Rotor Stability and Whirl Flutter Analysis of Smart UAV

스마트무인기 로터 안정성 및 훨플러터 해석

This paper describes the modeling data and final analysis results of rotor resonance, rotor aeroelastic stability and whirl flutter stability for Smart UAV (SUAV). The effects of wing beamwise, chordwise and torsional stiffness on the whirl flutter stability were investigated considering the possibility of design change of SUAV wing structure. The parametric study showed that wing torsional and beamwise stiffness changes have much stronger influence on the wing mode damping than chordwise stiffness. It was analytically demonstrated that the final designed rotor system is aeroelastically stable and free from resonance, and that rotor/pylon/wing system of SUAV TR-S4 has enough rotor stability and whirl flutter stability margin.

본 논문에서는 스마트무인기 로터시스템의 공진, 로터 공탄성 안정성 및 휠플러터 안정성 해석을 위한 모델링 데이터와 최종 해석결과를 기술하였다 향후 날개구조 설계변경 가능성을 고려하여 날개 빔, 코드 및 비틀림 강성이 훨플러터 안정성에 미치는 영향이 분석되었다. 파라메트릭 분석 결과 날개의 비틀림 강성 및 빔강성의 변화가 코드방향 강성에 비하여 빔모드 댐핑값에 훨씬 큰 영향을 미치는 것으로 분석되었다. 최종 설계된 로터시스템은 공진가능성이 없고, 스마트무인기 TR-S4 로터/파일론/날개에 대하여 로터 공탄성 안정성 및 훨플러터 안정성이 보장됨을 해석적으로 확인하였다.