International Journal of Aeronautical and Space Sciences
/
v.16
no.2
/
pp.311-324
/
2015
This study presents computational analyses for low-drag aerodynamic design that are applied to modify a long-endurance UAV. EAV-2 is a test-bed for a hybrid electric power system (fuel cell and solar cell) that was developed by the Korean Aerospace Research Institute (KARI) for use in future long-endurance UAVs. The computational investigation focuses on designing a wing with a reduced drag since this is the main contributor of the aerodynamic drag. The airfoil and wing aspect ratio of the least drag are defined, the fuselage configuration is modified, and raked wingtips are implemented to further reduce the profile and induced drag of EAV-2. The results indicate that the total drag was reduced by 54% relative to EAV-1, which was a small-sized version that was previously developed. In addition, static stabilities can be achieved in the longitudinal and lateral-directional by this low-drag configuration. A long-endurance flight test of 22 hours proves that the low-drag design for EAV-2 is effective and that the average power consumption is lower than the objective cruise powerof 200 Watts.
Numerical optimization method of long endurance airfoil has been performed with a RSM(Response Surface Method) for smart UAV wing design. For the base line airfoil, NACA 64621 airfoil was selected and optimized to satisfy long endurance condition for smart UAV Aerodynamic coefficients required for RSM are obtained by using 2-D Navier-Stokes solver with Spalart-Allmaras turbulence model. The optimized airfoil showed increased maximum lift and endurance factors together with reasonable thickness ratio.
This paper presents push-out tests of stud shear connectors to examine their fatigue behavior for developing a new composite bridge deck system. The fifteen push-out specimens of D16 mm stud welded on 9 mm steel plate were fabricated according to Eurocode-4, and a series of fatigue endurance test and residual strength test were performed. Additionally, the stiffness and strength variations by cyclic loading were compared. The push-out test, when the stiffness reduction ratio of the specimens was 0.95 under cyclic load, resulted in the failure of the studs. The stiffness variation of the push-out specimens additionally showed that the application of cyclic loads reduced the residual strength. The fatigue strength of the shear connectors were compared with the design values specified in the Eurocode-4, ASSHTO LRFD and JSSC codes. The comparison result showed that the fatigue endurance of the specimens satisfies the design values of these codes.
Journal of the Korean Society for Aviation and Aeronautics
/
v.23
no.3
/
pp.1-7
/
2015
In the present study, we conducted the research on the high efficiency propulsion system for the development of long-endurance UAV with an electric propulsion system. For the long endurance UAV, fair aerodynamic characteristics with the high efficiency of the propulsion system is required because the flight power and the duration time of the long-endurance UAV vary greatly depending on the efficiency of the propulsion system. Therefore, in this study, the tracking program which records the performance of motor, propeller was developed because of their wide variation in the efficiency depending on the using condition, and records from the existing flight test program were utilized to check the accuracy of the program we had developed. For the development of future long-endurance solar UAV, we confirmed the applied voltage of motor, the optimal rotation of propeller and the gear ratio of reduction gear in order to get the highest efficiency on the propulsion system at the optimal flying condition.
An attempt has been made to incorporate the concept of collapse safety margin into the procedures proposed in the performance-based earthquake engineering (PBEE) framework for direct earthquake loss estimation, in which the collapse probability curve obtained from incremental dynamic analysis (IDA) is mathematically characterized with the S-type fitting model. The regressive collapse probability curve is then used to identify non-collapse cases and collapse cases. With the assumed lognormal probability distribution for non-collapse damage indexes, the expected direct earthquake loss ratio is calculated from the weighted average over several damage states for non-collapse cases. Collapse safety margin is shown to be strongly related with sustained damage endurance of structures. Such endurance exhibits a strong link with expected direct earthquake loss. The results from the case study on three concrete frames indicate that increase in cross section cannot always achieve a more desirable output of collapse safety margin and less direct earthquake loss. It is a more effective way to acquire wider collapse safety margin and less direct earthquake loss through proper enhancement of reinforcement in structural components. Interestingly, total expected direct earthquake loss ratio seems to be insensitive a change in cross section. It has demonstrated a consistent correlation with collapse safety margin. The results also indicates that, if direct economic loss is seriously concerned, it is of much significance to reduce the probability of occurrence of moderate and even severe damage, as well as the probability of structural collapse.
While athletic abilities such as speed, endurance and recovery are important in the horse, genes related to these abilities have not been extensively investigated. Here, we characterized the horse peroxisome proliferator-activated receptor delta ($PPAR{\delta}$) gene and analyzed the expression of $PPAR{\delta}$ during exercise. $PPAR{\delta}$ is a known regulator of ${\beta}$-oxidation, muscle fiber transformation, and running endurance. Through evolutionary analysis using the synonymous and non-synonymous mutation ratio, it was revealed that positive selection occurred in the horse $PPAR{\delta}$ gene. Two important domains related to nuclear hormone receptors, C4 zinc finger and ligand binding domain, were also found to be conserved well in horse $PPAR{\delta}$. Horse $PPAR{\delta}$ was expressed ubiquitously in many tissues, but the expression level was various depending on the tissues. In the skeletal muscle, $PPAR{\delta}$ increased about 2.5 folds after 30 min of exercise. Unlike in muscle, the increase of $PPAR{\delta}$ expression was observed at 60 min but not 30 min of exercise in leukocytes. This finding might be useful for testing the endurance of horse using blood samples. Conclusively, the horse $PPAR{\delta}$ gene is evolutionarily conserved well and can be used as a biomarker of endurance in horse.
The effects of dietary supplementation of Eleutherococcus senticosus, taurine and carnitine on maximal endurance exercise performance along with other related parameters were evaluated in rats that underwent aerobic exercise training for 6 weeks. Thirty-two male rats (4 weeks old) were randomly divided into 4 groups, and fed experimental diets and/or aerobic exercise trained according to the protocol: SC (sedentary control group), EC (exercise-trained control group), EE (exercise-trained Eleutherococcus senticosus-supplemented group), and EETC (exercise-trained Eleutherococcus senticosus, taurine and carnitine-supplemented group). The food efficiency ratio of EC rats was significantly lower than the value for SC rats (p < 0.01). Exercise-trained control animals (92 $\pm$ 8.8 min) could run significantly longer until exhausted on the treadmill than sedentary control rats (11 $\pm$ 0.8 min) (p < 0.001). Animals fed an Eleutherococcus senticosus-supplemented diet, and an Eleuthherococcus sonticosus, taurine and carnitine- supplemented diet while undergoing aerobic exercise training for 6 weeks exhibited, respectively, 8 and 5 minutes longer running performance until exhausted than the rats fed the control diet. The gastrocnemius muscle glycogen concentration of the rats, measured at 48 hours post maximal exercise performance test, was 43% higher in EC rats than the value for SC rats (p < 0.05), but was not different among EC, EE, and EETC rats. The mitochondrial citrate synthase activity of the soleus muscle was significantly higher in EC rats compared to the value for SC rats (p < 0.01), and showed a tendency to increase, without statistical significance, in EE or EETC rats compared to the value for EC rats. These results indicate that aerobic exercise training for 6 weeks significantly improved maximal exercise performance, muscle glycogen content along with citrate synthase activity, which are important in the energy metabolism of muscle under aerobic exercise. Dietary supplementation of Eleutherococcus senticosus in rats while undergoing aerobic exercise training improved maximal endurance exercise performance without significantly affecting muscle glycogen content and enzyme activities involved in energy metabolism during exercise. Taurine and carnitine supplementation failed to show an additive effect on maximal endurance exercise performance when consumed along with Eleutherococcus senticosus.
The purpose of this study was to assess visual biofeedback's influence on trunk muscles' (EMG) activity and endurance holding time for correct position during whole-body tilt exercise. For the study, we recruited 14 volunteers who showed no symptom of lumbar disease during medical tests. We measured the EMG activity of their rectus abdominis, external abdominal oblique, internal abdominal oblique and erector spinae muscles, and their endurance holding time for correct position during $40^{\circ}$ anterior and posterior whole-body tilt under two conditions: whole-body tilt with and without visual biofeedback. Resistance with gravitational force on the trunk during whole-body tilt was applied by using a device that had a monitor on which the subjects could check their alignment and that sounded an alarm if a subject's alignment collapsed. The study showed an increase in the EMG activity of external abdominal oblique, internal abdominal oblique/rectus abdominis ratio and endurance holding time for correct position during both $40^{\circ}$ anterior and posterior whole-body tilt with visual biofeedback compared with without visual biofeedback (p<.05). We suggest that the whole-body tilt exercise with visual biofeedback could be a beneficial strategy for selectively strengthening the internal abdominal oblique muscle and minimizing the rectus abdominis muscle's activity while maintaining correct alignment during whole-body tilt exercise.
Kim, Hyun-gi;Kim, Sung Joon;Kim, Sung Chan;Shin, Jeong-Woo;Lee, Seunggyu;Park, Sang-Wook;Kim, Tae-Uk
Journal of the Korean Society for Aviation and Aeronautics
/
v.24
no.4
/
pp.35-43
/
2016
UAV has been promoted for practical use in the field of civilian and military. Recently, UAV is required high-specification performance such as long-term flight and precision observation. Among these UAVs, High Altitude Long Endurance UAV(HALE UAV) has been developed for the purpose to replace some of the functions of the satellite such as meteorological observation, communications and internet relay while flying a long period in the stratosphere. In order to fly a long period in harsh environment of the stratosphere, aircraft needs high Lift-Drag-Ratio and weight reduction of the structure. This paper performed the structural analysis for fuselage and empennage of HALE UAV. Critical loading conditions for structural analysis are acquired from flight load analysis and finally the results of structural sizing for weight reduction is presented.
Park, Sang-Wook;Shin, Jeong-Woo;Lee, Mu-Hyoung;Kim, Tae-Uk
Journal of the Korean Society for Aviation and Aeronautics
/
v.23
no.1
/
pp.24-29
/
2015
In order to increase endurance flight efficiency of long endurance electric powered UAV, main wing of UAV should have high aspect ratio and low structural weight. Since a spar which consists of thin and slender structure for weight reduction can cause catastrophic failure during the flight, it is important to develop verification method of structural integrity of the spar with the light weight design. In this paper, process of structural analysis using non-linear finite element method was introduced for the verification of structural integrity of the spar. The static strength test of the spar was conducted to identify structural characteristic under the static load. Then, the experimental result of the spar was compared to the analytical result from the non-linear finite element analysis. It was found that the developed process of structural analysis could predict well the non-linear structural behavior of the spar under ultimate load.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.