• 한국항공우주학회지
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• 제44권7호
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• pp.552-561
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• 2016

본 연구에서는 강제진동 기법을 이용하여 람다형상을 갖는 무미익 무인기의 동안정 미계수를 측정하였다. 강제진동 기법은 시험모델을 일정한 크기의 각 변위로 진동시키면서 항공기에 작용하는 공력의 시간이력(time history) 데이터를 측정하고, 입력진동 대비 공력데이터의 위상차와 진폭을 추출함으로써 비행체의 동안정 미계수를 계산하는 방법이다. 본 연구에서는 롤, 피치, 요 방향으로 각각 진동시킬 수 있는 실험 장치를 설계, 제작하여 국내 최초로 무미익 항공기의 동안정 미계수 측정 시험을 수행하였다. 롤 댐핑 동안정 미계수 측정 결과, 진동 주파수와 진동의 크기가 증가하여도 동안정 미계수의 경향성은 동일하게 나타나며, 전반적으로 측정 받음각 구간에서 안정한 특성을 보였다. 피치 댐핑 동안정 미계수의 경우 작은 진동 주파수에서 동적으로 더 안정해지며, 받음각 $15^{\circ}$ 이상에서는 동적으로 불안정해지는 경향성을 보였다. 각 시험데이터들은 반복성 시험을 통해 데이터의 신뢰성을 검증하였으며, 본 연구에 적용된 강제진동 기법이 무미익 항공기의 동안정 미계수를 성공적으로 측정할 수 있음을 확인하였다.

• 한국항공우주학회지
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• 제30권2호
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• pp.12-20
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• 2002

천음속 미사일에 대한 동안정 미계수 예측을 위해 비정상 Euler 방정식 해석을 수행하고, 동안정 미계수를 구하기 위한 적분방법을 제시하였다. 현재 방법의 정확도와 효율성을 검증하기 위해 Basic Finner에 대한 계산결과를 실험치와 비교하였다. 또한, Model Finner에서 받음각, 마하수, 회전율에 따른 동안정 미계수들의 변화를 고찰하였다. 해석 결과 천음속 영역에서 핀 사이에 발생한 충격파가미사일의 피치안정성을 증진시킴을 알 수 있었다. 계산의 결과는 비정상 Euler 해석이 충분한 정확도로 동안정 계수의 예측에 적용될 수 있음을 보여준다.

• 항공우주기술
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• 제5권2호
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• pp.149-158
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• 2006

분리된 페어링의 동안정 미계수 예측을 위해 기술 및 비용적 측면을 고려하여 어떤 방 법이 가장 적합할지에 대한 검토가 수행되었으며, 탑재물 페어링의 형상적 특성, 계산 조 건, 그리고 요구되는 정확도 등을 고려한 최적의 예측 방법을 선정하였다. 관성 좌표계에 대해 기술된 Euler 방정식을 해석하여 강제조화운동이 가해진 분리 PLF의 비정상 공력계수를 구하였으며, 이를 한 주기 동안 적분하여 동안정 미계수를 산출하였다. 이와 같은 기 법을 적용함으로써 분리된 3차원 PLF 형상에 대해 마하수 0.60~2.00, 받음각 $-180^{\circ}$~$180^{\circ}$ 및 옆미끄럼각 $-90^{\circ}$~$90^{\circ}$에 대하여 동안정 미계수를 얻을 수 있었다.

• 한국항공우주학회지
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• 제40권5호
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• pp.395-404
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• 2012

본 논문에서는 전산유체역학을 이용하여 3차원 비행체 형상에 대한 동안정 미계수를 예측하였다. 피치에 대한 미계수는 피치방향의 조화진동운동을 통하여 계산하였고 롤 감쇠계수는 비관성 좌표계에 대한 정상해석을 통하여 계산하였다. 계산은 Basic Finner와 SDM 형상에 대해 수행했으며 다른 연구자의 실험적/수치적 결과와 비교하였다. 유동 계산을 위해 비관성 좌표계와 관성 좌표계에서 모두 사용할 수 있는 3차원 Euler 해석자를 개발하였다. 시간 정확성을 유지한 비정상 해석을 위해 이중시간적분법을 적용하였다. 동안정 미계수계산 결과는 다른 수치 및 실험적 연구 결과들과 잘 일치하는 것을 알 수 있었다.

• 한국항공우주학회지
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• 제43권3호
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• pp.232-242
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• 2015

기동 성능과 스텔스 성능을 극대화시키기 위해 무미익 람다(lambda) 형상의 무인전투기에 대한 연구개발이 각 국에서 활발히 진행되고 있다. 이러한 형상의 비행체는 불안정한 동적 비행특성을 가질 가능성이 높으며, 이를 비행제어 시스템으로 제어하기 위해서는 보다 정확한 동안정 미계수 예측이 필수적이다. 본 연구에서는 풍동기법의 단점을 보완하고 순수 공기역학적 동안정 미계수를 예측하기 위해 전산유체역학의 Dynamic Mesh 기법을 적용하여 강제진동법을 모사하였고, 해석결과를 기존에 확보한 시험결과와 비교하여 검증하였다. 해석결과는 종축 동안정 미계수에 국한하였으며, 무미익 람다 형상의 기준 받음 각, 진동주파수, 진동폭 등의 변화에 따른 동안정 미계수 변화 경향성을 파악하였다. 전산해석 결과는 풍동시험 데이터와 유사한 경향성을 보였으며, 제시된 연구기법을 통해 항공기 동안정 미계수를 효율적으로 구할 수 있음을 확인하였다.

• 한국항공우주학회지
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• 제40권10호
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• pp.888-893
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• 2012

본 논문은 유도 무기나 로켓과 같이 세장비가 큰 비행체의 동안정미계수 획득을 위한 풍동실험장치 및 기법에 관하여 기술하였다. 세장비가 큰 로켓과 같은 비행체의 동적운동을 위한 풍동실험은 풍동 시험부의 크기와 진동 장치의 설치에 대한 문제 등의 어려움이 있어 동안정성 실험을 수행하는데 여러 가지 제약이 따르게 된다. 본 연구에서는 아음속 풍동에서 세장비가 큰 비행체의 동안정 미계수 획득을 위한 풍동실험기법으로 동안정 밸런스를 이용하는 기법이 사용되었다. 본 연구를 통하여 세장비가 큰 비행체의 자유진동 풍동실험 장치가 구축되었으며, 이 장치를 이용한 자료측정 결과는 동안정미계수가 적절하게 획득됨을 보여 주었다.

• 한국군사과학기술학회지
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• 제5권2호
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• pp.62-71
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• 2002

A free oscillation technique for obtaining the dynamic stability derivatives in yaw is applied to the pure yawing motion. The procedure of wind tunnel testing is to compute the derivatives after measuring deflecting angles of the model during the free oscillating motion. The charging compressed air is supplied for the initial excitation. The results of this experiment predicted feasible characteristics of the yawing motion, comparing with the data previously reported in the literature.

• 항공우주시스템공학회지
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• 제16권3호
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• pp.1-9
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• 2022

본 연구에서는 MDO 프레임워크 개발을 위하여 다양한 준경험적 방법에 근거한 해석적 방법으로 경비행기인 창공-91의 비행운동 특성 파라미터를 추출하고 비행시험 방법을 기준으로 비교하여 평가하였다. 비교 대상의 준경험적 분석 방법은 Perkins 방법, McCormick 방법, 그리고 Smetana 방법이며, 각각의 방법을 통하여 주요 안정성/조종성 미계수와 동안정 계수를 산출하였다. 이에 대한 비교 기준은 비행시험을 수행하여 취득한 데이터로부터 출력오차방법을 활용하여 비행운동 미계수와 동안정 계수를 추출하였다. 아울러 경비행기의 비행특성을 우리나라 국토교통부의 항공기기술기준(KAS, Korean Airworthiness Standard)의 항목과 미 군용의 MIL-F-8785C의 기준으로 분석하여 평가하였다.

• 한국항공운항학회지
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• 제21권4호
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• pp.41-46
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• 2013

본 논문은 항공기의 롤운동에 대한 동안정미계수 측정을 위한 실험적 기법에 관하여 기술하였다. 항공기 동안정미계수의 실험적인 추출 방법은 항공기 모델을 이용하여 풍동에서 진동실험을 수행하는 것이다. 항공기 모델의 진동은 강제진동기법이 적용되었다. 강제진동 기법은 항공기 모델의 내부에 밸런스형의 측정장치를 설치하고 모델을 풍동 시험부 내에 고정한 후에 강제로 진동시키면서 밸런스로부터 측정값을 획득하는 방법이다. 롤링 운동에 대한 동안정미계수는 풍속이 있는 상태에서 강제진동에 의한 항공기 모델의 모멘트와 진동 주파수 및 진폭을 측정한 후에 자료처리를 통하여 계산되었다. 풍동실험의 결과는 타 기관에서 측정된 표준동역학모델의 롤 동안정미계수와 유사한 결과가 얻어짐을 확인하였다.

• 한국항공우주학회지
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• 제35권6호
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• pp.489-495
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• 2007

표준 동역학 모델의 피치 동안정미계수를 측정하기 위한 실험적 연구가 아음속 풍동에서 수행되었다. 모델은 트리거 신호가 주어지면 직류형 서보모터에 의하여 일정한 진폭과 주파수로 상, 하 피치운동을 시작하며, 동시에 25 사이클 동안의 데이터가 자료획득시스템에 저장된다. 동안정미계수 계산에 필요한 위상차는 기준입력 신호와 모델의 무게중심에 장착된 밸런스로부터 나오는 출력신호의 최대 정점과의 위상변화로부터 얻어졌다. 또한 Stabilator의 동안정미계수에 대한 영향은 조종면을 변위시키면서 측정하였다. 본 실험을 위해 독창적으로 제작된 모델의 구동장치 및 실험장치가 다른 연구와 다른데도 불구하고 실험결과는 받음각 변화에 따른 동안정미계수의 변화 경향성이 TPI, NAE, 그리고 FFA의 연구결과와 비교적 잘 일치함을 확인하였다.