• 항공우주기술
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• 제12권2호
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• pp.230-240
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• 2013

오로지 인간의 동력만을 이용하여 비행하는 것을 목표로 하는 인간동력 항공기에는 다양한 역학적인 도전요소가 다분하다. 엔진과 비교하여 매우 낮은 동력을 사용하는 인간동력 항공기는 중량과 재료, 공력과 구조 분야의 분석 등이 고려되어야 한다. 또한 항공기가 매우 낮은 속도에서 비행하므로 저속비행에서의 공력 특성을 파악하여야 한다. 서울대학교 인간동력 항공기에서는 이러한 요소들을 만족시키기 위하여 기존의 인간동력 항공기의 비교와 더불어 역학적인 분석을 통하여 설계변수들을 계산하고 설계를 제안하였다. 더불어 복합재를 사용하여 실재 인간동력항공기를 제작하는데 필요한 절차에 대하여 논의하였다.

• 항공우주기술
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• 제12권2호
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• pp.186-192
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• 2013

본 연구에서는 인간의 힘만으로 비행하는 인간동력항공기 제작 과정과 조종사 훈련을 위한 비행 시험을 수록하고 있다. 기체 무게를 줄이기 위해 탄소섬유, PVC폼과 같은 초경량 재질만을 사용하였으며 최종 무게는 41.5kg 이었다. 조종 훈련을 위한 비행 시험을 2012년 8월에서 9월 사이에 고흥항공센터에서 92회에 걸쳐 수행하였으며, 인간동력항공기 조종에 대한 노하우가 없던 초반에는 기체가 파손되는 경험도 하였으나, 이후 조종 기술을 습득하여 인간동력항공기 시범 경진대회에서 한국항공우주연구원 시범기가 240m 비행에 성공하였다.

• 항공우주시스템공학회지
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• 제3권1호
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• pp.42-46
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• 2009

The 1st development of "Human Powered Aircraft(HPA)" in Korea has been conducting by KAFA(Korea Air Force Academy) from Aug. 2008 to now. HPA is an aircraft powered by directly human energy. The thrust provided by the human power may be the only source and that is weak. Therefore, light weight and strong structure is first requirement. In this paper, treating a basic conceptual design of HPA and material property and material choice for HPA. Also analysing the structure and checking the safety of HPA.

• 융복합기술연구소 논문집
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• 제4권2호
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• pp.35-40
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• 2014

Human powered aircraft (HPA) is an airplane that uses only human power for its propulsion. It's development is completely different from conventional aircraft that use fuels as a power source. In the present study, special features for the development of HPA are discussed by studying the design requirements, weight estimation, aerodynamics and propulsion studies, power analysis, and mossion profile design. It is found that the development of the HPA is completely different from conventional aircraft. Mission profile is crucial to the successful flight of the sport HPA when the pilots are changed.

• 융복합기술연구소 논문집
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• 제5권1호
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• pp.19-22
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• 2015

Human powered aircraft (HPA) is an airplane that uses only human power for its propulsion. The human power as a power resource and an engine produce the available power that is very crucial to the success of the HPA. In the present paper, the human power characteristics for completing the mission profile are discussed focusing on the take-off and climbing performance. The mission profile is designed by using an athlete's power generation. It is believed that present analysis can be helpful for the mission profile design and athletes exercise program development for the HPA competitions.

• 한국항공운항학회지
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• 제17권1호
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• pp.29-38
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• 2009

This paper surveys the historical perspective and design considerations for developing the human powered aircraft(HPA). Especially the weight and materials, aerodynamics, flight controls, and power trains are focused. The average power a human can produce and sustain is approximately 200${\sim}$250 W which is a critical design constraint of HPA. The survey shows that the empty weight of HPA was in the 30${\sim}$40 kg range(90${\sim}$110 kg include pilot). Thus, in order to design a successful HPA, the value of power to weight ratio should be 2.0 W/kg or above. The HPA design technique could be applied directly to the development of an unmanned high altitude airplanes used for atmospheric research, where light structures, low Reynolds number aerodynamics and high efficiency propeller design are required as well.

• 항공우주기술
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• 제12권2호
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• pp.180-185
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• 2013

본 연구에서는 공기역학적 성능을 고려하여 인간의 힘만으로 이륙할 수 있는 초경량 인간동력 항공기의 개념설계를 수행하였다. 이를 위해 조종사를 포함한 항공기 전체 무게를 결정한 이후 적절한 익형을 선정하여 주날개/보조날개를 설계하였다. 설계된 비행기의 형상을 기초로 3차원 전산해석을 하였으며, 이를 통해 양력/항력 등의 성능계수 및 항공기 무게 중심(CG)에 대한 계산을 수행하였다. 그 결과 비행기의 양력 및 추력이 양력 및 추력의 제한 조건을 만족하였다. 또한 비행기의 무게 중심(CG)이 주익의 공력 중심(AC)에 위치함으로써 26%의 정적 안정성이 보장되었다.

• EDISON SW 활용 경진대회 논문집
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• 제1회(2012년)
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• pp.21-24
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• 2012

본 논문은 HPA(Human Powered Aircraft) 제작 계획서를 작성하기 위해 프로펠러에 사용하는 에어포일을 작년에 접하게 된 EDISON-CFD 분석을 이용하여 기존에 X-foil로 얻어진 날개 익형에 대한 양력계수와 항력계수, 양항비와 비교하였다. 프로펠러 허브로부터 거리에 따른 단면에 해당하는 레이놀즈 수, 마하수, 받음각, 시위길이를 고려하여 에어포일을 분석해 보았다. 그 결과를 통해 프로펠러 에어포일을 선정하는데 많은 도움이 되었다. EDISON-CFD 분석에 대해 좀 더 공부하는 계기가 되어 우리 팀이 앞으로 졸업논문을 쓰는데 많은 도움이 될 것이다.

• 한국군사과학기술학회지
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• 제13권4호
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• pp.534-541
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• 2010

With the financial sponsorship of FKI and six other companies, the design and construction of the human powered aircraft Sky Runner has been begun to design in December of 2008. And it flew in late December of 2009. The original design configuration was continuously modified in response to test results as a 30.36m span, $35.25m^2$ wing area, 26.0 aspect ratio and 39.8kg of empty weight. Although, we have made only 150m flight flying a few seconds so far however, it will contribute to the research of ultra-light and long duration flying planes. A brief review of some design features, wing layout, prop design, fabrication and flight test results are presented.

• 한국항공운항학회지
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• 제21권1호
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• pp.62-67
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• 2013

Human Powered Aircraft (HPA) should be light in weight and have high efficiency because power source of propulsion is human muscles. Airframe structure takes up most of empty weight of aircraft, so weight reduction of structure is very important issue for HPA. In this paper, design/analysis/test procedures for ultra light weight structure of the HPA developed by Korea Aerospace Research Institute (KARI) are explained briefly. Structural design is conducted through case studies on HPA in the USA and Japan. Loads analysis is performed to calculate design loads which is needed for structural design and analysis. Structural analysis is conducted for structure sizing. Static strength test of main wing spar which is primary structure of wing is performed to verify structural integrity.