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도시와 도시 그리고 국가와 국가를 이동하는 인구가 급속히 늘어나고 있는 상황에서 인류는 어떻게 하면 빠르고 안전하게 이동 할 수 있는지 그 해법을 찾기 위해 노력하고 있다. 현재 가장 빠른 이동수단은 항공기이지만 공항을 통한 이동이 필요하고 늘어나는 항공기 때문에 정확한 시간 내에 도착하기 어렵다. 또한 공항에서 최종목적지로 이동하는 시간에 의해서 이동시간을 증대시키는 상황이다. 최근 이러한 문제를 해결하기 위해서 자동차 및 항공 회사들의 컨소시엄을 통해 플라잉카 개발을 진행하고 있고 소규모 인원의 빠른 이동수단으로 기존 이동플랫폼을 대체할 가능성이 높아지고 있다. 다만 플라잉카를 개발하기 위해서는 제도적인 부분과 높은 투자비용을 해결해야 되기 때문에 다양한 회사가 무인항공기를 통하여 기반 기술을 구축하기 위해 노력하고 있다.
이러한 상황을 비추어 본 연구논문에서는 컨벤셔널한 비행체 형태를 기반으로 주익 날개 전방부에 좌우 틸팅 매커니즘을 장착하여 ...

도시와 도시 그리고 국가와 국가를 이동하는 인구가 급속히 늘어나고 있는 상황에서 인류는 어떻게 하면 빠르고 안전하게 이동 할 수 있는지 그 해법을 찾기 위해 노력하고 있다. 현재 가장 빠른 이동수단은 항공기이지만 공항을 통한 이동이 필요하고 늘어나는 항공기 때문에 정확한 시간 내에 도착하기 어렵다. 또한 공항에서 최종목적지로 이동하는 시간에 의해서 이동시간을 증대시키는 상황이다. 최근 이러한 문제를 해결하기 위해서 자동차 및 항공 회사들의 컨소시엄을 통해 플라잉카 개발을 진행하고 있고 소규모 인원의 빠른 이동수단으로 기존 이동플랫폼을 대체할 가능성이 높아지고 있다. 다만 플라잉카를 개발하기 위해서는 제도적인 부분과 높은 투자비용을 해결해야 되기 때문에 다양한 회사가 무인항공기를 통하여 기반 기술을 구축하기 위해 노력하고 있다.
이러한 상황을 비추어 본 연구논문에서는 컨벤셔널한 비행체 형태를 기반으로 주익 날개 전방부에 좌우 틸팅 매커니즘을 장착하여 수직 이착륙과 전진 비행의 최적화 형상을 제시하고 성능 분석에 목적을 두었다. 이를 검증하기 위하여 공력해석을 통하여 비행체의 성능을 평가하여 최적 설계를 실시하였으며 구조해석을 통해 틸팅 매커니즘의 구조 안정성을 검토하였다. 또한 유동해석 및 구조해석 결과를 바탕으로 시제품을 제작하여 실제 비행 성능 실험을 통해 그 효과와 성능에 대해서 연구하였다.
해석프로그램과 실제 비행 시험을 통하여 얻은 결과는, SG 6043 Airfoil과 Aspect Ratio는 10.2 그리고 Static Margin은 17.1%를 갖고 고정익과 멀티콥터 형상을 병합하여 최적의 성능을 나타내는 고정익 수직이착륙 무인항공기 형상을 도출 할 수 있었다.
이러한 결과를 통하여 더 많은 무게가 나가는 플라잉카의 개발의 기초 자료로 활용할 수 있고 비행제어 안정성을 높일 수 있는 기반 기술이 될 수 있다.
향후 전제계적으로 엄청나게 증대될 플라잉카 사업 분야에 고정익 수직이착륙 무인기의 핵심 기술인 틸팅 매커니즘과 천이비행 알고리즘 그리고 구조적 특성의 지속적인 연구가 계속된다면 보다 빠른 시기에 플라잉카 상용화에 이바지 할 수 있을 것으로 기대된다.