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남창호,김정기 한국통신학회 1986 韓國通信學會論文誌 Vol.11 No.4
안테나 해석 및 설계에 있어 전류분포는 그 기본을 이루고 있다. 본 연구에서는 가는 도체를 평면상에 감은 나선형 산란체에 평면파가 입사한 경우의 나선형 도체의 전류분포를 적분방정식을 세워서 구하는 방법을 제시하고, 나선형 산란체의 길이(회전수)와 입사파의 입사각을 바꾼 경우의 전류분포를 계산한 결과를 제시하였다 수치 해석으로는 기저 함수로 Cubic B-Spline 함수를 이용한 Point matching 방법을 적용하였다. Current distributions are the basis of analyzing and designing the antenna. In this paper, a method of deriving the current distribution of a spiral shaped thin wire scattere is proposed when plane wave is incident on it. The calculated results are also shown for severla spiral sizes and incidence angles selected. For numerical calculation, the method of point matching is used with a cubic B-spline function as a basis function.
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가스발생기 사이클 액체로켓엔진의 성능분산해석과 엔엔진성능보정
남창호,설우석,이승한,김철웅 한국항공우주연구원 2007 항공우주기술 Vol.6 No.1
Performance dispersion in the engine should be considered to predict the flight accuracy of a launch vehicle. A dispersion estimation method was presented with a LOx/Kerosene gas generator cycle engine. The orifices in the propellant supply lines in the engine were assumed to be used for calibration of the performance and the required pressure drops were acquired. The dispersions after calibration were quantified also. 로켓엔진의 성능분산은 발사체의 최종 궤도 진입의 정확성을 위해 비행전 필수적으로 확인해야 할 중요한 변수이다. 엔진 성능 분산의 인자들을 살펴보고 성능 분산을 추정하였다. 내부인자에 의한 성능 분산을 보정하기 위한 배관 요구 차압을 확인하고 보정후에 발생할 수 있는 성능분산을 정량화하였다.
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롤 성능 향상과 플러터 억제를 위한 복합재 날개의 통합설계
남창호 한국항공대학교 1993 論文集 Vol.31 No.-
본 연구에서는 구조와 공기력, 그리고 제어면의 변수를 고려한 항공기 날개의 통합최적설계를 수행하였다. 날개 구조의 테일러링 효과(복합재의 적층각 및 적층두께)와 공기력변수(후퇴각과 테이퍼비)와 제어면의 형태 및 위치 등이 횡성능에 미치는 영향을 조사하였는며, 임의의 설계속도에서 항공기가 일정한 롤속도로 운동항 때에 필요한 에일러론의 작동모멘트와 구조물의 중량을 동시에 최소화하기 위한 최적화에 대해 조사하였다. 복합재 항공기 날개의 구조해석은 ELAPS코드를 사용하였고, 해석에 필요한 공기력과 에일러론의 작동 모멘트는 패널법을 사용하였다. 그리고 최적화 결과 결정된 롤운동을 위한 에얼러론의 위치가 플러터 억제를 위해서도 적당한 위치인지를 공기력에너지 개념을 이용하여 조사하였다. 최적화 결과 에일러론의 크기, 위치 및 공기력 파라메터와 구조변수가 밀접한 연관이 있음을 알 수 있었으며, 통합설계의 중요성을 확인할 수 있었다. Thw objective of this study is to illustrate an integrated, parallel design procedure for optimal structrual, aerodynamic, and aileron synthesis of an aircraft wing. The effects of combining weight minimization with structural tailoring(ply orientation and thickness) of a lifting surface, together with the wing geometry (sweep angle and taper ratio), and the aileron geometry (spanwise location and chordwise size) upon the lateral control effectiveness are discussed. Several optimization studies for the minimization of aileron hinge moment and wing weight, subject to a specified constant aircraft roll rate at a design airspeed(roll effectiveness) are performed. The ELAPS code a general equivalent plate analysis program is adapted for structural analysis. A constant load panel method is incorporated to calculate the aerodynamic forces of the wing and hige moment required for aileron deflection. In addition to determining the best configuration for roll requirements, the best spanwise location of the aileron for flutter suppression is found by using aerodynamic energy concept to determine whether the best spanwise aileron position for roll control is also acceptable for flutter suppression. Thr results have shown that aileron size and location, structural arrangement and aerodynamic planform are highly interdependent. As a result, a parallel synthesis procedure is invaluable.
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남창호,이근명 한국소음진동공학회 1996 소음 진동 Vol.6 No.1
지금까지의 항공기 날개에 공력 탄성학적 제어를 위해 압전재료를 작동기로 사용하는 연구는 아직은 완전하지 못하지만 실용화 가능성을 조사하기 위해 집중적인 투자가 행해지고 있다. 본 글에서 언급한 예 외에도 압전재를 이용 날개의 익형을 능동적으로 조절함으로써 천음속에서의 저항을 줄이기 위한 연구(transonic drag reduction with piezos), 압전재로 작동하는 제어면을 부착하여 헬리쿱터 블레이드 의 진동을 제어하기 위한 실험적 연구, 항공기 외부 장착물에 의해 발생되는 불안정 성을 제어하기 위한 압전작동기를 사용한 pylon decoupler 설계 등 다양한 분에에서 연구가 되고 있다. 하지만 아직까지는 제어에 필요한 충분한 제어력을 얻는 문제, 주 구조물과 압전재료의 강성도의 차이, 가용한 압전재의 실용화, 내구성 문제 등 항공 기에의 응용을 위한 새로운 재료의 개발이 요구되고 있다. 그리고 사용에 필요한 전력을 공급하는 문제는 지상에서 작동되는 시스템과는 달리 항공기에서는 해결해야 될 큰 문제점이며, 이에 대한 연구가 요구되고 있으며, 실용 가능성이 보일 경우 재료의 내구성, 제어 성능, 번개 등 외력에 대한 손상 예측 등 광범위한 연구가 이어 질 것으로 예측된다.
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돌풍하중 경감과 플러터 억제를 위한 능동적 날개의 설계
남창호 한국 항공대학교 항공산업기술연구소 1997 航空宇宙産業技術硏究所 硏究誌 Vol.7 No.-
본 논문에서는 후퇴각이 있는 복합재 날개의 돌풍하중 경감과 플러터 억제를 위한 제어 시스템을 self-sensing 압전 작동기와 기존의 에일러론을 이용하여 설계하고, 압전작동기의 경우, 시스템이 필요로 하는 전기적 power를 추정하였다. 제어 시스템의 설계는 출력을 이용한 LQR(Linear Quadratic Regulator)이론을 사용하였으며, 두 개의 다른 모델, 즉 변위모드를 되먹임에 사용한 경우와 self-sensing 작동기를 되먹임에 사용한 경우에 대하여 비교하였는데, 제어 성능 지수값과 돌풍 반응의 RMS(root mean square)값을 선능 비교의 기준으로 하였다. 최적화 기법을 사용하여 결정된 날개 모델과 기준 모델에 대하여 돌풍하중 경감 시스템을 각각 설계하였으며, 그 성능을 비교하였다. The purpose of this study is to use the piezoelectric actuators and the normal ailerons in suppressing flutter and in reducing the gust response of the wing. For a control system design, LQR with output feedback is used in this study. For the aeroelastic control system design, two different configurations are considered. The first, the elastic modes are used for the feedback purpose. And the second, the self-sensing actuators are used. The RMS value of the gust response for the flexible modes and the control performance index are used as a metric to compare the control performance for gust load alleviation Using the initial and optimized wing configurations, GLA system is designed. The control performance index and the gust response RMS are compared.
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남창호 한국 항공대학교 항공산업기술연구소 1993 航空宇宙産業技術硏究所 硏究誌 Vol.3 No.-
This paper describes the use of piezoelectric actuators for the design of an active flutter suppression system of a laminated composite plate-wing. The Rayleigh-Ritz method is used to develop the equations of a laminated plate-wing model with piezo actuators. The linear quadratic regulator method is employed in active control of the system. State space aeroservoelastic mathematical model by rational function approximation(RFA) of the unsteady aerodynamic forces is adapted for RFA. The effects of flutter sup0pression on locations of piezo actuators are examined. The numerical example shows that aerodynamic energy is coming from leading adge, 90% of the span, that should be supplied to the surroundings for flutter suppression. The results demonstrate the paalication of piezo actuators to the control of the wing flutter, and about 30% increase in flutter speed compared with the open loop configuration.
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