• International Journal of Aerospace System Engineering
• /
• 제4권1호
• /
• pp.1-8
• /
• 2017

This paper proposes the load distribution control allocation technique. The proposed method is designed by combining a conventional control allocation method with load distribution ability in order to reduce the stress acting on ailerons. By designing the weighting matrix as a function of the load distribution rule, the optimal deflection angles of each surface to satisfy both control goal and load distribution can be achieved. Moreover, rule based fault-tolerant control technique is also proposed. The rules are generated by considering both dominant control surfaces and the ratio of load distribution among surfaces. The performance of the proposed method is evaluated through numerical simulations.

• 대한기계학회:학술대회논문집
• /
• 대한기계학회 2003년도 추계학술대회
• /
• pp.1045-1050
• /
• 2003

In this study, to investigate the effects of omitting low-amplitude cycles from a flight-simulation loading, crack growth tests are conducted on 2124-T851 aluminum alloy specimens. Three test spectra are generated by omitting small load ranges as counted by the rain-flow count method. The crack growth test results are compared with the data obtained from the flight-simulation loading. The experimental results show that omission of the load ranges below 5% of the maximum load does not significantly affect crack growth behavior, because these are below the initial stress intensity factor range. However, in the case of omitting the load ranges below 15% of the maximum load, crack growth rates decrease, and therefore crack growth curve deviates from the crack growth data under the flight-simulation loading. To optimize the load range that can be omitted, crack growth curves are simulated by the stochastic crack growth model. The prediction shows that the omission level can be extended to 8% of the maximum load and test time can be reduced by 59%.

• 한국군사과학기술학회지
• /
• 제16권6호
• /
• pp.779-788
• /
• 2013

The load requirements should be known to design mechanical structure. This paper proposes a generation method of load requirements using U.S. military specification to design the external mounting structure of the helicopters of which the flight environments such as aerodynamic forces and inertia forces are unknown. In this study, the load requirements which were applied at the design of the pod structure for helicopter captive flight test could be computed by using this method. The validation of proposed method was confirmed from the test flight using developed pod system.

• 한국항공우주학회지
• /
• 제41권8호
• /
• pp.657-664
• /
• 2013

상용 프로그램 MSC/NASTRAN의 FlightLoad를 사용하여 고세장비 유연날개 항공기의 하중해석을 수행하였다. 풍동시험 결과를 이용하여 공력모델을 보정하고, 항공기의 모든 기동조건을 묘사하기 위한 트림조건을 정립하였다. 또한 항공기 중량 모델링, 설계 임계조건 판단 및 해석용 하중카드 생성 등 모든 업무를 자동으로 생성할 수 있는 프로그램을 개발하였다. 이러한 기법과 프로그램을 이용하여 효율적인 항공기 개발을 위한 비행하중해석 절차를 수립하였다.

• 대한기계학회논문집A
• /
• 제26권8호
• /
• pp.1487-1494
• /
• 2002

In this study, to propose the prediction method of the crack growth under flight-simulation loading, crack growth tests are conducted on 2124-7851 aluminum alloy specimens. The prediction of crack growth under flight-simulation loading is performed by the stochastic crack growth model which was developed in previous study. First of all, to reduce the complex load history into a number of constant amplitude events, rainflow counting is applied to the flight-simulation loading wave. The crack growth, then, is predicted by the stochastic crack growth model that can describe the load interaction effect as well as the variability in crack growth process. The material constants required in this model are obtained from crack growth tests under constant amplitude loading and single tensile overload. The curves predicted by the proposed model well describe the crack growth behavior under flight-simulation loading and agree with experimental data. In addition, this model well predicts the variability of fatigue lives.

• 동력기계공학회지
• /
• 제8권4호
• /
• pp.11-16
• /
• 2004

In this study, to investigate the effects of omitting low-amplitude cycles from a flight-simulation loading, crack growth tests were conducted on 2124-T851 aluminum alloy specimens. Three test spectra were generated by omitting small load ranges as counted by the rain-flow count method. The crack growth test results were compared with the data obtained from the flight-simulation loading. The experimental results show that the ranges equal to or smaller than 5% of the maximum load do not contribute to crack growth behavior because these are below the initial stress intensity factor range. Omitting these from the flight-simulation loading, test time can be reduced by 54%. However, in the case of omitting the load ranges below 15% of the maximum load, crack growth rates decreased, and crack growth curve deviated from the crack growth data under the flight-simulation loading because loading cycles above fatigue fracture toughness were omitted.

• 항공우주시스템공학회지
• /
• 제15권1호
• /
• pp.80-85
• /
• 2021

본 연구에서는 항공기용 외부연료탱크의 정하중시험을 수행하기 위해서 외부연료탱크에 작용하는 비행하중을 시험하중으로 변환하고 변환된 시험하중들의 적합성을 검증하였다. 비행하중으로부터 시험하중을 계산하기 위해서 외부연료탱크를 몇 개의 구간으로 나누고, 각 구간별로 단위하중과 단위모멘트에 의해 발생하는 전단하중과 모멘트를 계산하였다. 그리고, 산출된 전단하중과 모멘트 그리고 비행하중 조건과의 연산을 통해 각 구간별 시험하중을 계산하였다. 실제 구조시험에서는 물리적 제약 등으로 시험하중을 계산 지점과 동일한 위치에 부과할 수 없는 경우가 많기 때문에 실제 시험에서 하중을 부과할 수 있는 위치들을 결정한 후, 각 구간에서 계산된 시험하중을 선정된 위치로 재분포시켰다. 그리고, 시험수행의 효율성을 높이면서 작동기 운용이 용이하도록 휘플트리를 적용하여 최종 시험하중 계획을 수립하였고, 비행하중 조건과의 비교를 통해 수립된 시험하중 계획의 신뢰성을 확인하였다.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
• /
• 한국추진공학회 2007년도 제29회 추계학술대회논문집
• /
• pp.393-397
• /
• 2007

이 연구의 목적은 추력, 항력, 중량 등의 외력들에 기인하여 가늘고 긴 동체의 소형로켓의 비행궤도에 영향을 줄 수 있는 임계하중을 조사하는데 있다. 임계하중은 먼저 Euler 기둥식을 이용하여 구하였고, 검증을 위해 유한 요소법의 수치해석 결과와 비교하였다.

• 항공우주시스템공학회지
• /
• 제9권3호
• /
• pp.23-30
• /
• 2015

In this study, a transient structural load analysis system was constructed to calculate the applied load on the suspension equipment corresponding to the aircraft flight conditions based on military specifications. Aircraft flight data (altitude, velocity, acceleration, angle of attack and etc. at aircraft center of gravity) were used as input parameters and the calculated load of the suspension equipment at wings on the left and right side was printed out for the structural load analysis. As a calculation procedure, first of all, load analysis was carried out at the center of gravity of the external store, Secondly, a trial reaction force analysis was conducted on hook and swaybrace of suspension equipment. All procedure of calculations was programed to analyze the structural load automatically. To verify the numerical results, structural load analysis using the experimental flight data was performed.

• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제17권1호
• /
• pp.159-164
• /
• 2016

본 논문은 전자식 조정장치 헬리콥터의 비행영역 보호를 위한 하중제안 로직 설계에 대한 결과이다. 헬리콥터는 로터, 동체, 엔진등 구조가 복잡하기 때문에 여러 가지 제약조건에 가지고 비행을 해야 한다. 이 때문에 조종사가 그 제약조건을 고려하여 조종을 하면서 조종사의 작업부하가 증가하고 비행 조종성을 떨어뜨리는 결과가 발생한다. 이러한 헬리콥터의 비행제약조건으로부터 자유롭게 조정 하도록 하여 조종사를 도와주는 기능이 필요하고 본 논문에서는 그 중의 대표적인 제약조건인 하중제약조건에 대한 제한 로직을 전자식 조정장치 헬리콥터에 설계하고자 한다. 하중범위를 벗어나는 비행은 피치 싸이클릭 스틱을 급격하게 입력하여 주로 발생한다. 이때 조종스틱 명령과 피치축 자세명령모델사이에 비행영역제한로직을 추가하여 하중범위를 벗어나지 않도록 하였다. 현재의 하중 값에 대한 자세범위를 동적으로 계산하는 로직을 사용하였고 헬리콥터 모델에 적용하여 시뮬레이션을 통하여 알고리즘을 검증하였다. 시뮬레이션을 통하여 정지비행영역, 전진비행영역에서 하중제한로직을 적용하지 않았을 때와 적용하였을 때를 비교한 결과, 하중제한로직을 적용하지 않았을 때는 하중제한 리미트를 20% 이상 초과하였으나 본 연구에서 제한한 로직을 적용하였을 때는 하중제한 리미트가 초과하지 않음을 확인하였다. 결론적으로 시뮬레이션을 통하여 동적으로 할당하는 제한로직이 헬리콥터 전자식 조정장치 제어기에 적합함을 확인하였다.