• 제목/요약/키워드: 비행 특성

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적응 칼만필터에 기반한 우주발사체 추적 성능 개선 (Tracking Performance Enhancement of Space Launch Vehicle Based on Adaptive Kalman Filter)

  • 한유수;송하룡;이인수
    • 한국산업정보학회논문지
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    • 제22권5호
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    • pp.39-49
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    • 2017
  • 인공위성 발사를 위한 우주발사체는 효율적인 비행을 위하여 다단으로 구성이 되며 단분리, 연료점화 및 연소종료 등의 비행이벤트를 거쳐서 임무를 완수하게 된다. 이 과정에서 발사체는 추력이 발생하는 동력비행구간과 추력이 없는 탄도비행구간의 과정을 반복하여 겪게 된다. 이러한 우주 발사체의 비행특성을 하나의 동력학 모델로 표현하기는 어렵기 때문에 다중모델을 사용하는 추적 알고리즘에 대한 연구가 많이 진행되어 왔다. 다중모델 추적 알고리즘을 사용하는 경우에는 추적 성능의 개선을 기대할 수 있지만, 사용할 각 동력학 모델들을 적절히 선정해야 하는 어려움이 있으며 또한 다중모델 사용으로 인해 계산양이 증가하는 단점이 있다. 본 논문에서는 등가속도 모델과 적응형 Singer 모델을 사용하는 두 개의 칼만필터만으로 다양한 비행특성을 가지는 우주발사체를 효과적으로 추적하는 방법을 제안한다.

MULTI-BLOCK 격자 기법을 이용한 초소형 비행체 주위 공력 특성 해석 (Numerical Investigation of Aerodynamic Characteristics around Micro Aerial Vehicle using Multi-Block Grid)

  • 김영훈;김우례;이정상;김종암;노오현
    • 한국항공우주학회지
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    • 제31권6호
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    • pp.8-16
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    • 2003
  • 3차원 비정상, 비압축성 Navier-Stokes 방정식 해석코드를 이용하여, 초소형 비행체 주위에 형성되는 저 레이놀즈수 유동장의 공력 특성을 연구하였다. 비정상 유동장의 효율적인 계산을 위하여, 개발된 코드는 MPI 프로그래밍 기법을 이용하여 병렬처리 하였으며, single partitioning 방법을 적용하여 3차원 형상에 대한 multi-block 격자계를 효율적으로 해석 하였다. 비교적 형상이 복잡하지 않은 초소형 비행체 주위 날개에 대해 해석한 후 초소형 비행체 전 형상에 대해 받음각을 변화시키며 공력계수 및 정안정성을 살펴보았다. 해석 결과, 서울대학교 미소공기역학실험실에서 수행한 아음속 풍동 실험데이터와 비교하여 보았을 때 대체로 잘 일치하였으며, 개념 설계한 비행체가 공기역학적으로 정안정성을 갖고 있음을 보일 수 있었다.

편대비행 중인 날개들의 공력특성에 대한 수치적 연구 (Numerical Study on the Aerodynamic Characteristics of Wings on the Formation Flight)

  • 이승재;조정현;이세욱;조진수
    • 한국항공우주학회지
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    • 제35권1호
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    • pp.18-26
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    • 2007
  • 날개들이 편대를 이루면서 비행하는 경우의 정상상태 공력특성에 대하여 와류격자법을 이용하여 해석하였다. 2개의 날개가 편대 비행 상태에 있을 때, 선도 날개에 의하여 후방 날개의 부분 양력계수가 높아짐을 알 수 있었다. 3개 이상의 날개를 일렬 및 V자편대 배치하여 양항비에 대하여 해석하였는데, 날개가 편대의 후방에 위치할수록 커지고, 가로 간격이 벌어질수록 작아짐을 알 수 있었다. 가로세로비가 증가할수록 전방 날개와 후방 날개의 양항비 차이가 커짐을 알 수 있었다. 후방 날개의 높이를 변화시켰을 경우, 같은 높이에서 최대 양항비를 나타내었다. 3개, 9개, 15개의 날개를 편대 비행했을 경우 날개 수가 많아질수록 편대 비행의 이득이 증가함을 알 수 있었다.

항공기 세로축 무게중심의 변화에 따른 민감도 해석에 관한 연구 (A Study on Aircraft Sensitivity Analysis for C.G Variation of Longitudinal Axis)

  • 김종섭
    • 한국항공우주학회지
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    • 제34권6호
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    • pp.83-91
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    • 2006
  • 현대의 고성능 전투기는 공력성능 및 조종성능의 향상을 위하여 대부분 세로축 방향으로 항공기를 불안정하게 설계하는 정안정성 완화 개념을 채택하고 있다. 비행제어법칙의 설계 작업은 불안정하게 설계된 항공기에 안정성을 부여하고, 주어진 비행임무에 대하여 만족스런 조종성능을 발휘할 수 있도록 비행성능을 조작하는 일련의 과정이다. 세로축 무게중심은 무장형상, 연료상태 및 착륙장치의 위치에 영향을 받으며 항공기 안정성에 많은 영향을 미친다. 따라서 무게중심의 이동은 세로축 안정도 여유에 영향을 미친다. 본 논문에서는 운용 시에 발생 가능한 최대 후방 무게중심에 대해 항공기 안정성을 해석하였고, 비행시험을 통해 최종적으로 검증하였다. 선형해석 항목은 세로축 단주기 모드 특성 및 안정도 여유에 관하여 행하였으며, 비선형 해석 항목은 단주기 모드를 해석하기 위해 세로축 가진 입력에 대한 항공기 응답특성을 분석하였다. 또한, 최대 후방 무게중심에서 수행된 고받음각 비행시험 자료를 제시함으로써 T-50 고등훈련기의 비행 안정성을 제시하였다.

축소형 회전익 항공기의 간략화된 동적 모델링 (Simplified Dynamic Modeling of Small-Scaled Rotorcraft)

  • 이환;이상기
    • 한국항공우주학회지
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    • 제33권8호
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    • pp.56-64
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    • 2005
  • 모형헬리콥터를 이용한 무인항공기 설계를 위해 비선형 형태의 수학적 모델이 선행되어야 한다. 모형헬리콥터는 실기 헬리콥터에 비해 회전수가 훨씬 높으며 따라서 동특성도 실물기에 비해 훨씬 빠르다는 차이점이 있다. 본 논문에서는 축소형 헬리콥터의 수학적 모델링에 필요한 정식화과정으로서 복잡성을 최소화하면서도 실제의 동특성에 잘 부합하도록 각 구성요소별로 계산한 후 전체로 합산하는 방법을 제시하였다. 제자리 비행과 전진비행에서 수치계산을 통해 트림 값들을 계산하고 제자리 비행조건에서 선형 시스템을 해석하여 모형헬리콥터의 비행모드를 분석하였다. 계산결과 일반적인 경향은 몇 가지 작은 부분 이외에는 대체로 다른 연구결과와 비슷하였다. 이 과정을 검증하기 위해서 비행시험을 수행하여 시스템식별에 의한 결과와 비교하는 연구가 후속 수행될 예정이다.

축소형 연소기 노즐유동

  • 박태선
    • 기계저널
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    • 제56권9호
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    • pp.44-48
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    • 2016
  • 실제 크기의 로켓엔진은 수많은 예산이 소요되기 때문에 새롭게 설계된 엔진에 대하여 비행모델의 제작 및 실험연구는 예산과 위험성 때문에 매우 제한적으로 시행된다. 따라서 비행모델의 설계를 확정하기 위한 개발단계에서는 실제 크기의 로켓엔진의 특성을 나타낼 수 있는 소형 액체로켓을 제작하여 시험평가를 수행하게 된다. 이 글에서는 이러한 축소형 연소기 관련 연구동향을 알아보고자 한다.

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한국비행 청소년의 가정환경 및 개인내적 특성 (THE CHARACTERISTICS OF THEIR FAMILY ENVIRONMENT AND CHARACTER TRAIT AMONG DELINQUENT ADOLESCENTS IN KOREA)

  • 김헌수;김현실
    • Journal of the Korean Academy of Child and Adolescent Psychiatry
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    • 제8권1호
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    • pp.57-69
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    • 1997
  • 본 연구의 목적은 비행청소년의 가정환경, 개인내적 특성을 규명함으로써 청소년 비행행동의 원인요인을 탐색하기 위함이다. 본 연구는 조사연구로써 자료수집방법은 설문지조사법, 학생생활기록부, 소년원생활기록부 참조와 필요시 면담방법을 병행하였다. 연구대상자는 현재 중학교 1학년에서 고등학교 3학년까지 재학중인 학생 청소년 1,236명과 소년원, 분류심사원에 재소중인 비행, 범죄청소년 707명을 선정하였으며 연령범위는 12세에서 18세 사이였다. 표본추출방법은 비례층화표본추출법을 적용하여 지역(서울-지방) 및 조사기관의 유형(중학교, 고등학교, 소년원, 분류심사원)을 함께 고려하여 조사대상집단을 무작위로 선정하였다. 총표집 대상자 1,943명중 불충분한 응답자 80명을 제외한 1,863명을 연구대상으로 하여 응답률은 95.9%(비행군:92.9%, 학생군:97.6%)이었다. 자료처리는 연구자와 보조연구원들이 면담, 설문지법, 학교생활기록부나 기타 소년원재원기록에서 얻은 자료를 종합검토하여 불충분한 자료는 제거한후 SAS 프로그램을 통하여 분석하였다. 본 연구에서 사용한 통계방법은 Chi-square 검정과 주성분 분석등이었다. 본 연구에서 제시한 가설 검정 결과는 다음과 같다. 1) 비행청소년의 가정환경은 학생청소년의 가정환경보다 보다 더 역기능적이었다. 즉 비행청소년은 학생청소년에 비해 부모의 자녀 양육방식이 일관성이 적었으며 가정안정도는 낮았고 부모-자녀 관계 및 가족간의 관계도 원만하지 않았으며 가족원의 가정만족도도 낮았다. 그러나 본 조사결과에서는 비행청소년의 모친이 학생청소년의 모친보다 사회활동이 낮게 나타나 비행청소년의 모친이 학생청소년의 모친보다 사회활동이 높을 것이다는 가설은 지지받지 못하였다. 2) 비행청소년의 성격특성은 학생청소년의 성격보다 더 부적응적이었다. 즉 비행청소년은 학생청소년에 비해 욕구좌절, 반사회적 성격양상, 정신신체증상호소성향, 우울성향은 높은 반면 사회성향은 낮았다.

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ADS-33 평가기준에 따른 소방헬기 비행시뮬레이터의 비행조종성 예비평가 (Preliminary Evaluation of Handling Qualities of a SAR(Search & Rescue) Helicopter Simulator Based on ADS-33 Requirements)

  • 윤석준;김동현;성은혜;박태준;황호연;안존;이정훈
    • 한국항공우주학회지
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    • 제44권9호
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    • pp.796-805
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    • 2016
  • 본 연구는 헬리콥터 비행 시뮬레이터 개발의 첫 번째 단계의 일환으로 비행 운동 모델의 비행조종성을 해석적으로 평가한다. 비행 운동 모델은 시뮬레이터의 목표 항공기인 AS365 N2의 공개 정보를 사용하여 생성하였다. 해당 비행 시뮬레이터는 소방 임무에 대한 조종사 교육 및 연구 도구로 개발 중이다. 모델의 평가는 비행 시험 데이터를 통한 검증이 이루어지기 전에 모델의 비행 특성과 다음 개발 단계로의 적합성을 평가하기 위하여 수행된다. 평가는 항공기분류, 임무 및 환경을 고려하여 ADS-33E-PRF(Aeroautical Design Standard Performance Specification Handling Qualities Requirement)의 기준에 의거하여 수행한다. 항공기의 해석적 비행은 규정에 대한 적합성 평가를 위해 요구되는 혹은 권장되는 비행시험절차를 따른다. 평가 결과는 ADS-33E-PRF에 명시된 조종성 등급에 따라 평가되는데 RotorLibFDM을 기반으로 생성된 비행 운동 모델이 헬기 비행에 대한 기본 교육과 연구로 사용될 수 있는 일반적인 헬리콥터 시뮬레이터에 대한 만족스러운 플랫폼을 제공함이 확인되었다.

EFP 관통자 특성과 비행 안정성에 대한 연구 (Research on the Penetrator Characteristics and Flight Stability of Explosively Formed Penetrator)

  • 이영선
    • 한국군사과학기술학회지
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    • 제23권4호
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    • pp.355-362
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    • 2020
  • EFP composed of explosive, charge and liner generally penetrates standoff a target by Monroe effect. Its performance highly depends on penetrator characteristics and flight stability. Penetration ability can be dramatically reduced when the penetrator reaches the target with AOA, even if the penetrator has high kinetic energy and L/D ratio. Therefore, it is important to research not only penetrator characteristics and but also flight stability. In this work, the effect of liner shape on penetrator characteristics was examined using free flight test and numerical tools. It was found that tip velocity of penetrator was increased with decreasing liner thickness. It was also found that thicker liner had higher static margin leading to better flight status.

나로호 비행시험을 통한 화염유도로의 온도 및 압력 측정 (Temperature and Pressure Measurement on the Flame Deflector during KSLV-I Flight Tests)

  • 정일형;문경록;강선일;안재철;라승호
    • 한국항공우주학회지
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    • 제39권4호
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    • pp.378-384
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    • 2011
  • 나로호 비행시험 동안 화염의 특성과 이로 인한 발사대의 영향을 측정하기 위해서 발사패드 및 화염유도로에 다양한 센서들을 설치하였고, 파라미터 측정시스템은 이러한 비행시험 데이터를 수집을 담당하고 있다. 측정 시스템 구성과 센서 위치 및 데이터 수집절차와 같은 측정 방법론을 논문에 기술하였다. 그리고 본 논문에서는 1차와 2차 비행 시험 데이터를 비교하였고, 측정 데이터 특성에 대해서 설명하였다.