트를 통해 검증되었고, 비행제어법칙 모듈은 시뮬레이션 시험, 지상통합시험, 안전줄 시험 그리고 비행시험을 통해 검증되었다. 본 논문에서는 비행운용프로그램의 개발환경, 소프트웨어 구조 그리고 검증 및 관리방법에 대해서 기술하였다.

헬리콥터 비행착각 예방을 위한 모의비행훈련장치 개발에 대한 연구 (A Study on the Development of Flight Simulator Training Device for the Prevention of Helicopter Flight Spatial Disorientation)

  • 임세훈
    • 한국항행학회논문지
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    • 제27권2호
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    • pp.155-161
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    • 2023
  • 비행착각(Vertigo)이란 공간상에서 헬리콥터의 위치, 자세, 움직임 등과 관련된 인지가 부족한 상태를 일컫는다. 짙은 안개 속이나 야간비행 등, 지평선이 보이지 않는 상황에서 비행할 때 비행착각에 빠지기 쉽고 시야가 넓더라도 구름 모양이나 바람 등 기상 조건, 지상물의 상태 등 시각적인 원인, 기체의 자세나 중력가속도의 변화 등과 같은 감각적인 원인에 의해 빠지기도 한다. 조종사 비행 훈련에 있어 지각 및 감각을 요구하는 헬리콥터 비행 훈련의 특수성에 따라 조종사 훈련을 위해 기존의 상용 비행 시뮬레이터 프로그램에 6축 모션 시스템을 적용한 모의비행훈련장치 모션 시스템의 설계와 프로그램에 관하여 연구하였다. 본 연구를 통해 제작된 모션 기반 헬리콥터 시뮬레이터를 활용하여 조종사의 훈련에 활용할 경우 기존에 활용되던 시각 기반 모의비행훈련장치에서 높은 성과를 확인할 수 없었던 비행착각 예방에 긍정적인 효과가 나올 것으로 예상된다.

The NF-l6D VISTA Simulation System

  • Siouris, George M.
    • Transactions on Control, Automation and Systems Engineering
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    • 제4권2호
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    • pp.114-123
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    • 2002
  • Called VISTA (Variable-stability In-flight Simulator Test Aircraft), the one-of-a-kind NF-l6D has a simulation system that can mimic several aircraft. Though housed in an F-l6 Fighting Falcon airframe, VISTA can also act like the F-15 Eagle or the Navy's F-14 Tomcat. More importantly, such flexibility allows for improved training and consolidation of some sorties. Consequently USAF Test Pilot School students will have an opportunity to learn how to test future integrated cockpits. In this paper we will use the multiple model adaptive estimation (MMAE) and the multiple model adaptive controller (MMAC) techniques to model the aircraft's flight control system containing the longitudinal and lateral-directional axes. Single and dual actuator and sensor failures will also be included in the simulation. White Gaussian noise will be included to simulate the effects of atmospheric disturbances.

유도조종장치의 실시간 성능평가 기법 (A real time performance evaluation technique of guidance and control systems)

  • 김태연;양태수;김영주;이종하
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 1992년도 한국자동제어학술회의논문집(국내학술편); KOEX, Seoul; 19-21 Oct. 1992
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    • pp.165-170
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    • 1992
  • In this paper, the Hardware-In-The-Loop Simulation(HILS) of missile systems are studied. The HILS is an effective performance evaluation technique that bridges the simulation fidelity gap between analytic all-digital simulations and actual flight tests of missile systems. The HILS may be required to perform system integration tests, performance evaluation at system or subsystem level. Major elements of this HILS facility will include the flight table, simulation computers, I/O computer and peripheral equipments. HILS of missile systems typically involve computer modeling of flight dynamics coupled with a hardware guidance and control(G/C) systems. This paper describes a real time performance evaluation technique of a G/C system, Development of a HILS for a Autopilot of SAM G/C will be used as an example.

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틸트로터 무인기의 충돌회피기동 모사 (Collision Avoidance Maneuver Simulation of Tilt Rotor Unmanned Aerial Vehicle)

  • 황수정;이명규;오수훈
    • 한국항공운항학회지
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    • 제15권3호
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    • pp.33-45
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    • 2007
  • The collision avoidance maneuver flight simulation for tilt rotor unmanned aerial vehicle was performed by time-accurate numerical integration method based on wind tunnel test data. Five representative collision avoidance maneuvers were simulated under constraints of aerodynamic stall, propulsion power, structural load, and control actuator capability. The collision avoidance performances of the maneuvers were compared by the computed collision avoidance times. The sensitivities of initial flight speed and collision zone shape on the collision avoidance time were investigated. From these results, it was found that the moderate pull-up turn maneuver defined using moderate pitch and maximum roll controls within simulation constraints is the most robust and efficient collision avoidance maneuver under the various flight speeds and collision object shapes in the tilt rotor UAV applications.

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Estimation of Discretionary Fuel for Airline Operations

  • Chang, Hyoseok
    • 한국항공운항학회지
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    • 제29권2호
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    • pp.1-13
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    • 2021
  • Fuel costs represent one of the most substantial expenses for airlines, accounting for 20% - 36% of the airline's total operating cost. The present study discusses the so-called discretionary fuel that is additionally loaded at the discretion of airlines to cover unforeseen variations from the planned flight operations. The proper range of the discretionary fuel to be loaded for economic flight operations was estimated by applying Monte Carlo simulation technique. With this simulation model for loading discretionary fuel, airlines cannot only reduce the total amount of fuel to be consumed but also minimize the risk of unplanned flight disruptions caused by insufficient fuel on board. Airlines should be able to guarantee proper risk management processes for fuel boarding by carrying enough fuel to high-risk airports. This study would provide a practical guideline for loading proper amounts of discretionary fuel. Future researchers should be encouraged to improve this study by elaborating the weather variable.

Precise Distribution Simulation of Scattered Submunitions Based on Flight Test Data

  • Yun, Sangyong;Hwang, Junsik;Suk, Jinyoung
    • International Journal of Aeronautical and Space Sciences
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    • 제18권1호
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    • pp.108-117
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    • 2017
  • This paper presents a distribution simulation model for dual purpose improved conventional munitions based on flight test data. A systematic procedure for designing a dispersion simulation model is proposed. A new accumulated broken line graph was suggested for designing the distribution shape. In the process of verification and simulation for the distribution simulation model, verification was performed by first comparing data with firing test results, and an application simulation was then conducted. The Monte Carlo method was used in the simulations, which reflected the relationship between ejection conditions and real distribution data. Before establishing the simulation algorithm, the dominant ejection parameter of the submunitions was examined. The relationships between ejection conditions and distribution results were investigated. Five key distribution parameters were analyzed with respect to the ejection conditions. They reflect the characteristics of clustered particle dynamics and aerodynamics.

가상 환경에서의 강화학습을 이용한 비행궤적 시뮬레이션 (Flight Trajectory Simulation via Reinforcement Learning in Virtual Environment)

  • 이재훈;김태림;송종규;임현재
    • 한국시뮬레이션학회논문지
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    • 제27권4호
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    • pp.1-8
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    • 2018
  • 인공지능을 이용하여 목표 지점까지 제어하는 가장 대표적인 방법은 강화학습이다. 하지만 그동안 강화학습을 처리하기 위해서는 구현하기 어렵고 복잡한 연산을 처리해야만 했다. 본 논문에서는 이를 개선한 Proximal Policy Optimization (PPO) 알고리즘을 이용하여 가상환경에서 목표지점에 도달하기 위한 계획된 비행궤적을 찾는 방법을 시뮬레이션 하였다. 또한 외부 환경요소가 비행궤적 학습에 미치는 영항을 알아보기 위하여 궤적의 변화, 보상 값의 영향 및 외부 바람등과 같은 변수를 추가하고 궤적 학습 성능 및 학습 속도에 미치는 영향을 비교 분석을 수행한다. 본 결과를 통하여 에이전트가 다양한 외부환경의 변화에도 계획된 궤적을 찾을 수 있다는 것을 시뮬레이션 결과에 따라 알 수 있었으며, 이는 실제 비행체에 적용할 수 있을 것이다.

DAE 해법과 PPTA(Partial Periodic Trimming Algorithm)를 이용한 헬리콥터 트림해석 및 비행 시뮬레이션 (Helicopter Trim Analysis and Flight Simulation by Uising DAE Based PPTA (Partial Periodic Trimming Algorithm))

  • 김창주
    • 한국항공우주학회지
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    • 제31권1호
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    • pp.42-48
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    • 2003
  • Lever II 헬리콥터 비행운동 방정식으로부터 주기성 트림해를 구하기 위해 DAE 해법에 근거한 PPTA(Partial Periodic Trimming Algorithm)를 제안하였다. PPTA의 반복계산으로 수정된 상태변수는 적합한 초기조건이 요구되는 DAE해법에서 수치불안정을 일으킬 수 있다. 간단하게 DAE 차수를 조절함으로써 정확한 주기성 트림을 얻을 수 있었다. 수치해법을 CBM(Common Baseline Model) 헬리콥터에 적용하여 harmonic balance 방법과 동일한 트림해를 얻었으며 시뮬레이션 초기의 과도응답을 효과적으로 제거할 수 있음을 밝혔다.