• 대한기계학회논문집A
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• 제39권8호
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• pp.751-758
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• 2015

수학적 해석모델은 물리적 현상을 파악하고 실험비용을 절감하는데 활발하게 사용되지만 편의를 위한 단순화 또는 파라미터가 가지고 있는 불확실성에 의해 해석모델에 의한 예측결과는 실제현상과 차이가 발생한다. 본 연구에서는 이러한 문제에 대해 통계적 기법을 이용하여 해석모델의 불확실성을 반영한 교정 및 검증 방법을 종이 헬리콥터를 통해 제시한다. 먼저, 같은 제원의 세 가지 종이 헬리콥터로 실시한 실험 데이터를 각 그룹으로 형성하여 두 가지 낙하해석모델에서 미지의 입력 파라미터인 항력계수를 교정하는데 사용했다. 그리고 확률분포로 예측된 낙하시간을 실험 데이터 분포와 비교하여 해석 모델을 검증하였다. 이 때, Markov Chain Monte Carlo 기법을 활용하여 항력계수의 불확실성을 정량화하였다. 또한 종이 헬리콥터의 그룹별 데이터에 대해 분산분석(Analysis of Variance)를 이용하여 제작오차와 실험오차의 관계를 비교하였고, 각 그룹이 모두 동일한 대상으로 간주해도 됨을 증명하였다.

• 한국항공우주학회지
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• 제34권6호
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• pp.1-9
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• 2006

본 연구의 목적은 여러 가지 비행 모드 상의 로터 성능을 효율적으로 예측하는 것이다. 헬리콥터의 공력 특성을 예측하기 위한 비정상 source-doublet 패널 기법 기반의 수치 기법을 개발하였다. 후류의 형상 예측에는 시간 전진 자유후류모델이 사용되었다. 점성에 의한 확산을 고려한 후류의 roll-up 모사를 위하여 후류의 doublet 패널은 같은 강도의 와류고리로 대체하여 계산하였다. 후류와 양력면의 충돌 문제는 표면격자 내부에 들어간 와류고리의 포텐셜값을 제거하여 해결하였다. 제자리비행의 해석 시에 나타나는 와류 불안정성의 해결에는 slow starting과 vortex core growth 모델을 사용하였다. 로터 공력 해석 프로그램은 제자리비행과 전진비행에 대한 실험 결과와 비교하여 검증하였으며, 실험치와 일치하는 결과를 얻을 수 있었다.

• 항공우주산업기술동향
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• 제4권1호
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• pp.55-60
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• 2006

헬리콥터와 같은 전통적인 수직이착륙항공기는 이착륙시 활주로가 필요로 하지 않는 장점이 있으나 고 속비행 및 고고도 성능에 있어서는 고정익기에 뒤떨어진다. 고효율의 엔진개발에 따라 고정익 항공기가 최 대속도 및 성능이 비약적으로 발전한대 비해, 헬리콥터의 최대속도는 160 ~170 kts (300~315 km/h) 수 준으로 제한되어왔고 장거리 운항에서 필수적인 고고도 운항능력에 있어서도 4km 이상의 고도에서 효율 적인 비행을 수행하는 데에는 한계가 있다. 이를 극복하기 위해 지난 반세기 동안 다양한 신개념 비행체 연 구가 수행되었다. 스마트무인기기술개발사업단에서는 항공선진국의 이러한 연구개발동향 및 그 결과를 종 합하여 미래적 신개념 비행체 대안을 모색하였고, 그 결과 틸트로터 개념을 선정하여 상세설계를 종료한 상태이다. 이러한 경과에 대한 요약과 현재 활발히 진행중인 항공선진국의 미래형 수직이착륙 항공기 개발 기종의 현황, 성능비교를 통해 고속, 고고도 수직이착륙 항공기 개발에 관한 세계적 추세와 본 사업의 연관 성을 고찰해 보았다.

• 한국감성과학회:학술대회논문집
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• 한국감성과학회 2000년도 추계학술대회 논문집
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• pp.217-221
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• 2000

증강현실은 사용자가 보고 있는 실세계의 영상과 컴퓨터가 생성한 가상의 영상을 실시간으로 합성하여 제시해주는 기술로 사용자에게 실세계에 대한 이해 및 현실감을 높여 줄 수 있는 기술이다. 본 논문에서는 이러한 기술을 이용하여 조종사에게 항법관련 정보를 제공해줄 수 있는 헬리콥터 항법용 증강현실 인터페이스를 설계하는 것을 목적으로 한다. 증강현실 인터페이스는 위치 측위를 위한 GPS/INS 기술과 통합되어 조종사에게 실시간으로 항법관련 정보를 제공해줄 수 있도록 한다. 제안된 시스템에서는 조종사의 주시방향을 보다 정확하게 추출하기 위하여 레이저 방식의 트래커를 이용하며, 투시형 HMD(Head-mounted Display)를 이용하여 합성된 영상을 조종사에게 실시간으로 제공하도록 한다.

• 한국항공우주학회지
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• 제41권4호
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• pp.261-267
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• 2013

본 논문에서는 헬리콥터 전진비행 조건에서 플래핑모션에 대하여 축소 로터 실험을 통하여 실험결과와 이론적인 예측결과를 비교하였다. 축소로터 성능 실험은 충남대학교 아음속 풍동에서 수행하였으며 1.8 x 1.8m의 개방형 시험부를 사용하였다. 전진비행조건에서의 실험 결과에 의하면 축소로터의 전진비행조건에서의 추력 결과를 고정한 조건에서 동력계수는 차이가 있는 것을 확인 할 수 있었다. 또한, 공력 성능 측정 결과와 이론적인 예측결과의 비교를 통하여 헬리콥터의 플랩핑 각도의 범위에 대하여 비교하여 보았다. Coning 각도, 횡방향과 종방향에 대한 플래핑 각도에 대해서는 실험결과와 예측결과의 유사함을 확인하였다.

• 한국항공우주학회지
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• 제40권8호
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• pp.703-710
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• 2012

헬기개념설계단계에서는 많은 수의 반복계산과 Trade-Off Study가 필요하기 때문에 상대적으로 단순한 해석기법을 이용하는 것이 보통이다. 이때 해석코드에 사용되는 경험적 파라메터는 주로 사용자의 경험에 의지하는 경우가 많은데, 이러한 경험적요소가 개념설계결과의 신뢰도와 정확성에 큰 영향을 미치게 된다. 따라서, 이러한 헬기개념설계도구에 사용되는 경험적파라메터를 보다 정확하고 논리적으로 산출하기 위한 새로운 기법이 필수적이다. 본 연구에서는 요구에 따라 산출된 경험적파라메터를 검증할 뿐만 아니라, 오류가 있을 경우 재산출하는 기법을 제안하였다. 현재 운용중인 특정헬기의 성능 및 유상하중을 설계헬기의 성능 및 중량추정의 목표값으로 설정한 후 최대이륙중량을 기준으로 참조헬기를 선정하고 참조헬기의 경험적파라메터를 헬기개념설계도구에 대입하여 설계해본 결과 오차범위 ${\pm}5%$ 이내로 목표 값과 일치함을 보였다. 본 연구에서 정립한 경험적파라메터 결정 기법이 개념설계 단계에서 효율적으로 활용될 수 있음을 확인하였다.

• 한국측량학회지
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• 제28권5호
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• pp.485-491
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• 2010

붕괴된 사면의 정보는 제2차 피해의 발생우려가 있기 때문에 신속 정확하게 지형자료를 획득할 수 있어야 하고, 필요에 따라서 접근하지 않고 간접적인 측량방식으로 보다 효율적으로 표현할 수도 있어야 한다. 따라서 본 연구에서는 무인 헬리콥터 사진촬영시스템을 이용하여 붕괴된 도로 절개지 사면에 근접하여 상공에서 정지비행으로 대상지역의 영상을 촬영하였다. 그리고, 무타켓 Total Station에 의해 관측된 점과 영상해석에 의해 분석된 좌표점 10개와 비교한 결과 절대치 평균값은 X축 방향으로 평균 0.056m, Y축 방향으로 0.082m, Z축 방향으로 0.066m으로 나타났다. 또한, 검사점 10점에 대한 오차의 RMSE는 X축 방향으로 0.015636m, Y축 방향으로 0.021319m, Z축 방향으로 0.018734m로 나타났다. 따라서, 이러한 절개지 붕괴사면의 지형에 대하여 관계형 영상정합방법에 의해 접근하지 못하는 위험지역에서의 사면 범위와 각사면의 종 횡단면을 나타낼 수가 있었다.

• 한국항공우주학회지
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• 제49권1호
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• pp.75-84
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• 2021

저자는 이전 두 편의 논문[1,2]을 통하여 미국과 유럽의 헬리콥터/회전익 개발에 대한 현황을 발표하였다. 그러나, 최근 세계적으로 진행되고 있는 차세대 회전익의 개발은, 이제까지 전통적으로 사용되었던 헬리콥터의 단점을 보완하는 새로운 형상(틸트 로터, 동축반전, 복합형)의 회전익 수직 이착륙기들이 나타나고 있다. 이러한 새로운 형상의 회전익 개발을 위해서는, 이제까지 전통적인 헬리콥터 개발에 사용되었던 기본개념설계/통합해석 프로그램을 한 단계 업그레이드한 새로운 설계/해석 프로그램이 필요하다. 미국과 유럽에서는 이미 반세기 이상 자체 축적되었던 기술 및 데이터 베이스를 이용하여 새로운 개발 프로그램들이 만들어지고 있다. 국내에서도 지난 20여 년간 헬리콥터와 다양한 형상의 회전익 개발이 이루어지면서 국내 연구진들에 의해 요소기술(공력, 구조해석 및 동역학, 비행역학, 소음해석 등 분야)들이 개발되었고 여전히 진행 중이다. 이들 개발된 요소기술들의 성숙도는 해외 선진국에 상응하는 정도이다. 본 논문에서는 미국/유럽에서 사용되고 있는 차세대 회전익 개발에 사용되는 기본개념설계/통합해석 프로그램들에 대한 장/단점들을 요약해 보고, 또한 앞에서 언급한 국내 연구진들에 의해 축적된 기술들에 대한 평가와, 이들을 통합하여 우리자체의 기본개념설계/통합해석 프로그램을 개발하는 가능성과 문제점들을 조사해 보았다.

• 대한산업공학회지
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• 제39권5호
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• pp.374-382
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• 2013

Robust design method developed by Genichi Taguchi has been very popular since the 1980s and there have been many academic and applied research works on this topic. However, college students and engineers in companies have had difficulty in understanding the method. This paper presents a procedure to implement the robust design method by an easy-to-execute paper helicopter experiment. A crossed array was adopted, which consists of a resolution IV fractional factorial design with 6 control factors and a factorial design with 3 noise factors. Three performance measures were analyzed; signal-to-noise ratio, mean, and standard deviation of the falling time of the paper helicopter that is to be maximized. Control-noise interaction plots are also given to evaluate the degree of the sensitivity of each level of the control factors to the noise factors. The procedure presented in this paper can be helpful to those who want to have basic knowledge in the robust design method.

• 한국군사과학기술학회지
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• 제7권4호
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• pp.53-60
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• 2004

In this paper, the radar antenna of navigation radar on helicopter was suggested to Ka-band lens antenna. It is type of the streamlined convex lens to reduce the air resistivity when helicopter was navigated. Although aperture area is smaller than the standard antenna just like horns, the gain is higher and beamwidth is smaller than standard horns. We made the lens by using maximum flare angle of the horn and dielectric constant of the lens. As a result, when aperture diameter was 280mm and focal length was 145mm, the return loss -21.25dB, the gain was 32.2dBi, E and H beamwidth was $1.8^{\circ}$(E-plane), $1.4^{\circ}$(H-plane), nearly $1.5^{\circ}$, and side-lobe level was -18.4 dB(E-plane), -19.5dB(H-plane) lower were presented. So this suggested type can be used for the radar antenna of navigation radar on helicopter, and it will possible just a little some sidelobe suppression by using the choked horn as a feeder horn.