• 제목/요약/키워드: Aircraft Trajectory

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동체 중앙에 연료탱크를 장착한 전투기의 섬광탄 운용 방안 연구 (A Study of Flare Operation Method for The Fighter with An External Center Fuel Tank)

  • 강치행;장영일;권기범;윤용인
    • 한국항공우주학회지
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    • 제40권7호
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    • pp.616-622
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    • 2012
  • 본 논문에서는 센터 파일론에 150갤런 외부 연료 탱크를 장착한 전투기의 전술기동 중 섬광탄 운용의 문제점을 검토하고 운용 가능한 방안을 제시하였다. 섬광탄 발사시 투하 궤적 및 외부 연료 탱크 수평 핀의 손상 범위를 풍동실험과 수치해석을 통해 분석하였다. 핀의 손상을 방지하기 위한 방안으로 1) 섬광탄 발사 각도를 조정하는 방안과 2) 핀의 형상을 변경하는 방안을 비교 검토 및 실용성을 분석한 결과 핀을 재설계하는 방안이 채택되었다. 풍동실험을 통하여 재설계한 수평 핀을 장착한 외부 연료 탱크의 투하 안전성을 평가하였다.

도심항공교통(UAM) 운항을 위한 안전 경고 기능 구축 (Establishment of Safety Alert Systems for Urban Air Mobility Operations)

  • 최상일;남승연;김휘양
    • 한국항행학회논문지
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    • 제28권2호
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    • pp.163-171
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    • 2024
  • 기존 항공교통관리 (ATM; air traffic management) 체계에서는 항공기 위치 및 세부 운항 정보와 함께 항공기 운항의 안전성을 보장하기 위하여 다양한 형태의 안전 경고 기능을 항적 정보를 기반으로 함께 제공한다. 도심항공교통(UAM; urban air mobility)을 대상으로 한 도심항공교통관리(UATM; urban air traffic management) 체계에서도 UAM 운항의 안전성을 보장하기 위한 안전 경고 기능이 제공되어야 한다. UAM의 운항 환경을 고려하였을 때 기존 ATM 체계에서 준용하는 수준과 동등한 또는 더 높은 수준의 안전 경고 기능이 제공되어야 한다. 본 연구는 UAM 도입 및 상용화 단계에 앞서 기존 ATM 체계에서 제공하는 안전 경고 기능과 다른 새로운 UATM 체계의 안전 경고 기능을 제시하고자 한다. UAM의 경로 이탈 발생 시 제공되어야 하는 안전 경고 기능을 중심으로 연구를 진행하였으며 접근 단계에서 적용되는 APM (approach path monitor) 및 순항 단계에서 적용되는 RAM (route adherence monitoring) 두 가지 부분으로 나누어 안전 경고 기능 구축을 진행하였다.

장기간(1997~2007) 창공관측을 이용한 서해상 SO2 및 NOx의 거동 연구 (Studies on the Behavior of SO2 and NOx over Yellow Sea Area during Long Term Aircraft Measurements(1997~2007))

  • 송형도;최진수;장임석;김정수;이석조
    • 한국환경과학회지
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    • 제18권5호
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    • pp.569-578
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    • 2009
  • Aircraft Measurements of gaseous pollutants($SO_2$, NOx and $O_3$) in the Yellow Sea area, were carried out on 1997-2007. Main measurement site in 124$^{\circ}$-127$^{\circ}$E, 35$^{\circ}$-37$^{\circ}$N (in the Yellow Sea), have been done along the paths classified vertically and zonally. To understand how the air stream affects Long-range transboundary pollutants in Northease Asia (LTP), the tracks of pollutants in northeast Asia have been analyzed by dividing into 6 different regions(regions I-V and L). Compared with Korea's local sources and western north Pacific influenced by the Yellow Sea, when the air stream from region II is dominant, the $SO_2$ concentrations are 3-6times higher. In region II and III, $SO_2$ concentrations are represented highest at 25.0 and 14.7 ppb, respectively. However, in other regions, $SO_2$ concentration was recorderd the highest at 1.1-3.8 ppb, which is 7-15% higher then the highest one over the region II and III. During 1997-2007, the mean amount of incoming pollutants is 0.162 $ton/km{\cdot}hr$ exceeding about 5-times mean amount of outgoing pollutants over the West Sea. During the observed period, the amount of incoming and outgoing $SO_2$ over the Yellow Sea is the highest in winter, at 0.224 $ton/(km{\cdot}hr)$ and 0.120 $ton/(km{\cdot}hr)$, respectively.

퍼지 게인스케듈링을 적용한 자동착륙 유도제어 알고리즘 설계 : 윈쉬어 환경에서의 착륙 (Design of Guidance and Control Algorithm for Autolanding In Windshear Environment Using Fuzzy Gain Scheduling)

  • 하철근;안상운
    • 제어로봇시스템학회논문지
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    • 제14권1호
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    • pp.95-103
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    • 2008
  • This paper deals with the problem of autolanding for aircraft under windshear environment for which the landing trajectory is given. It is well known that the landing maneuver in windshear turbulence is very dangerous and hard for the pilot to control because windshear is unpredictable in when and where it happens and its aerodynamic characteristics are complicated. In order to accomplish satisfactory autolanding maneuver in this environment, we propose a gain-scheduled controller. The proposed controller consists of three parts: PID controller, called baseline controller, which is designed to satisfy requirements of stability and performance without considering windshear, gain scheduler based on fuzzy logic, and safety decision logic, which decides if the current autolanding maneuver needs to be aborted or not. The controller is applied to a 6-DOF simulation model of the associated airplane in order to illustrate the effectiveness of the proposed control algorithm. It is noted that a cross wind in the lateral direction is included to the simulation model. From the simulation results it is observed that the proposed gain scheduled controller shows superior performance than the case of controller without gain scheduling even in severe downburst and tailwind region of windshear. In addition, touchdown along centerline of the runway is more precise for the proposed controller than for the controller without gain scheduling in the cross wind and the tailwind.

X-대역 400 W 펄스신호를 위한 위상변환기 설계 및 제작 (Design and Manufacture of Phase Shifter for 400 W Pulse Signal in X-Band)

  • 박인용;민승현
    • 한국항공우주학회지
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    • 제46권3호
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    • pp.251-256
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    • 2018
  • 고속 비행체의 궤적 추적을 위하여 사용하는 레이다 중계기의 경우, 짧은 폭의 펄스를 방사한다. 이러한 신호의 위상 변위를 위하여 branch type 위상 변위기가 사용 된다. 이 변위기는 branch 전송선 끝의 가변 리액턴스를 이용하여 전송선 상의 위상을 변화 시킨다. 또한 고출력 신호의 제어가 용이하고, 리액턴스의 고장 시에도 삽입 손실이 크지 않은 장점이 있다. 이 논문에서는 $0^{\circ}$, $30^{\circ}$, $60^{\circ}$, $90^{\circ}$로 순차적으로 위상을 변위 시키는 400 W급 위상 변환기를 제작 시험 결과를 논한다.

Integrated Navigation Design Using a Gimbaled Vision/LiDAR System with an Approximate Ground Description Model

  • Yun, Sukchang;Lee, Young Jae;Kim, Chang Joo;Sung, Sangkyung
    • International Journal of Aeronautical and Space Sciences
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    • 제14권4호
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    • pp.369-378
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    • 2013
  • This paper presents a vision/LiDAR integrated navigation system that provides accurate relative navigation performance on a general ground surface, in GNSS-denied environments. The considered ground surface during flight is approximated as a piecewise continuous model, with flat and slope surface profiles. In its implementation, the presented system consists of a strapdown IMU, and an aided sensor block, consisting of a vision sensor and a LiDAR on a stabilized gimbal platform. Thus, two-dimensional optical flow vectors from the vision sensor, and range information from LiDAR to ground are used to overcome the performance limit of the tactical grade inertial navigation solution without GNSS signal. In filter realization, the INS error model is employed, with measurement vectors containing two-dimensional velocity errors, and one differenced altitude in the navigation frame. In computing the altitude difference, the ground slope angle is estimated in a novel way, through two bisectional LiDAR signals, with a practical assumption representing a general ground profile. Finally, the overall integrated system is implemented, based on the extended Kalman filter framework, and the performance is demonstrated through a simulation study, with an aircraft flight trajectory scenario.

터빈익렬 유로에서 2상 유동에 따른 삭마량 예측 (Prediction of Erosion Rate in Passages of a Turbine Cascade with Two-Phase flow)

  • 유만선;김완식;조형희
    • 유체기계공업학회:학술대회논문집
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    • 유체기계공업학회 1999년도 유체기계 연구개발 발표회 논문집
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    • pp.301-308
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    • 1999
  • The present study investigates numerically particle laden flow through compressor cascades and a rocket nozzle. Engines are affected by various particles which are suspending in the atmosphere. Especially in the case of aircraft aviating in volcanic, industrial and desert region including many particles, each components of engine system are damaged severely. That damage modes are erosion of compressor blading and rotor path components, partial or total blockage of cooling passage and engine control system degradation. Numerical prediction and experimental data, erosion rates are predicted for two materials - ceramic, soft metal - on compressor blade surface. Aluminum oxide ($Al_2O_3$) Particles included in solid rocket propelant make ablative the rocket motor nozzle and imped the expansion processes of propulsion. By the definition of particle deposition efficiency, characteristics of particles impaction are considered quantitatively Stoke number is defined over the various particle sizes and particle trajectories are treated by Lagrangian approach. Particle stability is considered by definition of Weber number in rocket nozzle and particle breakup and evaporation is simulated in a rocket nozzle.

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원격측정 다중 스트림 최적 혼합 후처리 기법 연구 (A Study on Optimum Hybrid Post-Processing Method for Multiple Telemetry Streams)

  • 김인종;이성필;장덕진
    • 한국군사과학기술학회지
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    • 제22권5호
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    • pp.616-624
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    • 2019
  • In order to understand flying aircraft, satellite, missile, etc, a telemetry ground system is used to receive, record, and process the transmitted radio signal from vehicles. In some cases, a line-of-sight communication is not possible along to the trajectory of vehicles, and multipath fading result in a shade area of communication. A number of telemetry ground systems are installed to overcome this limitation, and acquire the transmitted signal seamlessly. The telemetry signals received by multiple independent ground systems have independent probability of errors since they experienced their own communication channels. In other words, we can exploit the independent error characteristics of received signals by processing them in a hybrid method. The optimum hybrid post-process method is proposed in this study, and applied to process telemetry signals acquired from flight tests.

Influence of geometrical parameters of reentry capsules on flow characteristics at Mach 6

  • R.C. Mehta
    • Advances in aircraft and spacecraft science
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    • 제11권2호
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    • pp.177-194
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    • 2024
  • The objective of this paper is to compute entire flow field over Apollo-II, Aerospace Reentry Demonstrator (ARD), Orbital Experiment (OREX) with sharp shoulder and rounded shape shoulder and Space Recovery Experiment (SRE) at different flare-cone half-angle of 20° and 35°. This paper addresses numerical solutions of the compressible three-dimensional Euler equations on hexahedral meshes for a freestream Mach 6 and at an angle of incidence 5°. Furthermore, spatial discretization is accomplished by a cell centred finite volume formulation solution and advanced in time by an explicit multi-stage Runge-Kutta method. The flow field characteristics, distribution of surface pressure coefficient and Mach number on fore-body and aft-body are presented as a function of the geometrical parameters of many reentry capsules. The surface pressure variation is numerically integrated to obtain the aerodynamic drag and compared well with impact theory. The present numerical study has observed the significant dependence of the blunt body and the aft-body geometry of the vehicle and can be used to study atmospheric conditions during re-entry trajectory. The numerical analysis reveals the significant influence of capsule geometry on the flow characteristics of the mechanism of upstream and structure of the flow near the wake region and aerodynamic drag coefficient.

터빈 익렬 주위에서의 부유입자 유동 및 마모량 해석 (Analysis of Particle Laden Flow and Erosion Rate Around Turbine Cascade)

  • 김완식;조형희
    • 한국추진공학회지
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    • 제2권2호
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    • pp.14-23
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    • 1998
  • 본 연구에서는 제트 추진 기관의 터빈 익렬에서의 유동과 대기중에 부유되어 있는 입자들이 제트엔진 내부로 유입될 경우 이에 따른 압축기 날개의 마모 및 충돌 부위를 예측하기 위하여 수치해석을 수행하였다. 일반적으로 각종 항공기의 추진 기관용 가스 터빈 엔진은 대기중에 부유되어 있는 각종 입자들의 영향을 받게 된다. 특히, 화산 지역, 먼지 입자 부유물이 많은 공업지대 또는 사막지역을 비행하는 항공기의 경우는 모래 알갱이, 먼지, 및 연소 입자의 직접적인 영향을 받아 각 요소들에 심각한 부식 및 마모가 발생됨으로써 성능 저하 및 냉각통로의 막힘, 압축기와 터빈 날개의 손상 등이 예측되어 진다. 이러한 손상들은 초기에는 미세하게 발생하지만, 손상 정도가 점점 누적됨에 따라서 항공기의 안전 운전에 심각한 위험 요소로서 작용할 수 있으며, 경제적으로도 기관의 유지 보수비용의 증가를 가져 올 수 있다. 따라서 압축기에 화산재 또는 대기중에 부유되어 있는 금속 입자나 먼지 입자 등이 유입되었을 경우, 압축기 날개의 손상 부위와 정도를 예측하는 것이 필요하다. 따라서 본 연구에서는 다양한 입자의 유입각에서 라그랑지안 방법을 적용하여 압축기 날개 유로로 부유된 입자의 궤적을 예측하고 입자의 충돌에 의한 충격량을 계산하였다. 아울러 정량적인 충돌량을 해석하기 위하여 입자 충돌 계수를 정의하여 압축기 날개 표면의 충돌특성을 해석하였다. 세라믹과 연강에 대한 날개 표면의 마모량을 계산하였으며, 이러한 예측들을 통하여 표면에의 코팅 등의 개선책을 찾을 수 있었다.

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