• 제목/요약/키워드: 헬리콥터 설계

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헬리콥터 비행착각 예방을 위한 모의비행훈련장치 개발에 대한 연구 (A Study on the Development of Flight Simulator Training Device for the Prevention of Helicopter Flight Spatial Disorientation)

  • 임세훈
    • 한국항행학회논문지
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    • 제27권2호
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    • pp.155-161
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    • 2023
  • 비행착각(Vertigo)이란 공간상에서 헬리콥터의 위치, 자세, 움직임 등과 관련된 인지가 부족한 상태를 일컫는다. 짙은 안개 속이나 야간비행 등, 지평선이 보이지 않는 상황에서 비행할 때 비행착각에 빠지기 쉽고 시야가 넓더라도 구름 모양이나 바람 등 기상 조건, 지상물의 상태 등 시각적인 원인, 기체의 자세나 중력가속도의 변화 등과 같은 감각적인 원인에 의해 빠지기도 한다. 조종사 비행 훈련에 있어 지각 및 감각을 요구하는 헬리콥터 비행 훈련의 특수성에 따라 조종사 훈련을 위해 기존의 상용 비행 시뮬레이터 프로그램에 6축 모션 시스템을 적용한 모의비행훈련장치 모션 시스템의 설계와 프로그램에 관하여 연구하였다. 본 연구를 통해 제작된 모션 기반 헬리콥터 시뮬레이터를 활용하여 조종사의 훈련에 활용할 경우 기존에 활용되던 시각 기반 모의비행훈련장치에서 높은 성과를 확인할 수 없었던 비행착각 예방에 긍정적인 효과가 나올 것으로 예상된다.

헬리콥터 진동 하중 저감을 위한 능동 뒷전 플랩이 장착된 SNUF 블레이드의 유연보의 설계 및 해석 (Design and Analysis of Flexbeam in SNUF Blade Equipped with Active Trailing-Edge Flap for Helicopter Vibratory Load Reduction)

  • 임병욱;은원종;신상준
    • 한국항공우주학회지
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    • 제46권7호
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    • pp.542-550
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    • 2018
  • 본 논문에서는 헬리콥터의 전진비행시 발생하는 허브 진동 하중 저감을 위해 설계된 능동 뒷전 플랩이 장착된 SNUF 블레이드의 무베어링 주 로터 적용 설계에 대해 살펴보았다. 이를 위해 EDISON의 박벽 복합재료 회전보 진동해석 프로그램(CORBA77_MEMB)을 이용하여 유연보의 단면 설계가 이루어졌다. 다물체 동역학 해석 프로그램 DYMORE를 이용하여 단면 설계에 따른 블레이드 동특성 및 능동 뒷전 플랩을 이용한 하중 제어의 특성을 예측하였다.

반응표면법을 이용한 전진비행하는 헬리콥터 로터 에어포일의 공력설계 (Aerodynamic Design of Helicopter Rotor Airfoil in Forward Flight Using Response Surface Method)

  • 선효성;이수갑
    • 한국항공우주학회지
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    • 제32권7호
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    • pp.13-18
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    • 2004
  • 이 논문은 최적설계 기법의 적용을 통하여 전진비행하는 조건에서 헬리콥터 로터를 구성하는 에어포일의 공력성능을 향상시키는 것에 목적을 가지고 있다. 전진비행하는 로터의 유동장을 모사하는 에어포일의 동적반응에 의한 공력성능은 Navier-Stokes 방정식을 이용하여 계산되어진다. 최적설계 기법은 수리통계적인 방법에 기초하는 반응표면법과 적절한 목적함수와 제약조건의 조합을 통하여 최적점을 구해내는 유전 알고리즘으로 구성되어진다. 유동해석 방법과 설계기법의 통합을 바탕으로 공력성능이 향상된 에어포일의 형상을 구할 수 있었으며 통계학적인 방법에 기초하여 설계연구에 사용되어진 형상변수들이 공력성능에 영향을 미치는 정도를 파악할 수 있었다.

정지비행 헬리콥터 로터의 설계를 위한 공력해석 (DESIGN-ORIENTED AERODYNAMIC ANALYSES OF HELICOPTER ROTOR IN HOVER)

  • 정현주;김태승;손창호;조창열
    • 한국전산유체공학회지
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    • 제11권3호
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    • pp.1-7
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    • 2006
  • Euler and Navier-Stokes flow analyses for helicopter rotor in hover were performed as low and high fidelity analysis models respectively for the future multidisciplinary design optimization(MDO). These design-oriented analyses possess several attributes such as variable complexity, sensitivity-computation capability and modularity which analysis models involved in MDO are recommended to provide with. To realize PC-based analyses for both fidelity models, reduction of flow domain was made by appling farfield boundary condition based on 3-dimensional point sink with simple momentum theory and also periodic boundary condition in the azimuthal direction. Correlations of thrust, torque and their sensitivities between low and high complexity models were tried to evaluate the applicability of these analysis models in MDO process. It was found that the low-fidelity Euler analysis model predicted inaccurate sensitivity derivatives at relatively high angle of attack.

헬리콥터 항법을 위한 증강현실 인터페이스 설계 (A Design of Augmented Reality Interface for Helicopter Navigation)

  • 이헌주;변기종;박찬용;김주완;장병태
    • 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.

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다목적 쌍발 헬리콥터용 터보축 엔진의 성능해석 및 기본설계 (Performance Analysis and Preliminary Design for the Turbo-Shaft Engine of the Multi-Purpose Helicopter)

  • 서정원;윤건식
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제26권1호
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    • pp.55-65
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    • 2002
  • In this study, the procedures for the preliminary design of the turbo-shaft engine for the light multi-purpose helicopter are established. The engine specifications are determined through the performance analysis on the on-design and off-design conditions by the use of simulation program. In addition, the effect of humidity on the engine performance is examined by considering the change of the gas properties and characteristic maps due to moisture contents. The calculation results show that the engine power is reduced by the existence of moisture in working fluid.

헬리콥터용 터보샤프트엔진 2단 축류압축기 개량설계 (Modification of a Two Stage Axial Compressor of a Turboshaft Engine for Helicopters)

  • 김진한;김춘택;이대성
    • 한국유체기계학회 논문집
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    • 제2권1호
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    • pp.88-95
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    • 1999
  • This paper introduces the part of efforts to develop a derivative type turboshaft engine from an existing baseline engine for multi-purpose helicopters aiming at 4000 kg of take-off weight for 10-12 passengers. As a first step in meeting the development goal of increasing the output power from 720 hp to 840hp with minimum modification, a two stage axial compressor was redesigned to obtain the higher pressure ratio by removing the inlet guide vane and increasing the chord length. As a result, a two stage axial compressor was designed to facilitate a flow rate of 3.04 kg/s, a pressure ratio of 2.01 and an adiabatic efficiency of $85\%$. Its performance tests were carried out and verification of test results and redesign are under progress. Aerodynamic and structural analyses of the preliminary design are mainly described in this paper.

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무인헬기 및 센서네트워크 기반 화재 감시 시스템 설계 (A Design of Fire Monitoring System Based On Unmaned Copter and Sensor Network)

  • 윤동열;김성호
    • 한국지능시스템학회:학술대회논문집
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    • 한국퍼지및지능시스템학회 2006년도 추계학술대회 학술발표 논문집 제16권 제2호
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    • pp.383-387
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    • 2006
  • 본 연구에서는 신속하고 정확한 산불감지를 위해 센서 네트워크 기술 및 무인 항공 기술을 접목한 새로운 형태의 화재 감지 시스템을 제안하고자 한다. 제안된 시스템은 광범위한 영역에 설치되는 다수의 센서 노드들과 이 영역위에서 자유로이 비행하면서 실시간으로 센서 노드에서 계측된 데이터를 수집하는 헬리콥터 및 헬리콥터에 장착되어 화재발생지점의 화상정보를 취득하고 이를 원격의 서버로 데이터를 무선 전송할 수 있는 임베디드 시스템으로 구성된다. 또한 산불 감지용 테스트베드를 제작하여 설계 제작된 시스템의 실제 적용을 통해 제안된 시스템의 유용성을 확인하고자 한다.

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