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논문 기본 정보
- 자료유형
- 학위논문
- 저자정보
- 지도교수
- 박상혁
- 발행연도
- 2015
- 저작권
- 한국항공대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
이용수11
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항공기에서 기체 보호를 위하여 하중은 중요한 변수로 관리되고 있으며, 최근 연료 효율화를 위해 항공기의 경량화가 진행되고 있다. 이러한 경량화로 인한 항공기의 구조물 보호를 위해, 항공기에 가해지는 하중 및 외란을 적절히 통제하는 방법들이 연구되고 있다.
본 논문에서는 순항중인 항공기에 돌풍으로 인해 추가적인 하중 발생을 완화시키기 위한 방안을 연구하였다. 가로세로비(Aspect Ratio)가 큰 일반적인 항공기에 추가적인 센서와 조종면 장착 및 수정을 하지 않고, 항공기의 조종면만을 사용하여 하중배수 완화에 대한 방안을 제시하였다.
운항중인 고정익 항공기가 기상의 변화로 인해 생긴 돌풍구간을 통과시에 항공기 기체에 가해지는 힘을 완화하기 위하여 하중배수 완화에 초점을 두고 제어기를 설계하였다. 먼저, 엘리베이터를 이용한 제어기를 설계하고, 플랩 이용하는 제어기 설계 방법을 다룬다.
범위를 고도 5 ~ 9km, 속도 40 ~ 80m/s로 설정하고, Gain Scheduling을 적용하였다. 돌풍하중완화를 위한 제어기를 설계하고 시뮬레이션을 통한 검증을 하였다.
본 논문에서는 순항중인 항공기에 돌풍으로 인해 추가적인 하중 발생을 완화시키기 위한 방안을 연구하였다. 가로세로비(Aspect Ratio)가 큰 일반적인 항공기에 추가적인 센서와 조종면 장착 및 수정을 하지 않고, 항공기의 조종면만을 사용하여 하중배수 완화에 대한 방안을 제시하였다.
운항중인 고정익 항공기가 기상의 변화로 인해 생긴 돌풍구간을 통과시에 항공기 기체에 가해지는 힘을 완화하기 위하여 하중배수 완화에 초점을 두고 제어기를 설계하였다. 먼저, 엘리베이터를 이용한 제어기를 설계하고, 플랩 이용하는 제어기 설계 방법을 다룬다.
범위를 고도 5 ~ 9km, 속도 40 ~ 80m/s로 설정하고, Gain Scheduling을 적용하였다. 돌풍하중완화를 위한 제어기를 설계하고 시뮬레이션을 통한 검증을 하였다.
목차
요 약 ⅰ목 차 ⅱ그 림 목 록 ⅳ표 목 록 ⅶ기 호 목 록 ⅸ제 1 장 서 론 11.1 연구 배경 및 목적 1제 2 장 항공기 특성 32.1 항공기 모델링 32.1.1 대상 항공기의 공력해석 42.2 종안정성 분석 52.2.1 정적 여유 62.2.2 수평꼬리날개 체적계수 62.3 항공기의 하중배수 운영범위 82.4 돌풍 모델링 82.4.1 불연속(1-cos)돌풍 82.4.2 Dryden Gust Model 10제 3 장 제어기 설계 133.1 제어기 설계 133.1.1 Nz Control using Elevator 143.1.2 Nz Control using Flap 173.1.3 Speed Control using Power 223.1.4 Gain Scheduling 24제 4 장 시뮬레이션 264.1 항공기 운동 모델링 264.1.1 항공기 운동 방정식 264.1.2 바람의 영향 284.1 비선형 모델 시뮬레이션 294.2.1 Severe Discrete Gust Result 304.2.2 Severe Dryden Gust Result 38제 5 장 결 론 41참 고 문 헌 42SUMMARY 44감사의 글 45
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