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김덕관(Deog-Kwan Kim) 한국항공우주연구원 2008 항공우주기술 Vol.7 No.1
본 논문은 항우연에서 운용 중에 있는 축소 로터 시험장치(General Small-scaled Rotor Test System, GSRTS)에 대한 구조 안전성 확보를 위한 구조해석 수행 결과를 제시하고 있다. 프루드(froude) 축소 및 마하(mach) 축소 시험을 수행하고, 관절형 및 무한지 로터 등 다양한 로터 시스템 적용을 위해서는 시험장치의 안전성 확보와 운용상의 능력 범위를 확인하기 위해 로터 운용 조건에서 나오는 기준하중을 이용하여 구조 안전계수를 산출하였다. 특히, 구동계통(drive system)은 베어링 및 기어, 축 등으로 구성되어 있어 운용상의 안전성 확보가 우선적으로 요구되는 필수 항목이다. 구조해석은 구동계통의 기본 부품의 형 상 및 재료 물성치를 이용하여 해석적 방법으로 구하였다. 본 로터 시험장치는 설계된 안전계수 안에서 운용을 해야 하며, 향후 KUH 축소 풍동모델 시험을 적용할 때도 하중계산을 통해서 시험시 운용조건의 범위를 정해야한다. This paper describes the structural analysis results of KARI General Small-scaled Rotor Test System (GSRTS) operated in KARI to verify operational safety. This GSRTS was developed to conduct a froude and mach small-scaled rotor test. Tills analysis was performed to investigate the structural Factor of Safety for the various small-scale rotor system like articulated or hingeless rotor and to check the operational capability using given operational design load. Specially, drive system has several bearings, mechanical gears, shaft, etc. and these parts must be required to achieve an operational safety. The calculation was done by using geometric data and material properties by analytical method. This rotor test system should be operated within these calculated Factor of Safety. Furthermore, the operational limitation should be defined as applied to small-scale rotor system of KUH in future.
김덕관(Deog-Kwan Kim) 한국항공우주연구원 2019 항공우주산업기술동향 Vol.17 No.1
최근 회전익기(헬리콥터) 분야에서는 기존 휘발유 내연기관 적용의 회전익기에서 친환경의 전기동력추진 회전익기로의 연구가 새롭게 대두되었으며, 조금씩 활발하게 진행되고 있다. 특히 회전익기 특성상 기본적으로 내재된 소음 및 진동을 줄이는데 효과적인 전기동력 회전익기는 배터리의 효율 증가, 전기모터의 효율성 증대의 기술발전에 따라 적용되기 시작했다. 본 논문에서는 해외에서 활발하게 적용되어 개발되고 있는 해외 선진국 중심의 전기동력 추진 회전익기 기술동향에 대하여 소개하였다. 향후 이러한 전기동력 회전익기는 미래형 자가용 비행기, 에어 택시 등 미래 소요 증가가 예상되는 수직이착륙기 분야의 한 축으로 지속 발전할 것으로 기대된다. Recently, electric power propulsion system on rotorcraft(helicopter) has been researched in friendly environment trend instead of gasoline power propulsion. Specially this electric power propulsion system on rotorcraft has high efficiency on low noise and vibration characteristics of helicopter which has high noise and vibration naturally. This electric rotorcraft has been developed and researched according to technology improvement of battery and electric motor. This paper introduced the technology trend on the status of the electric motor rotorcraft based on the examples of foreign country’s R&D program. In future, electric motor rotorcraft will be applied for future PAV, air taxi, passenger drone market which will be increased with electric propulsion in future
김덕관(Kim, Deog-Kwan),위성용(Wie, Seong-yong),송재림(Song, Jaerim),송근웅(Song, Keun-Woong),황창전(Hwang, Changjeon),주진(Joo, Gene) 한국항공우주연구원 2015 항공우주산업기술동향 Vol.13 No.2
무인항공기는 비약적으로 발전하고 있는 분야이며, 군사용에서 민간용으로 급속도로 활용이 확장되고 있는 추세이다. 이런 국제적 흐름에 따라 국가적으로도 무인항공기 관련 원천기술에 대한 로드맵을 수립하고, 이를 체계적으로 추진하기 위한 계획들을 수립하고 있다. 본 논문에서는 무인 항공기 민간 활용 분야에서 가장 대표적으로 적용되고 있는 무인 멀티콥터 형태의 무인항공기 중심으로 관련 개발 기술을 소개하고 최신 개발 기술에 대한 동향을 핵심 분야별로 기술하였다. 무인 멀티콥터의 핵심 기술 분야를 고성능 프로펠러, 기체구조 경량화, 배터리 및 구동모터 효율화, 비행조종컴퓨터 및 임무장비로 구분하여 기술하였다. 본 논문이 모든 기술적 세부 사항을 기술하지는 않았으나, 기본적인 발전 방향을 제시하고, 향후 대표적인 미래 소요 기술이 무엇인지 요약하여 정리하였다. Unmanned Aerial Vehicle(UAV) has been grown dramatically both in military and civil market. This market trend initiated the government to establish the national roadmap and long plan to achieve fundamental technologies required for developing UAV. Many activities of planning have been done to catch up this world market. This paper introduced the recent technologies trend of multicopter type UAV which is one of the popular and representative UAVs in civil market. Unmanned multicopter is composed of five core technologies components generally which are high performance propeller, light airframe, efficient battery and drive motor, flight control computer and mission equipment. This paper does not describes all details of recent technologies but shows general trends of future technologies and the required technologies for markets.
김덕관(Deog-Kwan Kim),김민환(Min-Hwan Kim),윤철용(Chul Yong Yun),김태주(Taejoo Kim),김승호(Seungho Kim) 한국소음진동공학회 2011 한국소음진동공학회 학술대회논문집 Vol.2011 No.4
In this paper, it was described the current technology status of bearingless rotor hub system for helicopter which is one of major rotor hub system. Also, a conceptual study on the new bearingless rotor hub system of helicopter was described. First, the advantages and disadvantages of major helicopter rotor hub system are described in comparison to each other types of rotor hub system. The unique characteristics of bearingless rotor hub system are described compared to other types of rotor hub systems. Next, the main function, role and characteristics of the sub-components of bearingless rotor hub system are described. Recent helicopters which adopt this bearingless rotor hub system are described and introduced. This conceptual study shows that double-H sectional construction and rectangular construction of flexbeam are the most effective candidates of this new bearingless rotor system. This bearingless rotor hub system can be used for 7,000lbs class helicopter. Now, a further trade-off study will show.