DOI QR코드

DOI QR Code

Force Control of Main Landing Gear using Magneto-Rheological Damper

MR 댐퍼를 이용한 주륜 착륙장치 하중제어기법 연구

  • 현영오 (한국항공대학교 항공우주 및 기계공학부 대학원) ;
  • 황재업 (한국항공대학교 항공우주 및 기계공학부 대학원) ;
  • 황재혁 (한국항공대학교 항공우주 및 기계공학부) ;
  • 배재성 (한국항공대학교 항공우주 및 기계공학부) ;
  • 임경호 (한국항공대학교 항공우주 및 기계공학부) ;
  • 김두만 (한국항공대학교 항공우주 및 기계공학부) ;
  • 김태욱 (한국항공우주연구원)
  • Published : 2009.04.01

Abstract

To improve performance of the main landing gear for helicopters, a semi-active control landing gear is introduced in this paper. An MR damper based on commercial finite element electromagnetic field analysis of an electromagnet has been adapted the shock absorber. Force control algorithm (which maintains constantly the sum of air spring force and damping force as internal forces) which keep the sum of air spring force and damping force constant during landing, has been used for the controller, applied to control the semi-active landing gear. A series of drop simulations using ADAMS has been done with the passive, sky-hook control type, and force control type landing gears. The result of each simulation has been compared to evaluate the landing performance of the proposed force control type landing gear.

본 논문은 헬기용 주륜 착륙장치의 성능을 향상시킬 목적으로 반능동형 착륙장치를 도입하였다. 상용 유한요소 코드를 이용하여 자기장해석을 한 MR 댐퍼를 완충기에 적용 하였다. 착륙 거동 시 내력으로 발생되는 공기력과 감쇠력의 합을 일정하게 유지시키는 개념의 하중제어기법을 적용하여 반능동형 착륙장치의 제어기를 구성하였다. 다른 형태의 수동형 및 스카이 훅 제어 반 능동형 착륙장치와 함께 ADAMS를 이용한 낙하 시뮬레이션을 수행하였고 착륙특성에 대한 성능평가를 위해 그 결과들을 비교하였다.

Keywords

References

  1. Norman S. currey, "Aircraft Landing gear design : principle and practices", AIAA Education Series, 1988.
  2. Z. Wolejsza, W. Kowalski, A. Lafitt, G. Mikulowski and L. Remmers, "State of The art in Landing Gear Shock Absorbers", Prace Instytutu Lotnictwa, 2005.
  3. Krugeger. W. R - Integrated Design Process for the Development of Semi-Active Landing Gears for Transport Aircraft : Ph.D. Dissertation, University of Stuttgart, Stuttgart, Germany, 2000.
  4. http://www.lord.com/Portals/0/MR/MRvsER.pdf
  5. 황재업, 황재혁, 배재성, 현영오, 임경호, 김두만, 김태욱, "MR 댐퍼를 이용한 헬기 착륙장치 반 능동제어", 한국항공우주학회지, 제36권 4호, pp. 346-351, 2008
  6. B. F. Spencer Jr., S. J. Dyke, M. K. Sain and J. D. Carlson, "Phenomenological Model of a Magnetorheological Damper", ASCE Journal of Engineering Mechanics 123(3), pp. 230-238, 1996. https://doi.org/10.1061/(ASCE)0733-9399(1997)123:3(230)
  7. 김두만, 임경호, 황재혁, 전제춘, 이환규, “항공기 착륙장치의 동특성해석 및 최적설계”, 한국항공우주학회지, 제21권 제4호, 1993, pp. 37-48.
  8. "MRF-241ES Magneto-Rheological Fluid", LORD Technical data, 2006.
  9. D. Karnopp, “Active Damping in Road Vehicle Suspension System”, Vehicle system Dynamics, 12(6), 1983, pp. 291-316. https://doi.org/10.1080/00423118308968758