• 한국소음진동공학회논문집
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• 제15권1호
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• pp.63-71
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• 2005

In this study, structural vibration analyses of a composite smart unmanned aerial vehicle (UAV) have been conducted considering dynamic hub-loads of tilt-rotor. Practical computational structural dynamics technique based on the finite element method is applied using MSC/NASTRAN. The present smart UAV(TR-S2) structural model is constructed as full 3D configurations with both the helicopter flight mode and the airplane flight mode. Modal based transient response and frequency response analyses are used to efficiently investigate vibration characteristics of structure and installed electronic equipments. It is typically shown that the helicopter flight mode with the 90-deg tilting angle is the most critical case for the induced vibration of installed electronic equipments in the front.

• 한국항공운항학회지
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• 제13권2호
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• pp.14-26
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• 2005

A tilt-rotor aircraft has various flight modes : helicopter, airplane, and conversion. Each of flight mode has unique and nonlinear flight characteristics. Therefore the gain schedules for whole flight envelope are required for effective flight performance. This paper proposes collective, flap, and nacelle angle scheduler for whole flight envelope of the Smart UAV(Unmanned Air Vehicle) based on CAMRAD(Comprehensive Analytical Model of Rotorcraft Aerodynamics and Dynamics) II analysis results. The scheduler designs are improved so that the pitch attitude angle of helicopter mode was minimized. The range of scheduler are reduced inside of engine performance limits. The conversion corridor and rotor governor are suggested also.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2011년도 제37회 추계학술대회논문집
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• pp.389-392
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• 2011

본 연구에서는 틸트로터 비행체인 스마트무인기의 비행시험에서 엔진성능 데이터를 추출하고 분석하였다. 비행시험은 프롭로터의 틸트각이 90도에서 0도로 변화하고 다시 0도에서 90도로 변환하는 천이비행 영역에서 이루어졌다. 비행시험으로부터 수집된 엔진성능 데이터로서 엔진 동력과 비연료 소모율은 엔진성능계산프로그램의 예측결과와 잘 일치하였다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제31권5호
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• pp.625-634
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• 2007

KARI SUAV program was initiated to develop a Smart Unmanned Aerial Vehicle with innovative smart technologies. SUAV is a tilt rotor aircraft of which rotor system is 3-bladed, gimbaled hub type. Several existing concepts of gimbaled hub were analyzed and compared to investigate the applicability to SUAV rotor system design. From the result of these investigations, it was concluded that a new design concept of low cost and high reliability characteristics was necessary for the rotor hub development of SUAV. The design requirements of new gimbal hub concept and the design results were presented. Also, the analysis results to verify the satisfaction of design requirements of SUAV rotor system were presented.

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 2007년도 춘계학술대회논문집
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• pp.1000-1007
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• 2007

In this study, structural vibration analyses of a smart unmanned aerial vehicle (UAV) have been conducted considering dynamic hub-loads of tilt rotor. Practical computational structural dynamics technique based on the finite element method is applied using MSC/NASTRAN. The present UAV(TR-S5-04) finite element model is constructed as a full three-dimensional configuration with different fuel conditions and tilting angles for helicopter, transient and airplane flight modes. In addition, the 3-dimensional supporting equipment structures of electronic devices are considered for vibration analysis. As the results of this study, transient structural displacements and accelerations are presented in detail. Moreover, vibration characteristics of structural parts and installed equipments are investigated for different fuel conditions and tilting angles.

• 항공우주기술
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• 제7권1호
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• pp.49-60
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• 2008

스마트무인기 기술개발사업단에서 개발 중인 틸트로터 스마트무인기의 드라이브장치 개발과 관련하여, 주요 구성부품의 설계와 해석을 중심으로 개발 결과를 기술한다. 스마트무인기의 로터 구동을 위한 드라이브장치는 매우 정밀한 고난이 도의 시스템으로서 국내 개발 경험이 전혀 없는 기술 분야의 하나이다. 따라서 드라이브장치의 개발을 위해서 미국의 선진업체(EATI)와의 공동연구개발을 수행하였다.

• 항공우주기술
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• 제3권1호
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• pp.277-286
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• 2004

스마트 사업단에서 비행체개념으로 적용하고 있는 틸트로터 형상의 설계 특성 및 주요 사이징 변수에 대해 그간에 선진 항공업체에서 진행된 방대한 연구 결과를 종합적으로 정리하고 다른 수직이착륙 비행체와 대별되는 틸트로터 비행체의 특성을 분석, 정리하였다. 또한 스마트무인기 개발 사업단 자체적으로 수행한 개념설계와 진행중인 기본설계 결과 확인된 틸트로터 비행체 설계의 특성 및 주요 고려사항들을 정리하였다. 이 논문은 틸트로터 비행체 설계특성과 기술적 고려사항에 대한 종합적인 이해를 갖고자 하는 이들에게 큰 도움이 될 것이다.

• 항공우주시스템공학회지
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• 제3권3호
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• pp.17-23
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• 2009

KARI SUAV (Smart Unmanned Aerial Vehicle) program is currently on the phase of ground and flight test. SUAV is a tilt rotor aircraft having the capability of vertical take-off/landing and high speed forward flight. The SUAV rotor system is 3-bladed, gimbaled hub type, which is not common for conventional helicopter configuration. In this paper, detailed procedure and method of rotor pitch rigging, tracking and balancing were described based on the experience of SUAV ground test.

• 항공우주기술
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• 제9권1호
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• pp.1-8
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• 2010

스마트무인기의 비행시험에 앞서 비행제어시스템을 포함한 전체 무인기 체계의 건전성을 검증하기위한 지상통합시험을 수행하였다. 지상통합시험은 비행체 인터페이스 시험, 비행체 HILS시험, 지상파워시험, 4자유도 치구시험, 안전줄 호버시험 순서로 진행되었으며, 각각의 시험을 통해 전체 무인기 시스템의 안전성을 입증하였다. 본 논문에서는 국내 최초로 개발된 틸트로터인 스마트무인기의 지상시험 절차와 각 시험에서 획득한 데이터 분석결과를 제시하였다. 지상시험 결과 비행제어시스템의 안전성이 충분히 입증되었으며, 비행시험이 수행가능하다고 판단되었다.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2004년도 춘계학술대회
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• pp.513-518
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• 2004

KARI(Korea Aerospace Research Institute) has developed smart unmaned aerial vehicle(UAV) since 2002. Smart UAV has tilt rotor configuration which can take off and land vertically. For designing and developing smart UAV, it is necessary to obtain design loads. ARGON which use the panel method is multidisciplinary aircraft design program developed and modified by KARI and TsAGI. Panel method is very useful to obtain aerodynamic loads, so it have been used widely for aircraft loads analysis. For flight loads analysis, we have to prepare regulations and load conditions, and then design aerodynamic panel model, mass model and structure model. In this paper, we introduce the flight loads analysis procedure briefly, and show the smart UAV loads analysis procedure and result using ARGON.