• 한국항공우주학회지
• /
• 제32권6호
• /
• pp.96-103
• /
• 2004

기존의 축척방법을 개선하기 위하여 실험 데이터나 엔진 제작사에서 제공된 일부 데이터로부터 일련의 구성품 성능선도들을 구하고, MATLAB 프로그램의 다항식을 이용하여 새롭게 성능선도를 구성하는 축척방법을 제안하였다. 본 연구에서는 소형 터보축 엔진의 실험 데이터를 이용하여 새로 제안된 기법을 검증하였고, 실제 항공기 엔진인 PT6A-62에 새로 제안된 기법을 적용하여 보았다. 여기서 얻어진 구성품 성능선도로 성능해석을 수행한 결과를 실제 엔진 성능 데이터, 기존의 축척방법으로 얻어진 구성품 성능선도로 성능해석을 수행한 결과와 비교하였다.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
• /
• 한국추진공학회 2003년도 제21회 추계학술대회 논문집
• /
• pp.267-270
• /
• 2003

본 연구에서는 신경회로망을 이용한 가스터빈 엔진의 지능형 성능 진단 컴퓨터 프로그램을 개발하였다. 최근에는 엔진 손상을 분석하는데 있어서 주요 구성품의 가스 경로를 실시간 모니터링(monitoring)하는 가스경로해석(GPA, Gas Path Analysis)방법이 사용되고 있다. 그러나 엔진손상의 형태나 정도가 다양하고 복잡하기 때문에 가스경로해석 접근법만 가지고서는 엔진의 손상상태를 모두 모니터링하기란 쉽지 않다. 따라서 이 문제를 해결하기 위해 학습과 진단을 할 수 있는 신경회로망을 적용하였다. 본 연구에서는 PT6A-62 터보프롭 엔진의 진단에 1개의 은닉층을 갖는 역전파 신경회로망(BPN, Back Propagation Neural Network)이 제안되었다.

• 한국군사과학기술학회지
• /
• 제6권2호
• /
• pp.83-94
• /
• 2003

Preliminary aerodynamic design of a compressor is carried out to meet the design requirements which are pressure ratio of 13, air mass flow rate of 4 ㎏/s and rotational speed of 45,000 rpm. The compressor type is chosen as an axial-centrifugal compressor from the design requirements which is suitable for a medium power class turboprop or turboshaft engine. Its overall isentropic efficiency is estimated to be 0.796 and its surge margin to be 20% exceeding the design requirement. This paper summarizes the aerodynamic design details including the design procedures and the results of the axial -centrifugal compressor.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
• /
• 한국추진공학회 2017년도 제48회 춘계학술대회논문집
• /
• pp.606-608
• /
• 2017

터보프롭 엔진의 배기덕트에 구조적 안정성을 검토하기 위해 유동해석을 수행하였다. 항공기의 비행조건에 따라 작용하는 추력과 전단력을 산출하기 위해 배기덕트내의 관내유동과 배기덕트 플랜지 방향의 유동을 Fluent 소프트웨어로 해석을 수행하여 추력, 전단력, 벤딩모멘트 값을 얻을 수 있었다. 해석결과, 허용 하중값을 초과하지 않음을 확인하였다.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
• /
• 한국추진공학회 2011년도 제36회 춘계학술대회논문집
• /
• pp.144-152
• /
• 2011

고고도에서 장시간 운용되는 무인항공기용 추진시스템의 고고도 운용 특성을 연구하기 위하여 고도엔진시험설비를 이용한 엔진성능 시험이 필요하다. 기존의 범용 고도엔진시험설비를 이용하려면 시험설비와 엔진 사이에 부가적인 시험설비가 요구되는데, 이중 엔진 성능에 직접 영향을 미치는 흡입구 및 배기덕트의 적절한 설계가 매우 중요하다. 만일 흡입구 및 배기덕트가 적절히 설계되지 않을 경우 유동특성 변화와 압력손실 저하로 인한 엔진 성능 저하가 실제 비행 상태와 달라질 수 있기 때문이다. 본 연구에서는 범용 고도시험설비 내 엔진 흡입구 및 배기덕트의 형상을 3D 모델링하고 ANSYS사의 CFX 전산유체역학(CFX) 프로그램을 이용하여 설계된 형상의 유동 및 압력손실 해석을 수행한 다음 엔진성능해석 프로그램을 이용하여 덕트 손실을 고려한 엔진에 성능을 분석한다. 마지막으로 반복적인 설계형상 해석을 통해 최적화된 흡입구 및 배기덕트 형상을 제안한다.

• 한국추진공학회지
• /
• 제4권4호
• /
• pp.87-97
• /
• 2000

국내에서 최초로 개발된 기본훈련기 KT-1의 추진기관인 터보프롭 엔진(PT6A-62)을 위한 정상상태 성능모사 덴 진단 프로그램을 개발하였다. 개발된 정상상태 성능해석 프로그램의 검증을 위해 해석 결과를 엔진 제작사에서 제공한 성능 데이터 및 가스터빈 엔진의 성능 모사 프로그램으로 잘 알려진 GASTURB와 비교하였다. 개발된 정상상태 성능해석 프로그램의 검증을 위해 해석 결과를 엔진 제작사에서 제공한 성능 데이터 및 가스터빈 엔진의 성능 모사 프로그램으로 잘 알려진 GASTURB와 비교하였다. 개발된 프로그램의 유용성을 검증하기 위해 다양한 고도, 비행마하수, 부분부하에서의 성능을 해석하였다. GPA(Gas Pess Analysis) 방법은 엔진의 성능 저하를 구성품 효율의 저하와 공기유량의 변화량으로 나타내는 방법이다. 오염, 부식, 침식과 같은 물리적 손상을 탐지하기 위한 최적의 계측변수 선정을 위해 GPA 방법은 유용하다. 본 연구에서는 최적의 계측변수를 선정하기 위해 2가지 방법을 이용하였다 하나는 독립변수의 수를 다르게 하여 계측기 수가 진단에 미치는 영향을 알아보았으며 다음 종속변수의 종류가 미치는 영향을 살펴보았다. 해석 결과에 따르면 압축기 입구 온도 및 압력, 압축기 터빈 입구 온도 및 압력, 동력 터빈 입구의 온도 및 압력과 축마력, 연료유량 등을 측정하여 진단에 이용하는 것이 가장 오차가 적었다.

• 한국항공우주학회지
• /
• 제32권3호
• /
• pp.51-57
• /
• 2004

본 연구에서는 신경회로망을 이용한 가스터빈 엔진의 지능형 성능 진단 컴퓨터 프로그램을 개발하였다. 최근에는 엔진 손상을 분석하는데 있어서 주요 구성품의 가스 경로를 실시간 모니터링(monitoring)하는 가스경로해석 (GPA, Gas Path Analysis)방법이 사용되고 있다. 그러나 엔진손상의 형태나 정도가 다양하고 복잡하기 때문에 가스경로해석 접근법만 가지고서는 엔진의 손상상태를 모두 모니터링하기란 쉽지 않다. 따라서 이 문제를 해결하기 위해 학습과 진단을 할 수 있는 신경회로망을 적용하였다. 본 연구에서는 PT6A-62 터보프롭 엔진의 진단에 1개의 은닉층을 갖는 역전파 신경회로망(BPN, Back Propagation Neural Network)이 제안되었다.

• 항공우주산업기술동향
• /
• 제6권1호
• /
• pp.35-43
• /
• 2008

소형항공기에 장착되는 추진기관의 기술동향을 조사하고 검토하였다. 현재 소형항공기 시장은 피스톤 엔진과 터보프롭, 터보팬엔진이 대부분의 시장을 점유하고 있으며, 지속적으로 기술개발이 진행되고 있다. 피스톤엔진의 경우, 기존의 가솔린엔진 외에 디젤엔진이 새롭게 부각되고 있다.디젤엔진은 상대적으로 비용이 낮고 구입이 용이한 연료(Jet A)를 사용하는 장점을 토대로 소형항공기 시장 수요가 증가하고 있으며, 신뢰성과 효율을 높인 새로운 엔진들이 개발되고 있다. 가스터빈엔진의 경우, 새롭게 떠오르고 있는 VLJ 시장 수요를 겨냥한 소형 터보팬엔진 사용이 증가하고 있으며, 향후 수요가 급격히 증가할 것으로 예상된다. 한편, 최근의 고유가 상황 및 환경 영향성을 고려하여 기존의 화석연료를 사용하지 않는 전기추진방식 도 개발되고 있다. 향후 소형항공기 추진기관은 더욱 높은 신뢰성과 안전성을 토대로, 성능과 효율 향상은 물론 친환경적인 특성을 갖도록 개발될 것이다.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
• /
• 한국추진공학회 2002년도 제18회 학술발표대회 논문초록집
• /
• pp.33-34
• /
• 2002

성능해석 프로그램은 가스터빈 엔진의 개발단계에서는 성능시험의 대체로 개발 비용의 절감과 실제 시험이 어려운 영역의 성능해석을 통해 보다 광범위한 운용 범위의 성능을 파악할 수 있도록 하며 엔진의 운용단계에서는 엔진 상태를 실시간으로 파악하여 엔진 상태에 따른 적절한 정비를 통해 수명 연장과 운용비용 절감의 효과를 가져온다. 이러한 성능해석 프로그램의 중요성은 선진국에서는 이미 70년대부터 부각되어 그 연구가 활발히 진행되어져 왔으며 아날로그 컴퓨터, 하이브리드 컴퓨터, 디지털 컴퓨터 등 다양한 형태로 개발되어 왔다. 최근에는 퍼스날 컴퓨터의 발달로 보다 정밀한 해석이 가능한 프로그램들이 많이 개발되고 있으며 보다 사용자에게 친숙한 GUI(Graphical User Interface) 방식이나 Object-Oriented 방식의 프로그램 개발에 관한 연구가 활발히 이루어지고 있다. 또한 보다 빠르고 복잡한 성능해석이 가능한 프로그램 개발을 위해 MATLAB, MATRIX-x 등 공학용 소프트웨어를 이용한 프로그램들이 개발되고 있다.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
• /
• 한국추진공학회 2001년도 제16회 학술발표회 논문초록집
• /
• pp.49-53
• /
• 2001

터보프롭 엔진의 성능진단을 위한 선형 GPA(Gas Path Analysis) 및 비선형 GPA 프로그램을 개발하고 최적 계측 변수 선정을 위한 해석을 수행하였다. 압축기 오염과 압축기 터빈 및 동력터빈의 부식에 의한 손상을 가정하고 계측변수를 6개, 8개, 10개로 달리하여 각각 선형 GPA 기법과 비선형 GPA 기법을 이용하여 해석을 수행한 후 RMS 오차를 비교하였다. 해석 결과 비선형 GPA 기법을 이용한 경우의 RMS 오차가 선형 GPA 기법을 이용한 경우보다 적어 비선형 GPA 기법의 유용성을 확인할 수 있었다. 또한 적절한 계측변수의 선정을 통해 보다 적은 계측 장비로 더 신뢰성 있는 결과를 얻을 수 있음을 확인하였다.