• 제목/요약/키워드: Canard Design

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카나드 기반의 지능탄 조종 장치 공력설계 (Aerodynamic Design of a Canard Controlled 2D Course Correction Fuze for Smart Munition)

  • 박지환;배주현;송민섭;명노신;조태환
    • 한국항공우주학회지
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    • 제43권3호
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    • pp.187-194
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    • 2015
  • 탄도수정탄은 기존 포탄의 신관에 카나드가 장착된 조종 장치를 탑재하여 정확도를 향상시키는 지능탄이다. 본 논문에서는 2D 탄도수정탄의 카나드를 설계하기 위하여 다양한 형상 변수에 대한 공력성능을 반실험적 기법을 이용하여 분석하였으며, 이를 바탕으로 초음속에서 항력이 상대적으로 더 적은 카나드 형상을 설계하였다. 또한 CFD 기법을 통한 탄도수정탄의 공력해석 기법을 연구하였으며, 포탄의 탄저 부분 기저항력 예측에 O-type 격자를 바탕으로 한 k-${\omega}$ SST 난류모델이 적합함을 확인하였다. 최종적으로 앞서 개발한 해석 기법을 바탕으로 2D 탄도수정탄의 공력특성 및 탄도조종장치 장착에 따른 항력변화를 계산하였다.

4인승 선미익 경항공기 전기체 정적 구조시험 (Full Scale Airframe Static Test of 4 Seater Canard Airplane)

  • 신정우;김성찬;김성준;채동철;이상욱;김태욱;심재열
    • 한국군사과학기술학회지
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    • 제9권4호
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    • pp.15-23
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    • 2006
  • In this paper, full-scale airframe static test of 4-seater canard airplane(the Firefly) was explained. From the results of the structural analysis, 5 design limit loads test conditions and 11 design ultimate loads test conditions were selected. Test loads analysis was performed and test fixtures and load control system(LCS) were prepared to realize the test loads. To protect the test article during the test, the overload protection system was prepared. Strain and deflection values were acquired through the data acquisition system(DAS) to verify the structural analysis results.

유도 미사일의 사거리 민감도 연구 (Range Sensitivity Analysis of a Canard Controlled Missile)

  • 양영록;조태환;명노신
    • 한국군사과학기술학회지
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    • 제14권1호
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    • pp.39-48
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    • 2011
  • This study describes a range sensitivity of a canard controlled missile. An investigation was conducted into the relative importance of aerodynamic parameters on a guided missile. Also this study was analyzed by quantifying their effects on the missile range. To analyze the range sensitivity of a guided missile, a trajectory analysis program of a guided missile was developed. The range sensitivity analysis was conducted on a thrust, weight, drag and lift. The result of the range sensitivity analysis shows that the design parameters with the greatest effect on the missile range are thrust, drag, weight, and lift, in descending order of importance. The thrust on range extension is quite obvious to extend a range of a guided missile. In particular, the drag exhibited greater range sensitivity than lift at a guided flight. The result also shows that missile range could be maximized by applying the appropriate launch angle and canard pitch-up control.

소형 커나드 항공기의 가로안정성 향상에 관한 연구 (A Study on the Lateral Stability Improvement of a Small Canard Aircraft)

  • 황명신;김영철;은희봉;박욱제;최원종;성기정
    • 한국항공우주학회지
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    • 제31권6호
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    • pp.45-51
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    • 2003
  • 본 논문에서는 소형 커나드 항공기인 Velocity-173의 가로안정성을 향상시키기 위한 방법에 대하여 연구하였다. Velocity-173의 세로안정성은 매우 우수한 반면, 가로안정성은 상대적으로 나쁘다. 가로안정성을 향상시키기 위해 수직미익의 면적을 증가시키는 작은 패널을 설계 및 제작하였다. 패널 설계 과정에서 AAA를 이용하여 패널 부착으로 인한 가로안정성의 변화를 예측하였다. 패널 부착 효과를 검증하기 위해 비행시험이 수행되었다. 또한, 비행시험 데이터로부터 안정/조종 미계수를 추출하기 위하여 최대공산추정법을 이용하였다. 본 연구를 통해 수직미익 아래에 부착된 패널의 효과를 확인할 수 있었다.

복합재료 선미익 항공기 날개 하중해석

  • 한창환;김응태;안석민;김진원
    • 항공우주기술
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    • 제1권1호
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    • pp.8-27
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    • 2002
  • 본 연구에서는 현재 개발중에 있는 복합재료 선미익 항공기의 날개에 작용하는 하중해석을 수행하였다. 중량, 공력계수, 구조설계속도, 하중 등을 계산하기 위해 사용된 Tool은 Excel에서 운용되는 Visual Basic 프로그램으로 계산에 많은 도움을 주었다. 하중해석에 기본적으로 요구되는 항공기의 형상치수, 부품의 종류 및 중량 그리고 좌표계 등은 Catia 모델링, 실제측정 또는 재료밀도 값 등을 이용해 구하였으며, 이들 자료를 통하여 항공기의 중량, 무게중심, 관성모멘트, 구조설계속도, 날개의 하중분포, 힘과 모멘트 등을 계산하였다. 또한 항공기의 날개 및 동체의 임계하중 조건을 선정하는데 필수적인 항공기의 V-n 선도를 도시하였으며, 이 V-n 선도는 항공기의 최대중량 2,573 파운드 및 해면고도조건에서 설계속도 $V_A$, $V_C$, $V_D$ 및 하중계수 +3.8G, -1.52G에 대한 비행범위를 제시하고 있다. 앞으로는 V-n 선도로부터 선정된 임계하중을 이용하여 해석된 동체 및 날개에 대한 하중을 제시하고자 한다.

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CRW 비행체의 공력특성 해석 (Analysis on Aerodynamic Characteristics of the CRW Air-Vehicle)

  • 최성욱;김재무
    • 한국전산유체공학회지
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    • 제8권4호
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    • pp.26-33
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    • 2003
  • Smart UAV Development Program, one of the 21c Frontier R&D Program sponsored by MOST(Ministry of Science and Technology), was launched in 2002 As an air vehicle for the Smart UAV, CRW(Canard Rotor/wing) concept was one of the candidates compared in trade-off study. The CRW concept has not only been proven completely but its aerodynamic characteristics not known in detail yet. Two calculation methods were adopted in this study to obtain aerodynamic data for the CRW First method was the superpose DATCOM method which is capable of three lifting sufaces, and second one is the full Navier-Stokes computation around CRW configuration using overset grid method. Basic aerodynamic characteristics of the CRW configuration was analyzed and the minimum drag level with lift to drag ratio is presented. The peculiar flow characteristics around rotor/wing and hub were also examined and considered in the configuration design.

CRW 비행체의 공력특성 해석 (Analysis on Aerodynamic Characteristics of the CRW(Canard Rotor/wing) Air-Vehicle)

  • 최성욱;김재무
    • 한국전산유체공학회:학술대회논문집
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    • 한국전산유체공학회 2003년도 추계 학술대회논문집
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    • pp.106-113
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    • 2003
  • Smart UAV Development Program, one of the 21c Frontier R&D Program sponsored by MOST(Ministry of Science and Technology), was launched in 2002. As an air vehicle for the Smart UAV, CRW(Canard Rotor/Wing) concept was one of the candidates compared in trade-off study. The CRW concept has not only been proven completely but its aerodynamic characteristics not known in detail yet. Two calculation methods were adopted in this study to obtain aerodynamic data for the CRW. First method was the superpose DATCOM method which is capable of three lifting surfaces, and second one is the full Navier-Stokes computation around CRW configuration using overset grid method. Basic aerodynamic characteristics of the CRW configuration was analyzed and the minimum drag level with lift to drag ratio is presented. The peculiar flow characteristics around rotor/wing and hub were also examined and considered in the configuration design.

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날개의 전개성능 확인을 위한 공압식 시험장치 성능 해석 (Performance Analysis of Pneumatic Device for Verification of Canard Deployment Performance)

  • 이동훈
    • 한국군사과학기술학회지
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    • 제19권2호
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    • pp.145-154
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    • 2016
  • In this paper, a pneumatic device for the deployment performance verification of canards deployed by inertia has been designed and the performance of the pneumatic device has been proven through analysis and tests. The pneumatic conveying process, orifice opening process and piston movement process of the pneumatic device were investigated by using numerical methods. The orifice diameter, pressure in a pressure tank and type of gas were regarded as the main design parameters of the pneumatic device. The error rate between analysis and test results under the same conditions was within 4 %. The accuracy of numerical methods used in this study were validated.

조종날개가 장착된 탄도수정탄의 자이로안정성 및 항력 특성 연구 (Gyroscopic Stability and Drag Characteristics Study of Canard-Installed Course Correction Munition)

  • 배주현
    • 한국군사과학기술학회지
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    • 제20권3호
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    • pp.376-383
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    • 2017
  • This paper describes the gyroscopic stability and the drag characteristics of the smart munition with a course correction fuze(CCF). A ballistic analysis was conducted to figure out the effect of the canards on the gyroscopic stability of the projectile. The analysis used the commercial ammunition performance evaluation software: Projectile Design and Analysis System(PRODAS). In particular, we compared the PRODAS analysis results to real field test results to investigate the influence of the CCF mounted projectile. In addition, some ballistic simulations were carried out to provide the conditions suitable for wind tunnel tests. Experimental results show that the added drag force by the canards is almost uniform regardless of the Mach number when the projectile is at the normal position where the angle of rotation and the angle of attack are both 0 degrees. However, as the angle of attack of the projectile increases, the additional drag force depends on the deflection of the canards.

순응도 기반의 구동기 동적 성능 최적화 (Conformance-Based Dynamic Performance Optimization of an Actuator)

  • 손영갑
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제36권11호
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    • pp.1327-1334
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    • 2012
  • 본 논문은 4차 동적 시스템인 구동기를 구성하는 부품들의 변량 및 공기외란의 변량으로 인해 구동기 성능에 변량이 존재할 때, 구동기의 성능을 순응도 기반으로 최적화한 설계 결과를 제시하였다. 구동기는 BLDC 모터와 평기어 및 웜기어 조립체, 카나드로 구성된다. 구동기의 성능은 시간에 따라 변화하는 카나드 각도 정보를 이용하여 평가하였다. 고차 시스템의 성능은 해석적 접근을 통해 시스템 변수들의 함수로 표현하기 어렵기 때문에 반응표면모델을 기반으로, F-검정을 수행하여 유효한 시스템 변수들을 선정한 후 성능을 유효한 시스템 변수들의 함수로 근사화하였다. 본 연구에서 변량을 가지는 구동기 성능의 규격에 대한 순응도를 확률값으로 정의하였다. 순응도를 최적화하여 구한 설계변수는 부품 및 공기외란에 변량이 존재하더라도 고려한 규격을 모두 만족시킬 수 구동기를 제공할 수 있다.