• 제목/요약/키워드: Pitching stability

검색결과 54건 처리시간 0.025초

선미식 트롤선의 동요특성에 관한 이론적인 연구 (A Theoretical Study on the Charactersitics of Motion Response of Stern Trawlers)

  • 강일권;윤점동;조효제
    • 한국항해학회지
    • /
    • 제22권2호
    • /
    • pp.89-98
    • /
    • 1998
  • In the field of research of seakeeping quality, much development has been made incent years using the method of calculation based on the strip theory. It is indispensable to grasp quantitatively the seaworthiness of a ship in order to draw correct design at initial stage and to perform proper operations at sea services. In this paper, the responses of three fishing vessels are calculated using statistical and spectral analyzing method to get the characteristics of the motion response. From the theoretical result we know that the significant values of the pitching and rolling motion can be signiicantly affected by not only the ship's tonnage but also the mean wave period in spite of the similar sea environment. So we can apply these expected results to the safe maneuvering and fishing operations in rough weather conditions by combining environmental circumstance with the stability condition of vessels.

  • PDF

자기부상차량 현가시스템 설계에 대한 고찰 (Design Review for suspension system of magnetically levitated vehicle)

  • 이남진;양방섭;김철근
    • 한국철도학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국철도학회 2008년도 추계학술대회 논문집
    • /
    • pp.364-371
    • /
    • 2008
  • In general Maglev (magnetically levitated vehicle) has about 4 or 5 bogies per one vehicle to improve stability of electromagnetic suspension and 4 air-spring per one bogie are to be equipped to prevent form excessive yawing and pitching motion of bogie. 3 leveling valve per one vehcile will be applied to control the height of carbody. This kind of vehicle is on the design stage, and design review will be carried out before manufacture. The suspension system of Maglev consists of 16 of air-spring, auxiliray reservoir and orifice, 3 leveling valve, which are different composition comparative to conventional rolling stock. To improve operational reliability of vehicle, additional ventilation valve will be equipped with airspring. This kind of new design concept requires fundamental design review. In this study, suspension systems of Maglev will be built as mathematical model. Then designed suspension system will be reviewed in view of various points through proposed suspension simulation.

  • PDF

플래퍼론이 전개된 플라잉윙 형상의 공력 특성에 대한 전산유동해석 (Computational Fluid Dynamics of the aerodynamic characteristics for Flying Wing configuration with Flaperon)

  • 고아림;장경식;박창환;신동진
    • 항공우주시스템공학회지
    • /
    • 제13권5호
    • /
    • pp.32-38
    • /
    • 2019
  • 높은 후퇴각을 갖는 둥근 앞전 날개 형상은 앞전 와류에 의해 복잡한 유동 현상이 나타난다. 불안정한 방향 안정성을 갖는 무미익 플라잉윙의 제어를 위해서 플래퍼론이 사용된다. 본 연구에서는 플래퍼론이 전개된 비세장형, 둥근 앞전의 플라잉윙 형상의 전산해석을 수행하였으며 옆미끄럼각 및 플래퍼론에 대한 영향을 분석하였다. 공력계수 분석을 통해 양력과 항력계수에 대한 옆미끄럼각의 영향은 적으며 측력 및 모멘트 계수는 옆미끄럼각의 영향을 크게 받음을 알 수 있었다. 정적 안정성 분석을 통해 플래퍼론이 전개된 플라잉윙의 가로안정성과 방향안정성이 좋아졌음을 확인하였다. 또한 압력계수분포, 표면 마찰선의 관찰을 통해 앞전 와류 구조 및 거동을 분석하였다.

공압부양 고속 지상운송채의 비정상 공력해석 (Unsteady Aerodynamic Analysis of an Air-Pressure-Levitated High-Speed Ground Vehicle)

  • 조정현;조진수
    • 한국항공우주학회지
    • /
    • 제36권8호
    • /
    • pp.728-733
    • /
    • 2008
  • 경계요소법을 이용하여 비평면 지면 위를 움직이는 공압부양 고속 지상운송체의 비정상 공력해석을 수행하였다. 비정상 공력해석을 위하여 시간전진법과 이에 연계한 자유후류를 도입하였다. 공압부양 고속 지상운송체가 채널 내를 움직일 때, 채널에 갇힌 공기에 의해 지면효과가 증가하여 운송체의 양력계수와 피칭모멘트 계수가 더욱 증가한다. 즉, 채널과 같은 비평면 지면은 운송체의 종방향 불안정성을 증가시킨다. 반면, 채널과 같은 비평면 지면에 의한 양력상승이 운송체 탠덤날개의 왼쪽과 오른쪽에 동일하게 발생하기 때문에 채널과 같은 비평면 지면효과가 운송체의 횡방향 안정성에 미치는 영향은 크지 않다.

CFD를 이용한 추진식 프로펠러 항공기의 Power-on 효과 해석 (Numerical Study on the Power-on Effect of a Pusher-propeller Aircraft using CFD)

  • 조정현;조진수
    • 한국항공우주학회지
    • /
    • 제42권1호
    • /
    • pp.59-66
    • /
    • 2014
  • 프로펠러 추진 항공기의 경우, 프로펠러 power-on 효과는 항공기의 비행성능 및 조종안 정성에 직간접적으로 커다란 영향을 미친다. 본 연구에서는 CFD 기반의 multiple reference frame과 sliding mesh model을 이용하여 power-on 효과가 항공기의 공력특성에 미치는 영향을 해석하였다. 프로펠러 power-on 효과에 의해 양력이 미소하게 증가하고 최대양력이 증가되며 실속이 지연된다. 반면, 프로펠러 power-on 효과에 의해 항력이 크게 증가하여 양항비가 감소된다. 또한, 프로펠러 power-on 효과에 의해 기수내림 피칭 모멘트가 감소하여 종방향 정안정성이 감소된다. 본 연구를 통해 획득한 프로펠러 power-on 해석결과는 항공기 성능 및 조종안정성 해석에 중요한 자료로 활용되어 추진식 프로펠러 항공기 개발에 기여할 수 있을 것으로 기대된다.

인휠모터 구동차량의 승차감 및 자세제어를 위한 기초적 연구 (A Fundamental Study on the Control of Ride Comfort and Attitude for In-wheel Motor Vehicles)

  • 김영렬;박철;왕지남
    • 동력기계공학회지
    • /
    • 제16권1호
    • /
    • pp.91-97
    • /
    • 2012
  • It is being accelerated to develop environment-friendly vehicles to solve problems on the energy and environment of earth. The electric driving motor commonly installed in these vehicles has the excellent control capability such as fast response and accurate generation to torque control command. Especially, in-wheel motor has the additional merit such as independently driving each wheel in vehicle. Recently, being developed various control algorithm to enhance the safety and stability of vehicle motion using actively the merits of in-wheel motor. In addition to that, being issued the possibility of enhancing the ride comfort and attitude of vehicle motion such as pitching and rolling. In this paper, investigate the theoretical relationship between the braking/driving force and the motion of sprung mass of vehicle and propose the control method to enhance the ride comfort and attitude of vehicle motion. The proposed control method is proved through the simulation with vehicle model provided by TruckSim software which is commercial one and specializes in vehicle dynamics.

Wind Tunnel Test of an Unmanned Aerial Vehicle (UAV)

  • Chung, Jin-Deog;Lee, Jang-Yeon;Sung, Bong-Zoo;Koo, Sa-Mok
    • Journal of Mechanical Science and Technology
    • /
    • 제17권5호
    • /
    • pp.776-783
    • /
    • 2003
  • A low speed wind tunnel test was conducted for full-scale model of an unmanned aerial vehicle (UAV) in Korea Aerospace Research Institute (KARI) Low Speed Wind Tunnel(LSWT). The purpose of the presented paper is to illustrate the general aerodynamic and performance characteristics of the UAV that was designed and fabricated in KARI. Since the testing conditions were represented minor portions of the load-range of the external balance system, the repeatability tests were performed at various model configurations to confirm the reliability of measurements. Variations of drag-polar by adding model components such as tails, landing gear and test boom are shown, and longitudinal and lateral aerodynamic characteristics after changing control surfaces such as aileron, flap, elevator and rudder are also presented. To explore aerodynamic characteristics of an UAV with model components build-up and control surface deflections, lift curve slope, pitching moment variation with lift coefficients and drag-polar are examined. The discussed results might be useful to understand the general aerodynamic characteristics and drag pattern for the given UAV configuration.

고속철도차량 갱웨이 통로연결막의 내구성 평가 (Durability Evaluation of Gangway Connections for the High Speed Railway Vehicles)

  • 강길현;우창수;김철수
    • 한국산학기술학회논문지
    • /
    • 제15권8호
    • /
    • pp.4796-4801
    • /
    • 2014
  • 관절형 고속철도차량의 승차감 향상 및 주행안전을 위해서는 객차 갱웨이 통로연결막에 대한 화재안전성, 방음기능과 함께 3축 회전각변위(롤링/요잉/피칭) 모드하의 내구성을 만족하는 것이 중요하다. 그러나 국내의 경우 본 통로연결막에 대한 내구성 시험 및 규격은 아직 표준화되지 않고 있다. 본 연구에서는 비선형 구조해석 결과와 고무피로특성으로부터 피로 수명을 예측하였다. 또한, 리그 피로시험을 구축하여 본 부품의 내구성을 검토하였다.

수면 주행 로봇의 안정성 향상을 위한 정적 꼬리 기구변수 최적화 (Robust Optimal Design of Tail Geometry for Stable Water-running Robots)

  • 이동규;장재형;서태원
    • 한국생산제조학회지
    • /
    • 제25권2호
    • /
    • pp.132-137
    • /
    • 2016
  • Biomimetics involves the design of robotic platforms inspired from living creatures to achieve efficient operation under environmental conditions. A development within biomimetics involves investigating the function of a tail and applying it to robot design. This study aims to define the function of a static tail for water-running robots, and optimize its geometric and compliance parameters. The rolling angle of the tail is determined by the objective function, while the area and fillet ratio are used for geometric design and compliance parameters in the rolling and yawing directions. Repeated motion of the water-running robot's footpads at frequencies of 9 and 10 Hz is used as the operating condition. Robust design based on the Taguchi methodology is performed via orthogonal arrays. The optimized tail design derived in this study will be implemented in a robotic platform to improve steering and balancing functions in the pitching direction.

겹 날개를 사용하는 곤충 모방 비행체의 날개 형상에 대한 파라메트릭 연구 (Parametric Study on Wing Design of Insect-mimicking Aerial Vehicle with Biplane Configuration)

  • 박희태;김동민;모혜민;김남수;이병주;김인래;김승균;이재하;최종수
    • 한국항공우주학회지
    • /
    • 제46권9호
    • /
    • pp.712-722
    • /
    • 2018
  • 본 논문에서는 곤충 모방 날갯짓 비행체의 가장 중요한 설계 변수 중 하나인 날개에 대한 파라메트릭 연구에 대해 서술하였다. 추력, 피칭모멘트, 소비전력, 추력 대 전력비의 비교 및 분석을 통해 날개 형상에 대한 실험적 연구를 진행하였다. 힘과 모멘트는 2축 밸런스를 이용하여 측정되었으며 날갯짓 주파수는 홀센서를 이용하여 측정되었다. 날개 형태는 겹 날개 형태를 채택하였으며 이를 통해 Clap and fling 효과를 구현하였다. 기준 날개 형상으로 잠자리의 날개를 선정하였고, 이를 기준으로 가로세로비 및 면적에 대한 실험을 진행하였다. 결과적으로, 가로세로비와 면적이 증가할수록 추력, 피칭모멘트, 소비전력이 증가하는 것을 확인하였다. 또한, 일정 수준 이상의 가로세로비 혹은 면적을 가지는 날개를 메커니즘에 적용하였을 때 메커니즘이 정상적으로 구동되지 않는 것을 확인하였다. 최종적으로 날개 형상 선정은 필요한 최소추력을 만족시키는 날개 중에서 추력 대 전력비를 비교함으로써 이루어졌다. 하지만 추력선과 무게중심의 불일치로 인한 모멘트의 발생으로 안정성을 확보할 수 없었다. 이에 안정성을 확보하기 위해 상단과 하단에 댐퍼를 부착한 실내 비행 시험을 통해 날개의 파라메트릭 연구 결과에 대한 간접적인 성능 검증을 수행하였다.