항공우주시스템공학회지 (Journal of Aerospace System Engineering)

  • 제12권4호
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  • Pages.26-34
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  • 2018
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  • 1976-6300(pISSN)
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  • 2508-7150(eISSN)
항공우주시스템공학회 (The Society for Aerospace System Engineering)
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이륙 중량 25 kg급 멀티콥터용 프로펠러 시험 평가

Test and Evaluation of the Propeller Developed for a Multi-copter with the Take-off Weight of 25 kg

  • 강희정 (한국항공우주연구원 항공기체계부) ;
  • 김태주 (한국항공우주연구원 항공기체계부) ;
  • 위성용 (한국항공우주연구원 항공기체계부)
  • Kang, Hee Jung (Aircraft System Division, Korea Aerospace Research Institute) ;
  • Kim, Taejoo (Aircraft System Division, Korea Aerospace Research Institute) ;
  • Wee, Seong-Yong (Aircraft System Division, Korea Aerospace Research Institute)
  • 투고 : 2018.04.30
  • 심사 : 2018.07.08
  • 발행 : 2018.08.31
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초록

이륙 중량 25 kg급 멀티콥터용으로 개발된 프로펠러에 대해 정적 구조 시험 및 성능 시험을 통해 설계 요구도 충족 여부를 판별하기 위한 시험 평가를 수행하였다. 정적 구조 시험에서는 극한 하중 및 요구도 하중 부가 후 시편 파손이 발생하지 않음으로써 프로펠러 구조 강도에 대한 안전 여유 3 이상을 갖는 것으로 나타났다. 성능 시험에서는 설계 요구도의 제자리 비행 추력 및 최대 추력을 발생시키고, 운용 추력 영역에서 제자리 비행 성능 효율은 0.73 이상을 나타내었다. 기준 프로펠러와 비교할 때, 성능 효율 최대값은 3% 이상 증가되고, 소비 전력은 운용 영역에서 4% 이상 저감되는 것으로 나타났다. 구조 강도 요구도 및 성능 요구도를 충족시킴으로써 프로펠러는 성공적으로 개발된 것으로 평가되었다.

Structural static test and the performance test were conducted to determine whether the propeller developed for a multi-copter with the take-off weight of 25 kg satisfies the design requirement. The result of the structural test revealed that the propeller had a safety margin of 3 or more as the ultimate load and requirement load did not cause the specimen breakage. In the performance test, the propeller generated the hover thrust and maximum thrust of design requirement, and hover efficiency in the operating thrust range was greater than 0.73. Maximum hover efficiency increased by more than 3% compared to the reference propeller and electric power consumption decreased by more than 4% in the operating range. The propeller was found to be successfully developed based on the satisfaction rate of the structural strength requirement and the performance requirement.

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참고문헌

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