• 한국항공운항학회지
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• 제28권1호
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• pp.83-89
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• 2020

Personal air vehicle (PAV) is considered by aviation engineers as a solution to provide fast urban mobility. The purpose of designing a optionally piloted PAV (OPPAV) is to provide an individual air vehicle. The airframe structure is designed with high strength carbon fiber composite to reduce the aircraft weight. This paper presents an overview of sizing process for OPPAV at the conceptual design level. It consists of load analysis, structural sizing and development of efficient design allowable values for composite material. The weight is estimated based on sizing process, including strength and stiffness requirements. The objective of this study is to present a overview of structural sizing procedure and fast tool for preliminary design phases.

• 한국항공운항학회지
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• 제29권3호
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• pp.15-23
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• 2021

Personal Air Vehicle is expected to be a promising solution to relieve traffic congestion using urban airspace. The development of related technologies such as materials or batteries has been accelerated. In addition, commercial transportation services are being prepared. When fierce competition begins in the PAV market, even technologically superior products will disappear without choices by consumers. Therefore, demand factors should be reflected in PAV development to enhance competitiveness. In the paper, values were estimated for the major technological attributes of PAV. Stated preference data were collected through a survey, and the conjoint method and ordered probit model were adopted. Thereafter, it was confirmed that the value would be high in the order of dual mode, drone-type appearance, and noise reduction. Some R&D strategies were proposed based on this.

• 한국항행학회논문지
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• 제21권1호
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• pp.1-12
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• 2017

현재의 지상 수송 교통 체계가 포화상태에 이르러 그 대안으로 도로주행형 개인용 항공기(PAV; personal air vehicle) 개발의 필요성이 대두되고 있다. 이에 따라 세계 각국에서는 PAV 개발과 운용체계 개발을 위한 연구가 활발히 이루어지고 있다. 차세대 운송 수단인 PAV는 지상 교통, 항공 교통, IT산업을 융합시킨 신개념의 개인 운송수단이다. 또한 PAV의 개발은 교통체증의 포화를 해소시킬 수 있고 이동시간을 획기적으로 단축시킬 수 있을 것이다. 본 연구에서는 개정 예정인 FAR Part 23의 인증기준에 대해 분석하고 도로주행형 개인용 항공기 중 가장 앞선 테라푸지아 트렌지션과 에어로모빌 3.0의 특허와 접이방식에 대해 분석하였다. 또한. $OpenVSP^{(R)}$를 이용하여 기존의 테라푸지아사의 트렌지션과 에어로모빌 3.0에 대한 형상 역설계를 수행하였다. 역설계한 형상데이터를 사용하여 공력해석을 $XFR5^{(R)}$프로그램을 사용하여 수행하였다.

• 항공우주시스템공학회지
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• 제13권3호
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• pp.56-63
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• 2019

최대이륙중량 600 kg급의 멀티콥터형 PAV(Personal Air Vehicle)에 사용될 프로펠러의 성능해석을 하였다. 배터리의 중량을 고정하고 최대중량 변화에 따른 정지비행 가능 시간을 추정하기 위하여 Actuator disc 해석과 CFD 해석을 병행하여 수행하였고 결과를 비교하였다. 동축반전형 프로펠러 사이의 유동간섭 영향을 고려하기 위하여 유도동력 간섭계수(kint)를 도입하였고, 이를 이용하여 하나의 프로펠러에 대한 해석 결과로 동축 반전 프로펠러의 성능을 추정하였다. 피치각을 변화시키며 전산해석을 수행하여 Figure of Merit (FM)이 최대가 되는 피치각의 범위를 찾았으며 요구추력에 대한 프로펠러의 설계 RPM을 역 추적하였다. 연구결과는 현용 배터리의 비에너지 밀도로 대형 멀티콥터의 비행시간은 매우 한정적이며 프로펠러 간섭계수의 값을 줄이기 위한 피치 및 프로펠러 간격 설정이 중요하다는 것을 보여준다.

• 한국항공운항학회지
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• 제28권4호
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• pp.171-175
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• 2020

The present and future cities are expanding, and the noise and environmental pollution in cities are getting worse day by day, causing saturation of road and subway traffic. As a result, citizens are spending a great deal of time and money. The use of the sky as a measure to solve this problem has become a reality. However, airplanes that require airstrips and noisy helicopters are difficult to use in cities. As a solution, PAVs and UAMs that generate low noise and enable vertical takeoff and landing using electric energy, motor, hybrid, and hydrogen energy, are attracting attention, with its practicality being promoted in many countries. The development of urban environment and technology has led to the emergence of Personal Air Vehicle (PAV), Vertical Takeoff and Landing (eVTOL), and Urban Air Mobility (UAM) for shipping. Though currently at the level of testing, general commercialization of these air transport means is expected in the next five to fifteen years. This study suggests a plan on the application of human factors to the introduction of PAV and UAM.

• 한국항공우주학회지
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• 제49권3호
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• pp.251-262
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• 2021

최근 세계적으로 연구개발이 활발히 진행되고 있는 PAV(Personal Air Vehicle)에 대한 낙뢰 간접 영향성 인증 지침의 중요성이 부각되고 있다. 미래 교통수단으로서 소형화, 전기 엔진 사용, 복합재 사용 증가, 무인 항법 시스템 적용하는 추세인 PAV는 낙뢰에 취약할 수밖에 없다. 본 연구에서는 미연방항공청(FAA)에서 발행한 AC 20 136B에 나타난 낙뢰 간접 영향에 대한 적합성 인증절차를 확인하였다. 이와 함께 RTCA DO 160G Sec. 22에 수록된 장비 과도 설계 수준에 대한 인증 지침을 PAV에 적용하였다. 이어서 SAE ARP 5416A에 수록된 항공기 수준 시험을 전자기 해석 소프트웨어 EMA3D을 통해 수행하였다. 이를 통해 PAV에 대한 실제 과도 수준을 분석하였으며 이를 통해 적합성 인증에 필요한 자료를 도출하였다.

• 한국항공우주학회지
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• 제34권3호
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• pp.101-108
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• 2006

• 한국항행학회논문지
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• 제21권4호
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• pp.313-324
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• 2017

현재 우리나라 뿐만 아니라 전 세계의 많은 나라들이 사회적 손실을 발생시키는 교통체증 증가로 인한 심각한 사회문제에 직면하고 있다. 따라서 현존하지 않은 새로운 교통수단에 대한 요구가 증가하고 있다. 이로 인해 세계 여러 기업에서는 미래형 개인항공기(PAV; personal air vehicle)를 활용한 정기 운항이 아닌 고객 요구 시 운항하는 공유형 항공 이동수단(ODM; on demand mobility)을 통해 이 문제를 해결하고자 한다. 본 연구는 미항공우주국, 우버사 및 에어버스사에서 진행하고 있는 공유형 항공 이동수단 프로젝트의 현재 연구동향을 분석하였다. 또한 이러한 공유형 항공 이동수단을 우리나라에 적용하였을 때의 효과에 대해 연구하였다. 수도권을 중심으로 3개의 출퇴근 경로를 정하여 공유형 항공 이동수단 이용 시 효과에 대해 연구를 수행하였다.

• 한국항행학회논문지
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• 제23권1호
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• pp.44-54
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• 2019

많은 나라들에서 늘어가는 자동차로 인한 교통체증에 대체 할 수 있는 새로운 교통수단에 대한요구가 증가하고 있다. 또한, 경제적인 성장으로 인한 자동차 보유 대수의 증가로 앞으로 교통체증은 더욱 증가할 것이다. 이를 위해 도로주행형 개인용 항공기(PAV; personal air vehicle)에 관한 많은 연구가 진행되고 있다. 본 연구에서는 도로주행형 PAV의 사이징에서 엔진과 익형의 종류에 따른 주요 설계 변수인 익면하중과 동력대중량비를 구하기 위한 사이징을 수행하였다. 즉, 사이징 과정에서 국내 환경과 일반 항공기급 인증기준인 FAR PART 23을 고려한 임무형상에 대하여 익면하중, 동력대중량비, 제동마력, 그리고 연료효율의 그래프를 통해서 설계점을 결정하는 연구도 수행하였다. 사이징 결과 디젤 엔진을 사용하는 경우 가솔린 엔진보다 더 큰 중량으로 인해 더 큰 이륙총중량, 날개 면적, 그리고 더 큰 동력을 요구한다.

• 한국항행학회논문지
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• 제22권2호
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• pp.111-122
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• 2018

현재 우리나라를 포함한 다수의 국가에서 지상 교통수송 체계가 포화상태에 이르렀다. 이를 해결하기 위해 교통체계의 3차원 화로 교통체증을 완화하고 door-to-door 이동성을 달성하고자 도로주행형 개인용 항공기 (PAV; personal air vehicle)에 관한 많은 연구가 진행되고 있다. 본 연구에서는 도로주행형 PAV의 사이징에서 지상 활주거리, 상승률, 최대 순항속도, 최대 상승고도, 실속 속도 등의 구속조건하에서 주요 설계 변수인 추력대중량비, 익면하중, 동력대중량비를 구하기 위한 구속조건 해석을 수행하였다. 또한 사이징 과정에서 국내 환경과 일반항공기급 인증기준인 FAR PART 23을 고려한 임무형상에 대하여 추력대중량비, 익면하중, 동력대중량비, 그리고 제동마력의 그래프를 통해서 설계점을 결정하는 연구도 수행하였다.