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- 저자 : 김승필(조교수) (검색결과 2 건)
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안은혜(조교수) ( Eun Hye An(assistant Professor) ),이기훈(조교수) ( Ki Hun Lee(assistant Professor) ),조동현(조교수) ( Dong Hyurn Cho(assistant Professor) ),권기범(부교수) ( Ky Beom Kwon(associate Professor) ),김승필(조교수) ( Seu 공군사관학교 2015 空士論文集 Vol.66 No.1
본 논문에서는 국토교통부에서 스포츠급 경항공기 개발을 위해 의뢰한 풍동시험의 공력 데이터를 비교 분석함으로써, 스포츠급 경항공기 개발에 유용한 공기역학적 정보를 제시하였다. 풍동시험은 유속 40m/s에서 V05 모델과 최근 항공기의 안정성 및 조종성 향상을 위해 설계가 일부 보완된 V204 모델에 대해 수행하였으며, 각각 측정한 공력데이터를 비교 분석하였다. 측정된 공력데이터들에 대해 흐름각 효과, 벽면효과, 지지대 간섭효과를 보정함으로써 보다 정확한 데이터를 산출하였다. 또한 실제 비행 시의 레이놀즈수 유동을 모사하기 위하여 Trip Strip을 부착하였다. Trip Strip부착 시 항력계수가 증가하고 최소항력 받음각이 낮아지는 결과를 확인하였다. 측정한 공력데이터를 비교 분석한 결과, V05 모델과 V204 모델에서 측정된 항력계수와 양력계수는 전반적으로 유사한 경향성을 나타내었고, 실속영역에서 V204 모델의 양력특성이 향상되었다. 하지만 V204 모델의 종방향 정안정성은 V05 모델보다 감소되어 추가적인 형상개선이 요구된다. In this study, the aerodynamic characteristics of light sports airplane shapes were measured at subsonic wind tunnel in Korea Air Force Academy. The wind tunnel test were performed with two different models, V05 and V204, at the velocity of 40m/s. To obtain accurate data, flow angle, wall, and strut effect were calibrated. The drag and lift coefficient of both models showed similar tendencies in most of the angle of attack; however, the some discrepancy in lift were found at the high angle of attack region. The effects of trip strip were investigated in order to simulate the Reynolds number of an actual flight condition. The trip strip was attached on the wing. For the model with trip strip, the drag coefficient was increased and the minimum drag angle of attack was diminished. The longitudinal static stability for V204, the modified model, was decreased compared to the previous model, V05, which requires additional configuration change for V204.
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저추력 궤도전이 최적제어 문제에서 Legendre Pseudo-spectral 기법의 적용
김승필(조교수) ( Seung Pil Kim(assistant Professor) ),조동현(조교수) ( Dong Hyurn Cho(assistant Professor) ),권기범(부교수) ( Ky Beom Kwon(associate Professor) ) 공군사관학교 2015 空士論文集 Vol.66 No.1
저추력을 이용하는 인공위성 궤도전이 문제에 Legendre pseudo-spectral 기법을 적용하여 최적해를 구하였다. 해는 2차원 극좌표계의 상태변수와 제어변수로 구성된다. 상태변수는 초기시간부터 최종시간까지 거리와 법선방향 및 접선방향 속도이다. 제어변수는 인공위성 속도벡터의 접선 성분과추력 방향의 사잇각 이다. 본 연구에서 적용한 궤도전이 최적제어 문제는 제한시간에 최대에너지를 목적함수로 하는 문제로, 간접법을 통해서는 수렴해를 찾기 매우 어려운 민감한 문제이다. 그러나 직접법인 Legendre pseudo-spectral 기법을 적용함으로써 쉽게 수렴해를 구할 수 있었으며, 적은노드수를 적용하여도 좋은 수렴성능을 가짐을 확인하였다. 구한 수렴해를 이용한 초기값 가정을 통해, 개루프(open-loop)해를 구할 수 있었으며, 각각의 수렴한 궤적들이 서로 일치함을 확인함으로써 수렴해가 최적해임을 확인하였다 The optimal solution is obtained for the low-thrust spacecraft orbit transfer problem using a Legendre pseudo-spectral method. The results are states and control variables in 2-D polar coordinates. The state variables represent the distance from the origin of the attracting body and velocity in radial and tangential direction. The control variable is the angle between radial velocity and thrust vector. The objective function for this optimal control problem is maximizing the energy at a fixed final time. The solution from Legendre pseudo-spectral method is calculated more easier than indirect method. The results show a good performance in convergence when the fewer nodes are applied; and the implementation of the open-loop solution using the results of Legendre pseudo-spectral method shows the same results.
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