• Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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• v.30 no.7
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• pp.29-35
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• 2002

Aeroelastic characteristics of a deployable missile control fin have been investigated. A deployable missile control fin is modeled by a 2-dimensional typical section. Supersonic Doublet-Point method is used for the computation of supersonic unsteady aerodynamic forces and Karpel's Minimum-State approximation is used for the aerodynamic approximation. Root-locus method and time-integration method are used for the linear and nonlinear flutter analyses. For the nonlinear flutter analysis the deployable hinge is represented by a asymmetric bilinear spring and is linearized by using the describing function method. From the flutter analyses, the effects of nonlinear parameters on the aeroelastic characteristics are investigated.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2015.07a
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• pp.133-134
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• 2015

본 논문에서는 유도형 활공 탄약의 방향과 자세 제어를 위한 4축 조종 날개의 위치 제어용 Sensorless BLDC 전동기 구동 시스템을 개발하였다. HILS(Hardware in the loop system)를 이용하여 유도형 탄약의 발사 조건과 비행 환경을 시뮬레이션하면서 비행 시 발생하는 공력 부하를 기구부로 재현하였고 이러한 조건하에서 4축 조종 날개의 위치 제어 특성을 확인함으로써 개발된 구동 시스템의 성능을 검증하였다.

• Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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• v.45 no.10
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• pp.817-824
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• 2017

This paper presents the characteristics of wing-tail interference for a tail-controlled missile. The magnitude of wing-tail interference was calculated with wind tunnel test results and its effects on aerodynamic coefficients were investigated. The downwash angle of tail wing was calculated with experimental data and the effect of wing-tail interference was expressed as a ratio of angle of attack. Numerical simulations were made to examine flow characteristics of wing-tail interference and the vorticity contour of missile were compared with respect to angle of attack. Experimental and numerical analysis results show that the wing-tail interference has significant effects on static stability of tail-controlled missile.

• Journal of the Korean Society for Aviation and Aeronautics
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• v.2
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• pp.57-80
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• 1994

항공기에 사용되는 2차 조종면은 플랩, 탭, 스포일러 등 여러 종류가 있으며 이중 spoiler는 공력제어 기능을 가지고 항공기의 조종성에 영향을 미치는 조종면으로 속도 감속이나 옆놀이 조종용으로 사용된다. 본 연구에서는 비행제어용 spoiler 기능과 고양항력을 얻을 수 있는 새로운 장치인 고양항력 panel에 대한 공력특성 및 비행제어 특성에 대하여 연구하였다. 이러한 고양항력 panel은 재래식인 spoiler가 양력을 감소시키고 항력만 증가시키는 장치인데 반하여 양력과 항력을 동시에 증가 시킬 수 있는 새로운 장치로서 날개의 앞전 윗면에 스팬방향으로 설치하여 슬롯효과를 발생시킴으로써 최대 양력 받음각에서 앞전에서의 박리를 막아 비행기의 착륙시 양력의 급작스러운 감소로 인한 불안정성을 감소시키게 된다. 본 논문에서는 직사각형 날개 및 FA-200모형의 날개위에 고양항력 panel을 설치하여 풍동실험 및 수치계산을 한 결과를 기술하였다. 실험결과 직사각형 날개의 경우 고양항력 panel의 위치는 날개의 앞전에 설치할 경우 고받음각에서 실속지연의 효과와 함께 후방실속의 특성을 향상 시킬 수 있으며, 항력의 증가로 인한 스포일러 효과를 얻을 수 있다. 양항비특성은 고양항력 panel을 날개의 앞전에설치하고, 그폭이 시위의 1/5이고, 붙임각 ${\theta}$가 $10^{\circ}$, 높이가 시위의 3/20일때 받음각 $18^{\circ}$ 이후에서 우수한 특성을 나타내었다. FA-200 모형의 경우 옆놀이 모멘트계수는 받음각이 작을 때 고양항력 panel의 슬롯간격과 붙임각이 작을수록 커지나 받음각이 커지면 붙임각이 커짐에 따라 증가함을 알 수 있다. 또한 키놀이 모멘트계수는 크게 변화하지 않으나 항력 특성은 고양항력 panel의 붙임각이 증가함에 따라 증가하였다. 고양항력 panel의 붙임각이 큰 범위에서 (${\theta}$ =$10^{\circ}$) 공기력의 증가는 고양항력 panel의 시위가 날개시위의 30%이고 슬롯의 폭이 날개시위의 10%일때 증가하는 결과를 얻을 수 있다.

• Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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• v.49 no.2
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• pp.85-93
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• 2021

In this paper, the aerodynamic characteristics of general tail controlled missile were predicted and corrected the result using semi-empirical analysis tool. The cause of the error was confirmed by comparing the aerodynamic characteristics prediction result of the semi-empirical analysis tool with the wind tunnel test result, and the main error factor of the semi-empirical analysis tool was the interference component between the main wing and the tail wing. The semi-empirical analysis results were corrected using the wind tunnel test results and the computational analysis results, and it was confirmed that the corrected data agrees well with the wind tunnel test results. Through this study, it was confirmed that the wing-tail interference component correction is needed when predicting the aerodynamic characteristics of a general tail controlled missile using a semi-empirical analysis tool.

• Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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• v.41 no.6
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• pp.448-457
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• 2013

This paper presents the design of an active flutter suppression system for flexible wing using sliding mode control method. The aerodynamic force generated by the motion of a flexible wing control surface is utilized as control force. For this purpose, aeroservoelastic model is formulated by blending aeroelastic model, control surface actuator model, and gust model. A sliding mode controller is designed for active flutter suppression on the aeroservoelastic model in conjunction with Kalman filter that estimates the system states based on the measured output. The performance of the designed controller is demonstrated via numerical simulation for the representative flexible wing model.

• Journal of the Korea Institute of Military Science and Technology
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• v.8 no.3 s.22
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• pp.92-100
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• 2005

The objective of this paper is to design a sliding mode controller of an electro-mechanical fin actuation system using extended reducer-observer(ERO) which is used in order to estimate the velocity. The employed observer enables proper estimation of the plant state variables, even in the case of the constant or slow varying load torque disturbances. The effectiveness of this control scheme is verified by comparison with a PID control through a series of simulation studies. The simulation results show that the sliding mode control designed with the ERO gives good control performances.

• Journal of the Korea Society for Simulation
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• v.25 no.1
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• pp.1-9
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• 2016

This study focuses on the air to air missile control fin planform optimization for the minimizing hinge moment with the considering phenomena of fluid and structure simultaneously. The fluid-structure interaction method is applied for the fluid and structure phenomena simulation of the control fins. A transient-loosely coupled method is used for the fluid-structure interaction simulation because it is suited for using each fluid and structure dedicated simulation software. Searching global optimization point is required many re-calculation therefore in this study, a mathematical model is applied for rapidly calculation. The face centered central composite method is used for generating design points and the 2nd polynomial response surface is sued for generating mathematical model. Global optimization is performed by using the generic algorithm. An objective function is the minimizing travel distance of the center of pressure between Mach 0.7 and 2.0 condition. Finally, the objective function of optimized planform is reduced 7.5% than the baseline planform with satisfying constrained conditions.

• Proceedings of the Computational Structural Engineering Institute Conference
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• 2010.04a
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• pp.488-491
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• 2010

본 논문에서는 돌풍응답경감제어 효과 검증을 위한 풍동시험에 사용될 유연날개에 대해 공탄성 모델, 조종면 작동기 모델, 돌풍 모델 등으로 구성되는 서보공탄성 모델링을 수행하였으며, 이에 대한 연속돌풍 응답해석을 수행하여 상용 Solver를 이용한 해석결과와 비교하여 구성된 서보공탄성 모델을 검증하였다. 또한, 유연날개의 돌풍응답을 경감하는 조종면 제어기를 설계하고, 이에 대한 수치 시뮬레이션을 수행하여 돌풍응답 경감효과를 검증하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2014.07a
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• pp.49-50
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• 2014

본 논문에서는 유도형 활공 탄약의 비행경로 제어와 자세유지를 위해 장착된 꼬리 날개 구동을 위한 BLDC 전동기 제어시스템을 개발하였다. 이 시스템에서는 높은 고도에서의 비행 시 압력에 취약한 홀(Hall) 센서와 같은 회전자의 위치 검출 센서를 사용하지 않는 센서리스(Sensorless) 구동 방식을 적용하였다. 측정된 극전압으로부터 상전환 신호를 추출하여 BLDC 전동기의 센서리스 구동을 실현하였으며, 또한 상전환 신호로부터 추정된 속도를 사용하여 속도 제어를 통해 꼬리날개의 변위 명령 추종을 위한 위치 제어를 수행하였다. 실제 구현된 시스템에서의 실험을 통해 개발된 센서리스 제어 알고리즘을 적용하여 위치 제어의 성능이 우수함을 확인하였다.