산악이나 도서 지역으로의 물품수송, 재난지역의 영상정보 획득 및 긴급 구호물품 등을 수송하는데 멀티콥터 형태의 무인기를 활용하고자 하는 수요가 증가하고 있다. 이와 같은 임무를 성공적으로 수행하기 위해서는 비행 조건에 따라 발생하는 하중을 기체 구조물이 안전하게 지지하는 동시에 프롭로터의 진동 및 공탄성 안정성 확보 여부를 확인할 필요가 있다. 본 논문에서는 엔진과 발전기 조합의 하이브리드 동력 시스템이 장착된 탑재중량 40kg급 멀티콥터 무인기의 구조해석 모델 생성과 하중조건에 따른 변형 및 응력 분포 검토과정을 소개하였다. 또한 비행 속도와 기체의 피치각 조건에 따른 프롭로터 시스템의 진동 특성과 공탄성 안정성 해석 결과를 제시하였다. 프롭로터를 통해 발생하는 최대추력 및 정상, 비정상 착륙조건에 따라 기체에 작용하는 착륙하중을 검토하였으며, 구조물의 파손 없이 지지할 수 있음을 확인하였다. 기체의 비행 속도와 프롭로터의 회전속도에 따라 주요 모드별 감쇠 특성이 안정한 영역에 위치함을 확인하였다.
Park, Yong-Bin;Nguyen, Khanh-Hung;Kweon, Jin-Hwe;Choi, Jin-Ho;Han, Jong-Su
International Journal of Aeronautical and Space Sciences
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제12권1호
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pp.84-91
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2011
A finite element analysis for the wing and landing gear of a composite target-drone air vehicle was performed. For the wing analysis, two load cases were considered: a 5g symmetric pull-up and a -1.5g symmetric push-over. For the landing gear analysis, a sinking velocity of 1.4 m/s at a 2g level landing condition was taken into account. MSC/NASTRAN and LS-DYNA were utilized for the static and dynamic analyses, respectively. Finite element results were verified by the static test of a prototype wing under a 6g symmetric pull-up condition. The test showed a 17% larger wing tip deflection than the finite element analysis. This difference is believed to come from the material and geometrical imperfections incurred during the manufacturing process.
Objective: The purpose of this study was to investigate effects of taping technique applied to knee instability. Design: Cross sectional study. Methods: Twenty-six participants with knee instabilityparticipated in this study. They were randomly assigned to the Kinesio taping (KT) group (n=13) and the dynamic taping (DT) group (n=13). Both groups applied knee stabilization taping techniques. In order to compare the effects of each taping technique, the change in the landing error scoring system (LESS) and lower extremity joint angle wasrecorded before and after the intervention. Results: Both groups significantly decreased in the change before and after the LESS (p<0.05). At the joint angle of the lower extremities, KT group significantly reduced the valgus angle at the max knee flexion (p<0.05). In DT group knee joint flexion and hip joint flexion angles were significantly increased at foot contact (p<0.05). In max knee flexion, the knee joint flexion angle was significantly increased (p<0.05). In foot contact, max knee flexion, the knee joint valgus angle was significantly increased (p<0.05). DT group showed more significant changes in knee joint flexion angle at foot contact and hip joint flexion angle at max knee flexion. Conclusions: Dynamic taping is a clinically applicable intervention method for lowering the risk of non-contact injury in participants with knee instability and for knee stability during rehabilitation exercises.
Up to this day, Most studies of hydroelasticity are inclined to frequency domain atnlysis. Thos amlysis Q the landing, take-4, and dropping of airaqft on a structure. So, the concern of this prrper is a tra a VLFS subjected to dymmic lazd induced by airplane larndirrg and take-off. To predict added mass, dampr exciting force, the source-dipole distribution method were used The responses are accomplished by Fdoimain analysis method is based on Newmark $\beta$ method to pursuit time step pnzcedure taking advantage function for hvdrodvnumic effects.
착륙장치는 완충장치를 이용하여 항공기 착륙 시의 충격을 흡수하는 역할을 한다. 여러 방식의 완충장치가 있으나, Oil에 의한 감쇠력과 Gas에 의한 스프링력을 이용하여 에너지를 흡수하는 유공압 방식이 가장널리 사용되고 있다. 착륙장치 성능해석에서는 다양한 착륙조건에 대한 Dynamic simulation을 통해 최적의 Orifice 형상과 Gas spring 특성을 결정하고, 설계에 필요한 착륙하중을 구하게 된다. 이 논문에서는 상용 프로그램인 VI-Aircraft를 이용한 착륙장치 성능해석 과정을 소개한다. 유공압 완충장치의 모델링 및 Landing simulation 결과를 분석하고, 이에 따른 완충효율 최적화 과정을 제시한다.
This paper reports on the development of a new foot for a quadrupedal jointed-leg type walking robot. The foot has 2 toes, one at the front and the other at the rear side, for stable landing on uneven ground by point contact. The toes can move up and down independantly, guided by double-wishbone shaped parallel links which enable the lower leg to rotate with respect to a remote center on the ground surface. The motion of each toe is damped by a hydropneumatic shock absorber integrated in the foot in order to absorb the dynamic landing shock. Furthermore, the new foot can reduce the maximum hip joint drive torque by shortening the moment arm length between the hip joint and the landing force vector on the ground. Intensive experiments were carried out in this study by using a one-leg walking model to investigate the soft landing performance of the foot which could be hardly offered by conventional robot feet such as a flat plate with a gimbal type ankle joint. And it was confirmed that the hip joint torque of the leg walking on the flat surface could be reduced remarkably by using the new foot.
전방십자인대 부상은 스포츠 활동 중에 빈번하게 발생하며 주로 수술적 치료가 행해진다. 전방십자인대는 전내측과 후외측 다발로 구분되는데 주로 전내측 다발만 재건되는 한다발 재건술이시술되고 있다. 후외측 다발은 경골의 내회전을 복원하는데 효과적이라는 실험 결과가 보고된 바있지만 부상을 야기하는 역동적인 착지동작에서의 역할에 대한 연구가 필요하다. MRI 영상을 이용하여개발된 3차원 슬관절 모델에 인체실험 자료를 입력한 시뮬레이션으로 착지동작 시에 후외측 다발 및두다발 재건술이 얼마나 경골의 내회전을 제어하는지 알아보았다. 본 연구는 후외측 다발 방향의재건이 전내측 다발보다 착지동작 시에 경골 내회전을 효과적으로 감소시키며 두다발 재건술 또한슬관절 회전 안정성을 향상시킴을 밝혔다.
Dropped objects are among the top ten causes of fatalities and serious injuries in the oil and gas industry (DORIS, 2016). Objects may accidentally fall down from platforms or vessels during lifting or any other offshore operation. Proper planning of lifting operations requires the knowledge of the risk-free zone on the sea bed to protect underwater structures and equipment. To this end a three-dimensional (3D) theory of dynamic motion of dropped cylindrical object is expanded to also consider ocean currents. The expanded theory is integrated into the authors' Dropped Objects Simulator (DROBS). DROBS is utilized to simulate the trajectories of dropped cylinders falling through uniform currents originating from different directions (incoming angle at $0^{\circ}$, $90^{\circ}$, $180^{\circ}$, and $270^{\circ}$). It is found that trajectories and landing points of dropped cylinders are greatly influenced by the direction of current. The initial conditions after the cylinders have fallen into the water are treated as random variables. It is assumed that the corresponding parameters orientation angle, translational velocity, and rotational velocity follow normal distributions. The paper presents results of DROBS simulations for the case of a dropped cylinder with initial drop angle at $60^{\circ}$ through air-water columns without current. Then the Monte Carlo simulations are used for predicting the landing point distributions of dropped cylinders with varying drop angles under current. The resulting landing point distribution plots may be used to identify risk free zones for offshore lifting operations.
상해 예방을 위해 이용하는 테이핑의 효과는 이미 선행연구들에서 이해할만하게 이야기 되어져 왔지만, 기능적 발목 불안정성을 가진 대상자에게 동적 임무를 가지고 지면반력과 안정성을 분석한 연구는 거의 없다. 본 연구는 발목 불안정성을 가진 선수들을 대상으로 점프 후 착지 시 지면반력 변인과 안정성에 미치는 영향을 알아보는데 있다. 이 실험을 위하여 기능적 발목 불안정성을 가진 14명의 선수가 참가하였고 동작분석과 지면반력 값을 산출하기 위해 적외선 카메라 8대(Vicon MX-F20, Oxford Metric Ltd, Oxford, UK)로 구성된 동작분석시스템(Vicon Motion Systems)과 지면반력기를 사용하였다. 본 연구 결과 발목 불안정성이 있는 선수에게 테이핑의 적용은 착지 시 배측굴곡 각속도, 내번 각속도, 최대 수직지면반력을 감소시켰으며, 안정성과 관련된 변인인 A-P cop, M-L cop에서 안정성을 향상시켰다. 임상에서 발목 불안정성이 있는 선수들에게 상해 예방을 위한 하나의 방법으로 테이핑의 사용을 권장해도 될 것으로 사료된다.
멀티로터는 여러 개의 로터로 이루어진 무인 비행로봇으로써, 로터의 개수에 따라서 트라이로터, 쿼드로터, 헥사로터, 옥토로터 등으로 나누어 진다. 멀티로터는 수직이착륙(VTOL) 및 높은 기동성으로 인하여 다른 무인 비행로봇에 비하여 건물이 밀집되어 있는 도심과 같은 지역의 정찰 및 감시 등 여러 응용분야에 적합하게 활용될 수 있다. 본 논문에서는 멀티로터란 이름으로 연구되고 있는 트라이로터, 쿼드로터, 헥사로터 및 옥토로터 비행로봇에 대한 통합된 동역학적 모델링에 관한 수식을 도출 및 비교 분석을 수행하고, 획득된 수식을 이용하여 각각의 멀티로터 동작원리 및 제어기법에 대한 연구를 수행하였다. 유도된 멀티로터의 동역학 모델링을 이용하여 각각의 멀티로터 형태에 따른 구동원리와 그에 따라 작용하는 힘과 모멘트에 대한 관계식을 유도하였으며, 연속루프닫음기법 기반자세 및 고도제어기를 적용하여 각각의 멀티로터 비행로봇의 구동 및 제어 성능을 시뮬레이션을 통해 검증하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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