• 제목/요약/키워드: Unmanned undersea vehicle

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Manta형 무인잠수정의 조종운동 특성에 미치는 유체력미계수의 민감도 해석에 관한 연구 (Sensitivity Analysis of Hydrodynamic Derivatives on Characteristics of Manoeuvring Motion of Manta-type Unmanned Undersea Test Vehicle)

  • 배준영;손경호
    • 한국항해항만학회지
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    • 제32권8호
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    • pp.603-609
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    • 2008
  • Manta형 무인잠수정(Manta-type Unmanned Undersea Test Vehicle, 이하 MUUTV라 함)은 Naval Undersea Warfare Center의 Manta Test Vehicle의 설계 및 운용 개념을 기초로 하여 제안되었다(손 등, 2006). 본 연구에서는 Feldman(1979)과 손 등(2006)의 6자유도 운동 수학모델을 이용하여 MUUTV의 조종운동 특성에 미치는 유체력미계수의 민감도 해석을 수행하였다. 민감도 해석 기법으로는 Sen(2000)이 제안한 방법을 채택하였다. 본 연구를 통하여 각각의 유체력미계수가 MUUTV의 조종운동 특성에 미치는 영향을 정량적으로 파악할 수 있었으며, 상대적으로 영향을 작게 미치는 유체력미계수가 포함된 항을 제거하여 조종운동 수치 시뮬레이션을 수행하여도 운동 추정이 가능함을 알 수 있었다.

Manta형 무인잠수정의 조종운동 특성에 관한 연구 (A Study on Manoeuvring Motion Characteristics of Manta-type Unmanned Undersea Vehicle)

  • 배준영;손경호
    • 대한조선학회논문집
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    • 제46권2호
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    • pp.114-126
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    • 2009
  • The authors adopt the Unmanned Undersea Vehicle(UUV), which has taken the shape of manta(Sohn et al. 2006). They call here it Manta-type Unmanned Undersea Test Vehicle(MUUTV). MUUTV is based on the same design concept as UUV called Manta Test Vehicle, which was originally built and operated by the Naval Undersea Warfare Center(Lisiewicz and French 2000, Sirmalis et al. 2001). In order to evaluate manoeuvring motion characteristics of MUUTV, numerical simulation technique has been utilized. Previous mathematical model on manoeuvring motion of MUUTV(Sohn et al. 2006) is basically adopted. Result of static experiment carried out in circulating water channel and a part of NSRDC standard model(Feldman 1979) on rotational mode are supplemented. Some of the hydrodynamic derivatives are obtained from model experiment in circulating water channel and the rest of them are estimated.

수중운동체의 조종성능 예측을 위한 수치시뮬레이션에 대한 연구 (A Study on Numerical Simulation for Predicting of Unmanned Undersea Vehicle's Manoeuvrability)

  • 배준영
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2015년도 추계학술대회
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    • pp.83-85
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    • 2015
  • 본 연구는 수중운동체의 시뮬레이터를 개발하기 위한 기초연구로 수행되어졌다. 미국의 해군수중 무기센터에서 개발중인 Manta형 모양의 무인잠수정을 연구를 위한 기본 모델로 채택하였다[1]. 시뮬레이션은 수중운동체의 조종운동 특성을 고려하여 대각도 운동을 포함하는 6자유도 운동방정식을 사용하였으며, 이때에 사용된 유체력미계수도 대각도와 일반각도를 분류하여 사용하였다[2]. 수치시뮬 레이션은 수평 및 수직 선회 시험, 수평 및 수직 지그재그 시험, 부상운동, 미앤더(meander) 시험을 실시하였다.

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Manta형 무인잠수정의 6자유도 운동 수학모델 및 조종응답 특성 (Mathematical Model for Dynamics of Manta-type Unmanned Undersea Vehicle with Six Degrees of Freedom and Characteristics of Manoeuvrability Response)

  • 손경호;이승건;하승필
    • 대한조선학회논문집
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    • 제43권4호
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    • pp.399-413
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    • 2006
  • Mathematical model for coupled motions of Manta-type Unmanned Undersea Vehicle(UUV) moving with six degrees of freedom, is formulated. Furthermore, a calculation method for estimating the linear hydrodynamic derivatives acting on UUV, is proposed, and some of the estimated linear hydrodynamic derivatives are compared with results of captive model experiment. Based on linear dynamic model of UUV, a study was made to examine dynamic stability and turning ability in horizontal plane. And directional stability and required elevation rudder angles for neutrally operating in vertical plane, are also discussed.

Manta형 무인잠수정의 대각도 받음각을 갖는 조종운동 수학모델에 관한 연구 (A Study on Mathematical Model of Manoeuvring Motion of Manta-type Unmanned Undersea Vehicle at Large Attack Angles)

  • 배준영;손경호;김준
    • 대한조선학회논문집
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    • 제47권3호
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    • pp.328-341
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    • 2010
  • The authors adopt the Unmanned Undersea Vehicle(UUV), which has taken the shape of manta(Sohn et al. 2006). They call here it Manta-type Unmanned Undersea Test Vehicle(MUUTV). MUUTV is designed with the similar concept of UUV called Manta Test Vehicle(MTV), which was originally built by the Naval Undersea Warfare Center, USA(Lisiewicz and French 2000, Sirmalis et al. 2001, U.S. Navy 2004). The present study deals with evaluation of extreme motion of MUUTV at large attack angles. Extreme motion contains, for example, rising and depth change due to operation of hovering thrusters attached to MUUTV, lateral motion due to ocean current applied to MUUTV at low advance velocity, and so on. Numerical simulation technique has been utilized. The previous mathematical model on manoeuvring motion of MUUTV(Bae et al. 2009a) is basically adopted. Based on the results of present model experiment on extreme motion, the mathematical model is revised and supplemented in order to describe extreme motion. The hydrodynamic derivatives related to extreme motion are obtained from present model experiment and the other derivatives are referred to previous work(Bae et al. 2009a).

Manta형 무인잠수정의 동안정성 향상을 위한 부가물의 설계 변경에 관한 연구 (A Study on Changes in Appendage Design for Improvement of Dynamic Stability of Manta-type Unmanned Undersea Vehicle)

  • 배준영;손경호;권형기;이승건
    • 대한조선학회논문집
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    • 제44권3호
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    • pp.323-331
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    • 2007
  • Proposed Manta-type Unmanned Undersea Vehicle(UUV) turned out to have the tendency of dynamic instability in vertical plane, and moreover to have that of so strong dynamic stability in horizontal plane as to cause another problem in turning motion due to negative value of sway damping lever. The authors discussed the changes in appendage design for improvement of dynamic stability of UUV in vertical and horizontal planes. As a result, the dynamic stability in vertical plane was improved by increasing the area of horizontal stern planes. and the dynamic stability in horizontal plane was also improved by removal of lower vertical plate and by adjusting the area and position of upper vertical plate simultaneously.

Manta형 무인잠수정의 부가물 형상에 따른 동유체력 특성에 관한 연구 (A Study on Hydrodynamic Force Characteristics of Manta-type Unmanned Undersea Vehicle with the Parameter of Appendage Shape)

  • 배준영;손경호
    • 한국항해항만학회지
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    • 제33권5호
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    • pp.309-314
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    • 2009
  • Manta형 무인잠수정(MUUTV)을 대상으로 회류수조에서의 모형실험을 통해 동일한 동체 모형에 대해 형상이 서로 다른 부가물을 부착했을 때의 동유체력 특성을 실험적으로 검토하였으며, 동유체력 측정 결과를 이론계산치와 비교하였다. 아울러 이를 바탕으로 운동안정성을 검토하여 최적의 부가물 형상 결정의 이론적 근거를 확립하였다.

Manta형 무인잠수정의 부가물 형상에 따른 동유체력 특성에 관한 연구 (A Study on Hydrodynamic Force Characteristics of Manta-type Unmanned Undersea Vehicle with the Parameter of Appendage Shape)

  • 배준영;손경호
    • 한국항해항만학회:학술대회논문집
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    • 한국항해항만학회 2009년도 공동학술대회
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    • pp.5-6
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    • 2009
  • Manta형 무인잠수정(MUUTV)을 대상으로 회류수조에서의 모형실험을 통해 동일한 동체 모형에 대해 형상이 서로 다른 부가물을 부착했을 때의 동유체력 특성을 실험적으로 검토하였으며, 동유체력 측정 결과를 이론계산치와 비교하였다. 아울러 이를 바탕으로 운동안정성을 검토하여 최적의 부가물 형상 결정의 이론적 근거를 확립하였다.

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Manta형 무인잠수정의 조종운동에 영향을 미치는 유체력미계수의 민감도 해석에 관한 연구 (A Study on the Sensitivity Analysis of Hydrodynamic derivatives acting on Manoeuvring Motion of Manta-type Unmanned Undersea Vehicle)

  • 배준영;손경호;권형기
    • 한국항해항만학회:학술대회논문집
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    • 한국항해항만학회 2006년도 추계학술대회 논문집(제2권)
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    • pp.45-50
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    • 2006
  • 본 연구는 Manta형 무인잠수정(Manta-type Unmanned Undersea Vehicle)의 동안정성을 검토한 후에 이 데이터를 기초로 하여 6자유도 수치 시뮬레이션을 실시하였다. 또한, 수치 시뮬레이션을 통하여 각각의 유체력미계수가 UUV의 6자유도 운동에서 미치는 영향에 대하여 검토하였다. 민감도 해석(Sensitivity Analysis)을 위한 방법은 간접법(Indirect Method)을 사용하였다. 수학모델 및 유체력미계수의 추정은 손경호 등(2006)의 결과를 이용하여 수행하였다. 연구를 통하여 UUV의 조종운동 모델에서 각각의 유체력미계수가 가지는 상대적 중요도를 알 수 있었다.

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대각도 받음각을 갖는 무인잠수정에 작용하는 동유체력 특성에 관한 실험적 연구 (An Experimental Study on Characteristics of Hydrodynamic Forces Acting on Unmanned Undersea Vehicle at Large Attack Angles)

  • 배준영;김정중;손경호
    • 한국항해항만학회지
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    • 제35권3호
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    • pp.197-204
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    • 2011
  • 회류수조에서의 대각도 정적(static) 모형실험을 통해 Manta형 무인잠수체에 작용하는 동유체력을 측정하였으며, 동유체력에 미치는 Reynolds수의 영향을 고찰하였다. 이를 위해 동유체력을 cross-flow drag과 양력(lift force)으로 성분 분석을 하였으며, 양력 성분에는 Reynolds수의 영향을 무시하고, cross-flow drag 성분에만 Reynolds수의 영향을 고려하였다. 그 후 이들 두 성분을 다시 합성함으로써 실물 무인잠수정에 작용하는 동유체력의 추정 기법을 제시하였다.