A Study on Modeling Program Development of an Environmental Control System

환경조절장치(ECS)의 모델링 프로그램 개발에 관한 연구

  • 유영준 (국방과학연구소 1기술본부 5부) ;
  • 이형주 (국방과학연구소 1기술본부 5부) ;
  • 고성희 ((주)이지가스터빈 전략사업부 기술1팀) ;
  • 기자영 ((주)이지가스터빈 전략사업부 기술1팀)
  • Published : 2009.10.30

Abstract

A modeling and simulation program for an environmental control system (ECS) of a pod installed under wings of an aircraft was developed in order to estimate the system‘s performance during a flight. First, through the system configuration analysis in the main operational condition of the aircraft system, an ECS configuration adopting an air cycle machine (ACM) was selected. Therefore the modeling program was developed to simulate the ECS with an ACM. Second, the sensitivity analyses on performance variation of main components were conducted to complete the conceptual design of the ECS. A design point for the system and its components was obtained through the analysis with the modeling and simulation program. The design point for the system and components was obtained through the analysis with the modeling and simulation program. Third, in order to study the feasibility of the ECS configuration, off-design performances of the ECS on various flight conditions, such as take off, maneuver, cruise and landing etc were estimated. Dynamic characteristics were analyzed by transient performance evaluations.

본 논문에서는 항공기 POD용 환경조절장치의 개발을 위한 모델링 및 시뮬레이션에 관한 연구를 수행하였다. 먼저, 시스템 요구성능을 분석하여 ACM 방식의 환경조절장치를 구성하고 성능모사를 위한 모델링을 수행하였다. 다음으로 각 구성품의 개념설계를 위해 주요구성품의 성능변화에 따른 민감도를 분석하고 시스템 요구성능을 만족하는 설계점 성능을 결정하였다. 다양한 비행환경에서의 탈설계 성능 모사를 통해 전체 운용영역에서의 개념설계 타당성을 검토하고 천이 성능해석을 통해 동적 거동특성을 분석하였다.

Keywords

References

  1. 현용익, 김진한, 김춘택, 차봉준, 이대성, 김승우, 천익정, '항공기용 ACM(Air Cycle Machine) 설계 및 공력성능시험,' 유체기계 연구개발 발표회 논문집, 1997, pp.58-73
  2. 유영준 외 5명, 국방과학연구소 기술보고서, ADDR 413-090119, 2009
  3. AMESim Reference Manual, Rev 8B, LMS IMAGINE S.A., 2008
  4. J. F. Sellers and C.J. Daniele, Technical Report TN-D-7901, NASA Lewis Research Center, 1975
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