• 제목/요약/키워드: Flight Simulator

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비행제어계 평가를 위한 항공기 공중모의 비행시험 (In-Flight Simulation for the Evaluation of Flight Control Law)

  • 고준수;이호근;이진영
    • 한국항공우주학회지
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    • 제31권10호
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    • pp.79-88
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    • 2003
  • 전자식 비행제어 항공기의 비행제어계설계, 지상 모의 시험 및 공중 모의 비행시험에 의한 비행성 평가를 수행하였다. 전자식 비행제어 항공기는 고등훈련기 형상을 가지며, 세로축 비행제어법칙은 수직가속도와 피치 각속도 추종시스템이며, 가로/방향축 비행제어법칙은 롤 각속도 및 가로가속도 추정시스템을 채택하였다. 대상항공기의 비행운동 평가는 공중모의 시험 항공기를 활용하였으며, 비행시험결과 최대불안정 영역에서는 Level 1, 착륙 접근 영역에서는 Level 1/2의 만족할 만한 비행성 결과를 보여 본 비행제어계 설계 타당성을 입증하였다.

저시정 조건에서 회전익 항공기 조종사 에러 발생율 및 비행특성 (Error Rate and Flight Characteristics of Rotary-Wing Aircraft Pilots Under Low Visibility Conditions)

  • 임세훈;조영진
    • 한국항행학회논문지
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    • 제28권1호
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    • pp.60-67
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    • 2024
  • 민간항공사고의 대부분은 인적요인에 의해 발생하고 특히 회전익 항공기는 예상하지 못하거나 의도하지 않게 악기상으로 진입하는 IIMC (instrument meteorological conditions) 상황에서의 사고가 많이 발생하고 있다. 이 연구는 저시정 조건에서 회전익 항공기 조종사의 에러율를 다각적으로 분석하여 비행특성에 관한 통찰력을 얻고 IIMC 상황에서의 사고를 줄이기 위한 방안을 연구하였다. 저시정 조건에서 조종사의 에러 발생율을 모션이 장착된 비행 시뮬레이터를 활용하였으며 65명의 조종사가 실험에 참여하였다. 실험을 통해 획득한 비행 데이터로 비행시정 감소, 공간정위상실 유무, 조종사 자격 등 다양한 조건에 따라 에러 발생율을 비교 분석하였다. 분석결과 다양한 조건에서 비행특성에 대한 특이점을 발견할 수 있었고 조종사의 자격 등급, 계기비행 (IFR; instrument flight rules) 자격 유무, 비행단계별 에러 발생율에 유의미한 차이가 발생하였다. 이와 같은 연구의 결과는 조종사의 교육 및 훈련프로그램을 개선하고 IIMC 상황에서 항공기 사고예방에 중요한 기여를 할 것으로 기대된다.

항공기 비정상 자세, 고도 및 속도 회복을 위한 자동회복장치 설계 및 검증에 관한 연구 (A Study on Design and Validation of Pilot Activated Recovery System to Recover Aircraft Abnormal Attitude, Altitude and Speed)

  • 김종섭;강임주
    • 제어로봇시스템학회논문지
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    • 제14권12호
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    • pp.1302-1312
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    • 2008
  • Relaxed Static Stability(RSS) has been applied to improve flight performance of modern version supersonic jet fighters. Flight control systems are necessary to stabilize an unstable aircraft and to provide adequate handling qualities. Also, flight control systems of modern aircraft employ many safety measure to cope with emergency situations such as a pilot unknown attitude flight conditions of an aircraft in night flight-testing. This situation is dangerous because the aircraft can lose if the pilot not take recognizance of situation. The system called the "Pilot Activated Recovery System" or PARS, provided a pilot initiated automatic maneuver capable of an aircraft recoveries in situations of unusual attitudes, speed and altitude. This paper addresses the concept of PARS with AARS(Automatic Attitude Recovery System), ATCS(Automatic Thrust Control System) and MARES(Minimum Altitude Recovery Estimation System), and this control law is designed by nonlinear control law design process based on model of supersonic jet trainer. And, this control law is verified by real-time pilot evaluation using an HQS(Handling Quality Simulator). The result of evaluation reveals that the these systems support recovery of an aircraft unusual attitude and speed, and improve a safety of an aircraft.

위성비행소프트웨어 통합검증환경의 설계 및 구축 (Design and Implementation of Integrated Verification Facility for Satellite Flight Software)

  • 신현규;이재승;최종욱;천이진
    • 항공우주기술
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    • 제11권1호
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    • pp.49-56
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    • 2012
  • 위성의 기본적인 상태를 모니터링하며 자세 제어 및 위성 고유의 임무를 수행하는 위성비행소프트웨어는 운용 환경 및 그 특수성으로 인하여 매우 높은 수준의 신뢰성이 요구된다. 이를 위하여 개발 과정에서 다양한 활동이 이루어지게 된다. 실제 하드웨어 또는 하드웨어를 모사하는 시뮬레이터를 통해 위성비행소프트웨어를 동작시키고 지상 명령의 전송, Telemetry의 수신을 통한 검증의 경우, 매우 다양한 지원환경이 요구된다. 위성비행소프트웨어팀에서는 이러한 검증 활동을 보다 효과적으로 수행하고 이를 통해 소프트웨어의 신뢰성을 향상하고, 다양한 위성 개발에 공통으로 사용될 수 있는 위성 비행 소프트웨어 통합 검증 시스템을 구축하고 있다. 본 논문에서는 위성비행소프트웨어의 효과적인 검증을 위한 통합 검증 시스템의 설계 및 구축 방안에 대하여 소개한다.

The NF-l6D VISTA Simulation System

  • Siouris, George M.
    • Transactions on Control, Automation and Systems Engineering
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    • 제4권2호
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    • pp.114-123
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    • 2002
  • Called VISTA (Variable-stability In-flight Simulator Test Aircraft), the one-of-a-kind NF-l6D has a simulation system that can mimic several aircraft. Though housed in an F-l6 Fighting Falcon airframe, VISTA can also act like the F-15 Eagle or the Navy's F-14 Tomcat. More importantly, such flexibility allows for improved training and consolidation of some sorties. Consequently USAF Test Pilot School students will have an opportunity to learn how to test future integrated cockpits. In this paper we will use the multiple model adaptive estimation (MMAE) and the multiple model adaptive controller (MMAC) techniques to model the aircraft's flight control system containing the longitudinal and lateral-directional axes. Single and dual actuator and sensor failures will also be included in the simulation. White Gaussian noise will be included to simulate the effects of atmospheric disturbances.

지리정보를 이용한 비행 시뮬레이터의 가상환경 구축 (Constructing Virtual Environment for Flight Simulators based on Digital Map)

  • 유병헌;한순흥
    • 한국CDE학회논문집
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    • 제9권2호
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    • pp.148-157
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    • 2004
  • Interactive simulators that simulate mechanical systems are being developed for the purpose of performance evaluation of product design, replacement of physical training, and entertainment game. Use of flight simulator is increasing to reduce risk and cost of physical training, and we need virtual environment which covers large area terrain. We need a method that can reduce development cost and construction time of virtual environment that simulate the real environment. There have been attempts to link GIS or remote sensing field with virtual reality. This paper examines a method that helps to construct virtual environment, and attempts to link geographic information with virtual reality. A construction method of virtual environment based on digital map and satellite image has been studied.

숙련급 조종사와 초급 조종사와의 주의 배분 차이 분석 (Analysis of Differences in Attention Allocation Patterns between Expert and Novice Pilots)

  • 박상수;김기우;명노해
    • 대한인간공학회지
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    • 제23권1호
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    • pp.49-63
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    • 2004
  • In this study. differences in attention allocation patterns between expert and novIce pilots were investigated by a verbal protocol when pilots were engaged in a task during the instrument flight. Ten pilots including experts and novices were participated to conduct a pre-determined task(a fix-to-fix) on F-5E Cockpit Procedure Trainer Simulator. Experts show better performance as expected with more stable variations in speed. altitude. and attitude. In attention allocation patterns. novices allocated about 83% of attentional resources on the primary instruments (airspeed indicator. altitude indicator. and attitude) relating to the task of the basic flight while experts spent 57%. This difference in the availability of attentional resources allowed expert pilots to accomplish the task better than novices. In other words. training a pilot should consider a program for building up wider instrument scanning patterns to become an expert in a shorter time.

활공형 탄약의 비행모사 시뮬레이터를 활용한 조건별 최대사거리 연구 (A Study on the Maximum Target Distance Using a Flight Simulator of Glide-Type Ammunition)

  • 신승제;김환우
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제21권6호
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    • pp.698-704
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    • 2018
  • When the new ammunition is designed, it is necessary to confirm in advance how long the target distance is depends on the shape and weight of the designed ammunition. Therefore we can use commercial software such as PRODAS to predict the target distance in the design stage. This commercial software has aerodynamic data for various ammunition shape and calculates the target range by calculating the kinetic equations of the ammunition using the aerodynamic data most similar to the designed ammunition. The ammunition for predicting the target distance through software such as PRODAS is a non-guided ammunition that has no control after launch but the glide type ammunition is guided and control ammunition. So it is predicts the state of ammunition after the launch. A new type of simulator is needed to analyze the maximum range and to verify the onboard guided and control algorithm. The simulator constructed in this paper is an optimized simulator for glide type ammunition. Unlike unmanned aircraft and guided missiles. The rotation characteristics of the ammunition are considered and the navigation initialization algorithm is applied. The constructed simulator confirmed the performance by performing maximum range analysis of glide type ammunition.

위성 비행 소프트웨어 검증 환경 구현을 위한 Command Telemetry Simulator (Command and telemetry simulator for developing verification facility on satellite flight software)

  • 신현규
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2013년도 추계학술발표대회
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    • pp.1070-1073
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    • 2013
  • 위성 비행 소프트웨어의 개발 과정에는 소프트웨어의 신뢰성을 향상하기 위한 다양한 검증 활동이 이루어진다. 이러한 검증 활동에는 효율적으로 설계된 검증 환경이 필수적이다. 위성 비행 소프트웨어 개발 전반에 검증 환경을 효과적으로 적용하기 위해서는 사용 가능한 검증 환경이 보다 빠르게 구현되어야 한다. 검증 환경은 개념적으로 궤도 상의 위성과 통신하는 지상 시스템의 역할을 기본으로 하고 있으므로 Command 송신과 Telemetry 수신을 위성 비행소프트웨어와의 상호 작용으로 정의할 수 있다. 따라서 위성 비행소프트웨어의 동작을 Command와 Telemetry 관점에서 모델링하고 이를 모사하는 시스템을 이용함으로써 위성 개발 초기부터 위성 비행 소프트웨어 검증 환경 구현에 사용할 수 있고, 또한 위성 개발 과정에서 발생하는 다양한 변경 사항을 보다 효과적으로 반영할 수 있다. 본 논문에서는 위성 비행 소프트웨어의 검증 환경 구현을 위한 Command Telemetry Simulator의 설계 및 그 구현에 대하여 소개한다.

MAV (Micro Air Vehicle) 비행 시뮬레이터의 설계 (The Design of MAV (Micro hlr Vehicle) Flight Simulator)

  • 김형철;김강수;노재춘;윤석준
    • 한국시뮬레이션학회:학술대회논문집
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    • 한국시뮬레이션학회 2003년도 춘계학술대회논문집
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    • pp.49-54
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    • 2003
  • 일반 항공기의 유형을 고정익기과 회전익기로 구별할 수 있다면, MAV (Micro Air Vehicle)의 경우는 곤충이나 조류들의 날개 짓 (flapping) 비행형태인 ornithopter 형이 추가된다. 1993년 미국 RAND사에 의하여 MAV에 대한 타당성 검토(1)가 시작된 이례로 실로 다양한 실험적 형태의 MAV들이 속속 소개되고 있는 실정이다. MAV는 초소형 무인항공기로 길이는 성인의 손바닥 크기인 2.5 inch 정도이고, 개발비용과 기간이 유인항공기에 비해서는 비교할 수 없을 정도로 적게 소요되며. 동체길이가 2~5m인 일반 무인항공기에 비해서도 상대적으로 유리하다는 장점, 그리고 새로운 소형화 기술들을 평가할 수 있는 매우 훌륭한 시험장치가 될 수 있다는 이유로 항공우주기술 분야는 물론 MEMS나 나노기술 분야에서도 상당한 관심을 갖고 있는 실정이다. MAV의 비행 시뮬레이션 또는 시뮬레이터에 대한 현재까지의 국내외 연구개발 노력(2,3)은 MAV의 기체나 부품기술개발 노력에 비하여 상대적으로 뒤쳐져 있는데, 본 논문은 그 기술적 문제가 무엇인지를 분석하고, MAV비행 시뮬레이터 환경을 통해 수행될 수 있는 효과적인 연구개발 분야는 무엇인지를 조명하고자 한다. 또한, MAV비행 시뮬레이터의 성능 요구사항 도출을 통하여 개념설계를 제시하고, 세종대학교와 (주)모델심이 공동 개발중인 "RC Virtual Flight" 비행 시뮬레이터에 MAV가 어떻게 접목되고 있는지를 소개한다.있는지를 소개한다.

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