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논문 기본 정보
- 자료유형
- 학위논문
- 저자정보
- 지도교수
- 이상철
- 발행연도
- 2017
- 저작권
- 한국항공대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
이용수4
이 논문의 연구 히스토리 (3)
2018
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본 논문에서는 항공기 자세 변화를 고려한 보조연료탱크 연료량측정시스템을 개발하였다. 개발된 보조연료탱크 연료량측정시스템은 보조연료탱크에 장착된 정전용량형 수위 센서에서 나오는 전기신호와 보조연료탱크의 자세 값을 받아 연료량으로 환산하여주는 시스템이다. 연료량은 항공기의 비행거리와 비행시간에 직결되므로 연료량측정시스템은 정확하고 높은 신뢰성을 가져야한다. 정확하고 높은 신뢰성을 가진 연료량측정시스템 개발을 위해 모사시험장치가 설계 및 제작되었다. 모사시험장치는 항공기 보조연료탱크의 자세를 모사할 수 있는 자세모사장치, 항공기 보조연료탱크에 급/배유가 가능한 급/배유 장치로 구성되어진다. 자세모사장치는 항공기 보조연료탱크의 roll, pitch를 모사할 수 있으며 roll 각 -2도~+2도 , pitch 각 -3도 ~ +8도까지 구동 가능하다. 이 각도는 일반적으로 적용되는 roll 각 -2도~+2도 , pitch 각 1도 ~ 5도 보다 확장된 범위이다. 정확한 연료량을 급유하기 위해 직접 연료량을 측정하여 급유하는 방식이 적용되었다. 연료량측정시스템에서 정전용량형 수위 센서 위치는 자세모사장치 구동 범위 내에서 항공기 보조연료탱크 내부의 측정 불가능한 연료량을 최소화할 수 있는 곳으로 선정하였다. 실험 데이터는 실험의 편의성을 위해 수동이 아닌 자동화를 적용하였고, sloshing은 고려하지 않았다. 자동화는 National Instrument사의 DAQ보드와 Labview를 사용하여 구현하였다. 본 논문에서 사용된 실험 데이터는 항공기 보조연료탱크 총 용량의 3-4%를 급유한 후, 자세모사장치의 roll, pitch 각도를 각각 0.5도 간격으로 구동하였을 때 정전용량형 수위 센서에서 출력되는 전기 신호를 수집한 것이다. 수집된 데이터로부터 보간법을 적용하기 위한 표를 만들고, 이 표로부터 전기 신호와 연료량 사이의 관계가 구해진다. 구해진 관계식은 알고 있는 임의의 연료량과 roll, pitch 각을 주었을 때 연료량측정시스템에서 계산되어 나오는 연료량과 실제 값의 오차를 비교하여 검증하였다.
목차
제 1 장 서 론 1제 2 장 연료량측정시스템 설계 32.1 연료 센서 32.2 탱크 분석(Tank Study) 11제 3 장 모사시험장치를 이용한 실험데이터 수집 163.1 모사시험장치 163.2 실험 절차 203.3 D-1 TANK DATA 213.4 D-2 TANK DATA 24제 4 장 보간법을 이용한 연료량 추정 284.1 D-1 TANK 연료량 추정 방법 294.2 D-2 TANK 연료량 추정 방법 34제 5 장 연료량측정시스템 검증 355.1 연료량측정시스템 구성 355.2 시뮬레이션을 통한 검증 355.3 실험을 통한 검증 37제 6 장 결 론 48참 고 문 헌 50SUMMARY 53
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