• Title/Summary/Keyword: Rotary-Wing Aircraft

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Canard Rotor Wing 항공기의 로터 성능 최적화 연구 (Rotor Performance Optimization of the Canard Rotor Wing Aircraft)

  • 전권수;이재우;변영환;유영훈
    • 한국항공우주학회지
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    • 제36권2호
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    • pp.105-114
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    • 2008
  • 본 연구에서는 고정익과 회전익의 두 가지 모드로 운용되는 canard rotor wing(CRW) 항공기에 대한 사이징과 성능해석 프로그램이 개발되었다. 개발된 프로그램은 기존의 항공기 데이터를 이용하여 각 모드에 대한 검증을 수행하였고 정찰 임무형상에 대해 최적설계 문제를 정의하였다. canard rotor wing의 로터 최적화를 위해 고정익 모드와 회전익 모드에 대해 가중치를 이용한 다중목적함수를 구성하였다. 6개의 서로 다른 가중치와 설계제약조건에 대해 최적설계가 수행되었고 그 결과 개선된 로터형상을 도출하였다.

사이징 프로그램 개발을 통한 다중 비행 모드 Canard Rotor/Wing 항공기의 형상 최적설계 (Design and Optimization Study on the Multi Flight Modes Canard Rotor/Wing Aircraft with Development of Sizing Program)

  • 김종환;김민지;이재우;이창진
    • 한국항공우주학회지
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    • 제33권2호
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    • pp.22-31
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    • 2005
  • 본 연구에서는 회전익 항공기의 수직 이/착륙 성능과 고정익 항공기의 고속/고효율 순항 비행 성능을 모두 가지는 Canard Rotor/Wing 항공기 최적 형상설계를 수행하였다. CRW 항공기의 특징인 로터/날개 가변 방식과 로터 회전 시 팁 제트를 통하여 회전력을 얻는 점 때문에 기존의 회전익 또는 고정익 사이징 프로그램만으로는 바로 적용이 어렵고 Reaction Driven 로터에 대한 해석 모듈의 추가와 회전익/고정익 비행 모드 해석이 혼합되어야 한다. 따라서 기존의 사이징 프로그램을 바탕으로 로터 성능, 덕트 유동, 엔진 유동 해석 코드를 연결하여 Reaction Driven 로터 성능 해석이 가능하게 하였으며, 비행체 외형상 특징과 임무별 비행특징이 반영되도록 사이징 프로그램을 개발하였다. 1500 lbs급 소형 무인기에 대하여 비행체 사이징을 수행하고 성능에 크게 영향을 미치는 설계변수를 파악하여 최적화 문제를 구성하였고 전역적 최적화 기법을 이용하여 최소 중량을 가지는 CRW 항공기의 최적형상을 도출하였다.

회전익기 요 스웨지드 로드 분할에 따른 비행 안전성에 대한 해석적 접근 (An Analytical Approach to the Flight Safety of Split Yaw Swaged Rod for a Rotor Craft)

  • 임현규;최재형;김대한;장민욱;윤재휘;양필주
    • 한국항공운항학회지
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    • 제25권3호
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    • pp.74-80
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    • 2017
  • As for A rotary wing aircraft, the configuration change about split yaw swaged rod was executed to improve hit treat capability for dealing with a long rod. The purpose of this study was to analyze if or not the quality of the split yaw swaged rod was obtained, and so the flight safety was ensured or not. Buckling analysis, Coupling Thread Strength Analysis, Thermal Stress analysis and Rod Natural Frequency Analysis were executed for structural analysis. The results of the analysis were presented that the split rod had the sufficient margin of safety and so there were no anomalies in the limit load and no failures in the ultimate load. And there were no resonances in result of natural frequency analysis. In conclusion, this study showed that the split yaw swaged rod had structural safety, so flight safety of rotary wing aircraft was secured and there was no problem in aircraft operation. It is certain that the technology of splitting the yaw swage rod will contribute to the operational Safety of the rotary wing aircraft in the future.

회전익 항공기 충돌방지등의 이상점등에 대한 설계 개선 (Design Improvement about Abnormal Lighting of Anti-Collision Light for a Rotary-wing Aircraft)

  • 김영목;서영진;이윤우;이주형;최두현
    • 항공우주시스템공학회지
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    • 제13권5호
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    • pp.79-86
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    • 2019
  • 회전익 항공기의 충돌방지등은 항공기 운용 중 충돌을 방지하기 위한 목적으로 사용되며, 비행 안전성을 확보하기 위한 핵심 구성품이다. 한국형 기동헬기(KUH)의 충돌방지등은 상부등과 하부등으로 구성되며, 충돌방지등 전원공급기와 항공기에 함께 장착되어 운용된다. 그리고 충돌방지등은 밝기 조절 및 선택적 점등이 가능한 이중 구조로 설계되었다. 항공기 납품 후 운용 과정에서 충돌방지등의 이상점 등이 발생하였고, 이러한 현상을 해소하기 위하여 항공기 체계/구성품 단위의 종합 검토를 수행하였다. 본 논문에서는 충돌방지등의 이상점등이 발생한 원인을 분석하였고, 설계 개선방안을 제시하였다. 그리고 설계 개선방안에 대한 타당성을 구성품 및 항공기 체계 지상 및 비행시험으로 입증하였다.

회전익 항공기 전륜착륙장치 단속거동 현상 개선연구 (An Improvement Study on Stick-Slip Behavior of Nose Landing Gear for Rotary Wing Aircraft)

  • 최재형;장민욱;이윤우;윤종진
    • 한국항공운항학회지
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    • 제25권3호
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    • pp.61-67
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    • 2017
  • The Nose Landing Gear(NLG) of Rotary Wing Aircraft is an essential equipment in Landing System for pilot to perform a flight mission. It supports the fuselage at ground and absorbs the impact from the ground when landing, thereby, these functions sustain operational capability for pilot and crew. However, the A aircraft caused stick-slip behavior when it was stationed on the ground. Therefore, this paper summarizes pilot comment in operation which are classified by cause of occurrence and the troubleshooting process about each comment. It also describes design improvements which was derived from troubleshooting and suggests verification results of flight test.

저시정 조건에서 회전익 항공기 조종사 에러 발생율 및 비행특성 (Error Rate and Flight Characteristics of Rotary-Wing Aircraft Pilots Under Low Visibility Conditions)

  • 임세훈;조영진
    • 한국항행학회논문지
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    • 제28권1호
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    • pp.60-67
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    • 2024
  • 민간항공사고의 대부분은 인적요인에 의해 발생하고 특히 회전익 항공기는 예상하지 못하거나 의도하지 않게 악기상으로 진입하는 IIMC (instrument meteorological conditions) 상황에서의 사고가 많이 발생하고 있다. 이 연구는 저시정 조건에서 회전익 항공기 조종사의 에러율를 다각적으로 분석하여 비행특성에 관한 통찰력을 얻고 IIMC 상황에서의 사고를 줄이기 위한 방안을 연구하였다. 저시정 조건에서 조종사의 에러 발생율을 모션이 장착된 비행 시뮬레이터를 활용하였으며 65명의 조종사가 실험에 참여하였다. 실험을 통해 획득한 비행 데이터로 비행시정 감소, 공간정위상실 유무, 조종사 자격 등 다양한 조건에 따라 에러 발생율을 비교 분석하였다. 분석결과 다양한 조건에서 비행특성에 대한 특이점을 발견할 수 있었고 조종사의 자격 등급, 계기비행 (IFR; instrument flight rules) 자격 유무, 비행단계별 에러 발생율에 유의미한 차이가 발생하였다. 이와 같은 연구의 결과는 조종사의 교육 및 훈련프로그램을 개선하고 IIMC 상황에서 항공기 사고예방에 중요한 기여를 할 것으로 기대된다.

경어뢰용 낙하산 조립체 개발 방법에 관한 연구 (A study on the developmental method of parachute and air stabilizer for light weight torpedo)

  • 신용재
    • 한국군사과학기술학회지
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    • 제4권1호
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    • pp.137-146
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    • 2001
  • According to the advanced development of Light Weight Torpedo, the overall items related with the parachute type and gore layout and air stabilizer of the parachute for fixed and rotary wing aircraft are described in this paper. Also, the drag-area which should satisfy the firing envelope, parachute inflation characteristics, stability of parachute and torpedo in airdropping, water entry impact on torpedo and parachute constituted the principle design factors. The important trial and errors occurred in the step of performance of the parachute for fixed and rotary wing aircraft are investigated and analyzed.

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UH-1H 로터 블레이드의 제자리 비행 시 투과면을 이용한 원방 소음 해석 (Aerodynamic Noise Analysis Using the Permeable Surface for UH-1H Rotor Blade in Hovering Flight Condition)

  • 김기로;박민준;박수형;이덕주;박남은;임동균
    • 한국항공우주학회지
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    • 제46권5호
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    • pp.376-384
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    • 2018
  • 본 연구에서는 투과면을 이용하는 음향상사법으로 제자리 비행하는 UH-1H 로터 블레이드 주위의 원방 소음을 예측하였다. 두께 소음과 하중 소음, 그리고 충격파 및 끝단 후류 등에 의해 발생하는 유동 소음을 예측하기 위해 블레이드 표면을 포함하는 투과면을 구성하였다. 3차원 압축성 Euler 방정식 및 Navier-Stokes 방정식을 적용하여 공력 해석을 수행하고 비교하였다. 투과면의 위치에 따라 High Speed Impulsive 소음을 예측 및 검증하였다. 블레이드 끝단에서 발생하는 충격파에 의한 소음원이 지배적인 요소임을 확인하였으며, 충격파를 온전히 포함하도록 투과면을 구성하는 것이 중요함을 보였다.

신경회로망을 이용한 틸트로터 항공기의 적응 비행제어기 설계 및 비행성 평가 (Neural Networks Based Adaptive Flight Controller Design and Handling Quality Evaluation for Tiltrotor Aircraft)

  • 이기영;김병수
    • 한국항공운항학회지
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    • 제21권3호
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    • pp.1-8
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    • 2013
  • An application of adaptive flight controller is required for the non-linear and high uncertain system that configuration of tiltrotor aircraft is dramatically changed from rotary wing mode to fixed wing mode. In this paper, the applicable adaptive controller for the tiltrotor aircraft was designed using Neural Networks and DMI (Dynamic Model Inversion). The performance of the SCAS (Stability and Control Augmentation System) was simulated against manned military specification, using the fullscale model of 'Smart UAV(Unmanned Aerial Vehicle)' developed by Korea Aerospace Research Institute. And Neural Networks based adaptive controller was verified through its whole operating envelope using the established HQ (Handling Quality) criteria.

틸트로터 무인기의 날개-나셀 공력해석 (Aerodynamic Analysis on Wing-Nacelle of Tiltrotor UAV)

  • 최성욱;김철완;김재무
    • 한국전산유체공학회:학술대회논문집
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    • 한국전산유체공학회 2004년도 춘계 학술대회논문집
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    • pp.27-34
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    • 2004
  • In the Smart UAV Development Program, one of the 21c Frontier R&D Program, the tiltrotor has been studied as the concept of vehicle. The tiltrortor aircraft take-off and land in rotary wing mode like conventional helicopter, and cruise in fixed wing mode like conventional propeller airplane. For the conversion of the flight mode from helicopter to airplane, the nacelle located at wing tip has to be tilted from about 90 degrees of helicopter mode to about 0 degree of airplane mode. In this study, the aerodynamic characteristics of the wing with tilted nacelle is investigated using computation fluid dynamics technique. In order to feature out aerodynamic interferences between wing and nacelle, the flow calculations are conducted for the wing and the nacelle separately and for the combined geometry of wing and nacelle, respectively. Through this computations, not only the aerodynamic data-base for the wing-nacelle is constructed but also its contribution to the configuration design of the wing-nacelle is anticipated.

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