• Title/Summary/Keyword: 플러터 해석

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Active Flutter Control of Wing Using Controller Order Reduction (제어기축차기법을 이용한 항공기 날개의 플러터제어)

  • 고영무;황재혁;김종선
    • Proceedings of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering Conference
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    • 1995.04a
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    • pp.270-275
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    • 1995
  • 본 논문에서는 3자유도를 갖는 2차원 강체날개의 플러터 속도를 향상시키는 축차 제어기를 설계하는 기법을 연구하였다. 먼저 2차원 강체날개의 운동방정식을 유도하고 플러터 해석을 수행하였다. 다음 수동계의 플러터 속도를 향상시키는 능동제어기를 설계한 후 제어기의 차수를 축차하는 기법을 적용하여 저차의 능동제어기를 구성하였다. 제어기 축차기법으로는 BACR을 사용하였으며 전차 제어기의 상태변수를 약 80%정도 줄일 수 있다. 축차된 제어기를 사용한 능동시스템과 전차 제어기를 사용한 능동시스템의 제어효과의 차이는 무시 할 수 있을 정도로 매우 작다. 따라서, BACR을 사용하여 얻은 축차된 제어기를 사용하면 상당한 계산량 감소효과와 실시간 단축효과를 얻을 수 있음을 확인하였다. 또한 동일한 돌풍입력에 대한 각각의 능동 시스템의 시간응답도 매우 양호한 결과를 얻을 수 있었으며, 전차 제어기를 사용한 능동시스템의 돌풍응답과 축차된 제어기를 사용한 능동시스템의 돌풍 응답 사이의 차이도 매우 작게 나타났다. 그러므로, 항공기 날개의 능동 플러터억제에는 BACR을 이용하여 설계한 축차된 제어기가 플러터 능동제어에 매우 유용하다고 할 수 있다. 그러나 BACR을 사용하기 위해서는 요구되는 정확도와 계산량에 대한 상호 절충과정이 반드시 필요하다.

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Aeroelastic Analysis of Deployable Missile Control Fin with Bilinear Nonlinearity (이선형 비선형성을 포함하는 접는 미사일 조종날개의 공탄성 해석)

  • Bae, Jae-Sung;Shin, Won-Ho;Lee, In;Shin, Young-Sug
    • 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.

Flutter Analysis of F-16 Aircraft Using Test Modal Data (시험 모달 데이터를 이용한 F-16 항공기의 플러터 해석)

  • 변관화;전승문
    • Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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    • v.34 no.4
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    • pp.76-82
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    • 2006
  • Flutter analyses are performed for the KF-16D aircraft with brand new ALQ-X ECM pod. A flutter analysis method using test modal data is proposed and validated using published F-16 modal data and flutter analysis results. Ground vibration test is performed for KF-16D stands on its landing gears. Attained modal data are transformed to free-free condition of KF-16D aircraft with ALQ-X pod and ALQ-119 pod, respectively. As the results of comparison of flutter analyses, ALQ-X is cleared to be operated in the flight envelope authorized for existing ECM pods.

Aerothermoelastic Analysis of Cylindrical Piezolaminated Shells Based on Multi-field Layerwise Theory (다분야 층별 이론에 기초한 원통형 압전적층 쉘의 공력열탄성학적 해석)

  • Oh, Il-Kwon;Shin, Won-Ho;Lee, In
    • Composites Research
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    • v.15 no.3
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    • pp.52-61
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    • 2002
  • For the aerothermoelastic analysis of cylindrical piezolaminated shells, geometrically nonlinear finite elements based on the multi-field layerwise theory hale been developed. Applying a Han Krumhaar's supersonic piston theory, supersonic flutter analyses are performed for the cylindrical piezolaminted shells subject to thermal stresses and deformations. The possibility to increase flutter boundary and reduce thermoelastic deformations of piezolaminated panels is examined using piezoelectric actuations. Results show that active piezoelectric actuations can effectively increase the critical aerodynamic pressure by retarding the coalescence of flutter modes and compensating thermal stresses.

Study of Critical Flutter Velocities of Bridge Girder Sections with Different Structural Stiffness (구조 강성에 따른 교량 구조물의 임계 플러터 속도 연구)

  • 박성종;권혁준;김종윤;한재흥;이인
    • Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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    • v.17 no.3
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    • pp.271-278
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    • 2004
  • Numerical analysis of wind effects on civil engineering structures was performed. Aerodynamic effect often becomes a governing factor and aeroelastic stability boundary becomes a prime criterion which should be confirmed during the structural design stage of bridges because the long-span suspension bridges are prone to the aeroelastic instabilities caused by wind. If the wind velocity exceeds the critical velocity that the bridge can withstand, then the bridge fails due to the phenomenon of flutter. Navier-Stokes equations were used for the aeroelastic analysis of bridge girder section. The aeroelastic simulation is carried out to study the aeroelastic stability of bridges using both Computational Fluid Dynamic (CFD) and Computational Structural Dynamic (CSD) schemes. Critical flutter velocities were computed for bridges with different stiffness. It was confirmed that the critical flutter velocity of bridge girder section was sensitive to the change of structural stiffness.

Flutter Analysis of 2D Airfoil with Gurney Type Flap (Gurney 플랩이 장착된 2차원 익형의 플러터 해석)

  • Bae, Eui-Sung;Joo, Wan-Don;Lee, Dong-Ho
    • Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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    • v.34 no.1
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    • pp.18-23
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    • 2006
  • Flutter analysis of NACA 0012 with Gurney flap was conducted in time domain. Flutter analysis was performed with a conjunction of two governing equations; one is 2D Navier-Stokes equation and, the other is Lagrange equation of two dimensional plunge & pitch model. Both governing equations were coupled by loose-coupling method. From the computed results, the effect of Gurney flap was concluded to move the flutter boundary of NACA 0012 downward, which means flutter occurs at lower speed than that of NACA 0012. Although flutter boundary of gurney flap was above the safety margin when mach number was lower than 0.85, there might be a possibility of crossing the safety margin when mach number was between 0.85 and 0.9. For safety, the effect of gurney flap needs to be investigated carefully before using it.

Panel Flutter Analysis of Cross-Ply Composite Plate Utilizing Minimum Angle Tracking (최소각 추적 방식을 이용한 직교적층평판에 대한 플러터 해석)

  • 김기언;박흥석;김현순
    • Journal of the Korea Institute of Military Science and Technology
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    • v.2 no.2
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    • pp.271-278
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    • 1999
  • An alternative panel flutter approach utilizing minimum angle is presented. The minimum angle is the lowest value among the angles between modes i and j at a certain pressure condition. This method utilizes eigenvectors rather than eigenvalues. Cross-ply composite plates are considered in this study. A remarkable result of this investigation is that the angle always dropped gradually to zero for all presented examples

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Ground Vibration Test of the Aircraft (항공기 지상진동 시험)

  • 유홍주;조창민;주영식;김광로
    • Proceedings of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering Conference
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    • 1993.04a
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    • pp.35-39
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    • 1993
  • 항공기의 플러터 현상을 예방키 위한 개발시의 주요 공학적 임무로는 플러 터 해석, 풍동 플러터 시험, 실기체에 대한 지상진동시험 및 비행 플러터 시 험이 있다. 이들 업무는 군용 항공기의 경우에는 군사 규격서, 민간 항공기 의 경우는 FAR 규정 등에 항공기 개발 및 개조시에는 필히 수행토록 명시 되어 있으며, 특히 개발항공기의 인증을 받기 위해서는 초도 비행전까지 필 수적으로 완료되어야 하는 업무이다. 이중 항공기 지상진동시험은 개발항공 기의 초도 비행전에 실기체를 대상으로 하는 구조 동특성 규명시험으로써 플러터 해석 모델의 정확도를 입증하고 그 해석모델을 수정하거나 개선시키 는데 필요한 구조의 동특성 변수들을 실험적으로 규명하는 시험이다. 이 시 험은 개발된 항공기의 초도비행허가를 획득하고 비행속도제한을 설정키 위 해서 초도비행 직전에 초도 개발 비행기를 대상으로 필수적으로 수행되어야 하는 필수적 시험이다. 이에 따라 개발된 항공기의 전기체 지상진동시험을 수행하였고, 시험데이터의 모달해석을 하였다. 이 시험을 수행하기 위해 3개 의 가진기를 사용하였고, 모두 159개의 지점에서 주파수응답 함수를 얻었다. 최대 48 채널의 데이터 획득시스템을 사용하였으므로, 네번에 걸쳐 측정위치 를 옮겨 전체데이타를 획득하였다. 지상진동 시험의 최종해석 결과는 유한요 소 모델의 유효성을 검토하는데 사용되었고, 시험 데이타를 이용한 가진응답 해석(Forced Response Analysis)을 통하여 비행플러터 시험시에 사용되는 플러터 가진기의 위치선정 및 가진력의 크기를 결정하는데 이용하였다.ncy)가 저주 파수대로 천이(Lower Shift)하는 현상이 나타났으며, 일정한 작업량이라도 작업중량을 줄이고 작업 빈도를 높여서 작업할 경우에 이러한 현상이 더욱 두드러졌다. 작업시간의 경과에 따른 MVIS의 감소 현상은 작업빈도가 높고 비대칭형 작업일 때 가장 크게 나타났다. 총손실을 줄이고, 상대적 비용절감효과를 갖게할 수 있다고 하였다. 따라서 본 연구에서는 성인 여성기성복의 치수적합성을 높이기위하여 출산 후 중년에 접어 들면서 체형이 변화되는 것을 고려하여 연령을 분류하고(18세-34세, 30세-51세), 각 연령 집단에 따른 체형을 각각 3가지로 분류하였다. 이에 따라 의복 생산시의 총손실을 줄이기위한 상의, 하의생산시 필요한 부위별 최적규격치 간격을 제시하였다.적인 기능으로 보여지는 것에 좁혀서 작업능력의 연령증가 변화에 대하여다원적 평가를 하는 것이 실제적이라고 할 수 있다. 따라서 본 연구에서는 인간이 가지고 있는 다수의 기능중에서 수지교 치성과 연령증가와의 관계를 조사한다. 만약 연령증가 만으로 수지교치성을 평가 할 수 없는 경우에는 어떠한 요인이 수지기민성의 변화에 영향을 미치는가를 검토한다.t list)에서 자동적으로 사건들의 순서가 결정되도록 확장하였으며, 설비 제어방식에 있어서도 FIFO, LIFO, 우선 순위 방식등을 선택할 수 있도록 확장하였다. SIMPLE는 자료구조 및 프로그램이 공개되어 있으므로 프로그래머가 원하는 기능을 쉽게 추가할 수 있는 장점도 있다. 아울러 SMPLE에서 새로이 추가된 자료구조와 함수 및 설비제어 방식등을 활용하여 실제 중형급 시스

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A Study on the Identification Method for Flutter Derivatives of Bridge Girders using Displacement Time History Data (변위 시계열 데이터를 이용한 교량거더의 Flutter 계수 추정기법에 관한 연구)

  • Lee, Jae Hyung;Min, Won;Lee, Yong Jae
    • Journal of Korean Society of Steel Construction
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    • v.13 no.5
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    • pp.525-533
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    • 2001
  • The wind resistant design of long-span bridges has urged a special attention to the prevention of the flutter occurrence Therefore calculation of flutter derivatives is indispensable to this prediction. A used system identification method must identify all the flutter derivatives from noisy experimental data In this paper MITD(Modified Ibrahim Tim Domain) method and AKF (Adaptive Kalman Filter) method are applied to extract flutter derivatives from section-model tests. The robustness and reliability of proposal SI methods under a high signal-to-noise ratio is demonstrated through numerical simulation for windtunnel test.

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The effect of Local Vibration Modes on the Flutter (국부진동모드가 플러터해석에 미치는 영향연구)

  • Shin, Young-Sug;Kim, Heon-Ju;Kim, Seong-Tae;Kim, Jae-Young;Hwang, Chul-Ho
    • Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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    • v.39 no.10
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    • pp.919-926
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    • 2011
  • The fin of high speed air vehicle is composed of skins and strong skeletons. In the flutter analysis, the eigenmodes of a fin are used for evaluating the unsteady aerodynamic force and the modal approach is applied for solving the flutter equation in both time and frequency domain. Therefore, the proper eigenmodes used for a modal flutter analysis should be chosen. For the appropriate choice of eigenmodes, when there exist local modes of a skin in the high modes, the effects of those modes on the unsteady aerodynamic force and flutter characteristics are anlalyzed.