비행선 자세각에 따른 부력중심 이동 및 종적 정안정성

Center of buoyancy moves along with pitch attitude variation, which causes Helium gas inclination. In this paper, movement of center of buoyancy and corresponding variation of longitudinal static stability were observed. The effect of separating wall, which is placed in the envelop to minimize movement of center of buoyancy was also investigated. Installation of separating wall was proved to be essential for current design, because movement of center of buoyancy aggravates longitudinal static stability. Investigation of longitudinal static stability for various speeds reveals a 50m airship is statically stable only in a low speed regime.

비행선의 자세각 변화는 내부의 헬륨 가스의 쏠림에 의한 부력중심 이동을 수반하게 된다. 본 논문에서는 자세각에 따른 부력중심 이동거리를 산출하고, 그에 따른 정적 종안 정성을 고찰하였다. 또한, 부력중심 이동 거리를 줄이기 위하여 비행선 내부에 설치된 격막에 의한 효과를 검토하였다. 부력중심은 정적 종안정성을 저하시키는 방향으로 이동하므로, 현 설계에서는 격막의 설치가 필수적이다. 속도에 대한 종적 정안정성을 고찰한 결과, 현 설계에서는 매우 낮은 속도 영역에서 정적으로 안정함을 알 수 있다.