• 제목/요약/키워드: swarm flight

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$SF_6$ 가스의 전자수송특성에 관한 몬테칼로시뮬레이션 (Monte carlo simulation for electron transport characteristics in sulphur hexaflouride)

  • 하성철;서상현
    • E2M - 전기 전자와 첨단 소재
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    • 제9권7호
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    • pp.660-667
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    • 1996
  • The electron transport characteristics in $SF_6$ gas is calculated for range of E/N values from 150 -800(Td) by the Monte Carlo simulation using a set of electron collision cross sections determined by the authors. The results suggest that the value of an electron swarm parameter such as the electron drift velocity, the electron ionization or attachment coefficients, longitudinal and transverse diffusion coefficients in nearly agreement with the respective experimental and theoretical for a range of E/N. The electron energy distributions function were analysed in sulphur hexaflouride at E/N:500 and 800(Td) for a case of the equilibrium region in the mean electron energy. The validity of the results obtained has been confirmed by a Time of Flight method also investigated as a set of electron collision cross section for sulphur Hexaflouride.

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Simulation Technique for the Gas Discharges

  • Paek, Yong-Hyun;Lee, Bok-Heui
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1988년도 추계학술대회 논문집 학회본부
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    • pp.263-265
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    • 1988
  • The electron swarm drift velocity for nitrogen gas is calculated in the range of 4 - 240 [Td] (1 Td = $10^{-17}V{\cdot}cm^2$). The result is in good agreement with the data measured by the time-of-flight method in the previous study. Also, an accurate and efficient method for solving the electron swarm parameters in gases is described.

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$e^-$-$CF_4$산란중에서 전자군의 확산계수 및 에너지분포함수 연구 (Analysis of Electron Swarm Diffusion Coefficients and Energy Distribution Function in $e^-$-$CF_4$ Scattering)

  • 하성철;임상원
    • E2M - 전기 전자와 첨단 소재
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    • 제10권4호
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    • pp.342-348
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    • 1997
  • In this paper, the behavior of electron swarm parameters and energy distribution function of the discharge under high E/N condition in e$^{-10}$ -CF$_{4}$ gas have been analysed over the E/N range from 1-300(Td) by the MCS and BEq methods using set of electron collision cross section determined by the authors. The swarm parameters and energy distribution function have been calculated for the pulsed Townsend, steady-state Townsend and Time of Flight methods. The results gained that the value of electron swarm parameters such as the electron drift velocity, the electron ionization and attachment coefficients and longitudinal diffusion coefficients in agreement with the experimental and theoretical data for a range of E/N. The electron energy distribution function has been explained and analysed in e$^{-10}$ -CF$_{4}$ at E/N : 5, 10, 100, 200, 300(Td) for a case of the equilibrium region in the mean electron energy and respective set of electron collision cross sections. The validity of the results has been confirmed by TOF and SST methods.

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AR. Drone을 이용한 실내 군집비행용 충돌회피 기동 설계 (Collision Avoidance Maneuver Design for the Multiple Indoor UAV by using AR. Drone)

  • 조동현;문성태;장종태;류동영
    • 한국항공우주학회지
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    • 제42권9호
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    • pp.752-761
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    • 2014
  • 뛰어난 기동성으로 인한 최근 쿼드로터에 대한 관심의 증대는 다양한 형태의 멀티로터 비행체의 개발 및 상용화를 이끌었으며, 레져용으로 사용자들이 쉽게 사용할 수 있는 다양한 쿼드로터 제품들이 등장하고 있다. 이 중에서 최근 Parrot사에서 제작한 AR.Drone은 사용자를 위한 내부 안정화 루프를 탑재하고 있기 때문에 초보자들도 쉽게 제어할 수 있는 장점이 있다. 이러한 AR.Drone의 시스템을 이용하면 다양한 형태의 다수 무인기 시스템을 쉽게 구축할 수 있다. 이러한 특성을 바탕으로 한국항공우주연구원에서는 다수의 AR.Drone을 이용한 실내 군집비행 연구를 진행 중에 있다. 이러한 다수의 무인비행체를 이용한 실내 군집비행을 위해서는 개개의 비행체에 대한 위치제어 및 서로간의 충돌을 방지하기 위한 알고리즘이 필요하다. 이를 위해서 본 논문에서는 다수의 실내 무인기의 원활한 기동을 위해 개발한 충돌회피 기동 제어기를 소개하고자 한다.

PSO-PID를 이용한 시소 시스템의 위치제어 (A Position Control of Seesaw System using Particle Swarm Optimization - PID Controller)

  • 손용두;손준익;추연규;임영도
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2009년도 춘계학술대회
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    • pp.185-188
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    • 2009
  • 이 논문에서는 PID 알고리즘을 이용하여 시소 시스템의 균형을 위한 위치 제어기를 설계하고자 한다. 시소 시스템은(Seesaw System) 선박 및 항공 역학, 도립진자, 각종 분석, 로봇 시스템 등의 해석에 광범위하게 응용되는 시스템이자 현대 제어 시스템의 이론과 각종 응용문제를 취급할 수 있는 장치이다. 시소 시스템의 경우 시스템이 비선형성이 강한 제어 대상이므로 시스템의 이해와 해석, 그리고 파라미터의 정확한 선정이 필수요소이다. 사용할 시스템 제어 알고리즘에는 간단하고 오랜 역사를 통해 안정성이 보장된 PID 알고리즘과 정확하고 빠른 PID 파라미터 동조에 필요한 연산 최적화 알고리즘인 PSO(Particle Swarm Optimization) 통해 외란이나 제어기의 변화에 빠르게 적응할 수 있도록 하여 성능과 안정성을 보장한다.

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$SF_{6+}Ar$혼합기체의 전자수송특성 개선에 관한 연구 (A Study on the Improvement of the Electron Transport Properties in $SF_{6+}Ar$ Mixtures Gas)

  • 하성철;김상남;유회영;서상현;임상원;전병훈
    • 한국전기전자재료학회논문지
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    • 제11권1호
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    • pp.67-73
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    • 1998
  • In this paper, the electron swarm parameters in the 0.5% and 0.2% SF\ulcorner+Ar mixtures are measured by time of flight method over the E/N(Td) range from 30 to 300(Td). The measurements have been carried out by the double shutter drift tube with variable drift distance from the cathod. A two-term approximation of the boltzmann equation analysis and Monte Carlo simulation have been also used to study electron transport coefficients. We have calculated W, $ND_L,\;ND_T,\;\alpha,\;\eta,\;\alpha-\eta$, and the limiting breakdown electric field to gas mixtures ratio in pure $SF_6$+Ar mixtures. The electron energy distribution function has been analysed in $SF_6$+Ar mixtures at E/N : 200(Td) for a case of the equilibrium region in the mean electron energy. The measured results and the calculated results have been compared each other.

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PSO 알고리즘을 이용한 다중 하중 스펙트럼 하에서의 항공기 날개 구조부재의 최적 설계 연구 (Design Optimization of a Wing Structure under Multi Load Spectra using PSO algorithm)

  • 박국진;박용진;조진연;박찬익;김승조
    • 한국항공우주학회지
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    • 제40권11호
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    • pp.963-971
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    • 2012
  • 본 논문에서는 항공기 날개의 최적설계 툴을 개발하고, 다중하중스펙트럼 조건에서 항공기 날개의 구조부재에 대한 최적설계를 수행하였다. 공력하중을 계산하기 위해 2차원 CFD의 해석 결과를 사용하였다. 최적화 설계 변수는 리브 및 스파의 개수 및 위치와 두께를 선정하였다. 각각의 비행유형에 대한 순항속도에서의 공력해석 결과로 응력해석을 수행한 후, 피로하중 스펙트럼 임무선도를 활용하여 피로파손해석을 수행하였다. 다중하중 조건의 적용을 위해 손상누적법을 적용하였다. 응력해석에 이은 파손 해석을 포함하는 항공기 날개의 경량화를 진행하였다. 다변수 문제를 효과적으로 최적화하기 위해 PSO(Particle Swarm Optimization) 알고리즘을 사용하였다.

다양한 위협 하에서 복수 무인기의 경로점 계획을 위한 계층적 입자 군집 최적화 (Hierarchical Particle Swarm Optimization for Multi UAV Waypoints Planning Under Various Threats)

  • 정원모;김명건;이산하;이상필;박춘신;손흥선
    • 한국항공우주학회지
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    • 제50권6호
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    • pp.385-391
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    • 2022
  • 본 논문에서는 경사 하강법 기반의 경로 생성(GBPP)과 입자 군집 최적화(PSO)를 결합하여 3차원 공간에서 금지구역, 지형정보, 고정익 특성 등을 고려한 경로 생성 알고리즘을 제안한다. 기존의 GBPP 방법의 경우 빠르게 경로 생성이 가능하지만 초기 경로에 따라 지역적 최적 값에 빠져 안전하지 않은 경로가 생성될 수 있다. 유전 알고리즘(GA)과 PSO 등 생물학에서 영감을 받은 군집 지능 알고리즘들의 경우 다양한 경로들을 샘플링하여 지역적 최적 값 문제를 해결할 수 있다. 다만 무인기와 경로점 개수가 증가하여 최적 변수가 증가할 경우 군집 개수를 늘려야 하고 계산 시간이 크게 증가한다. 두 알고리즘 단점을 보완하고자 본 연구에서는 GBPP 입력 값인 초기경로를 수평, 수직 방향에 대한 변위 두 가지 변수로 정의하고 이를 PSO 변수로 정의하여 계층적 경로 최적화 알고리즘 HPSO를 제안한다. 제안한 알고리즘은 통용되는 비행 제어 컴퓨터(FCC)의 software-in-the-loop simulation(SILS)을 사용하여 고정익 무인기에 대한 사용 가능성을 검증하였다.

$ SF_6$가스의 전자에너지 분포함수에 관한 연구 (A Study on the electron energy diffusion function of the sulphur hexaflouride)

  • 김상남;하성철
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제13권2호
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    • pp.95-101
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    • 1999
  • $ SF_6$ 가스의 전자에너지 분포함수를 평균에너지 평형 영역에 대하여 E/N=500~800[Td]에서 해석하였다. 본 논문은 저자들에 의해 결정된 충돌 단면적을 사용하여 몬테칼로 시뮬레이션과 볼쯔만 방정식에 의해 E/N=150~800[Td]범위에서 계산된 $ SF_6$ 가스의 전자 수송 특성과 TOF법에서 구한 전자군 파라미터 값들을 나타냈다. 전자이동속도 전자 이온화 또는 부착계수, 종.횡 방향 확산계수 등의 전자군 파라미터 값들은 E/N 범위에서 실험 치와 이론 치가 일치하였다. 전자사태의 특성은 전자에너지의 비평형 영역에서 고려되었다.

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