본 논문에서는 육해공 겸용 무인항공기의 개념을 설계하고 구현하였으며, 전산 유체 해석과 구조해석, 풍동시험, 추력시험, 운용시험을 통해 육해공 겸용 무인항공기에 대해 실험적인 방법으로 분석하였다. 전산 유체 해석을 통하여 공력 설계를 수행하였고 그 결과 동체 및 꼬리날개의 설계 변경과 플로터 설계를 수행하였다. 구조해석을 통하여 육해공 겸용 무인이동체의 구조적 안정성을 해석적인 방법으로 판단하였다. 비행체의 공력특성을 분석하기 위해 풍동시험을 진행 하였으며, 풍동의 ...
본 논문에서는 육해공 겸용 무인항공기의 개념을 설계하고 구현하였으며, 전산 유체 해석과 구조해석, 풍동시험, 추력시험, 운용시험을 통해 육해공 겸용 무인항공기에 대해 실험적인 방법으로 분석하였다. 전산 유체 해석을 통하여 공력 설계를 수행하였고 그 결과 동체 및 꼬리날개의 설계 변경과 플로터 설계를 수행하였다. 구조해석을 통하여 육해공 겸용 무인이동체의 구조적 안정성을 해석적인 방법으로 판단하였다. 비행체의 공력특성을 분석하기 위해 풍동시험을 진행 하였으며, 풍동의 속도 제한으로 인해 설계한 최대 속도에서 발생하는 양력과 항력은 가정을 통해 계산 및 추정하였다. 추력 시험에서는 육해공 겸용 무인이동체의 나셀과 멀티콥터의 추력을 측정하였다. 또한 선행 연구에서 확인한 틸트 멀티콥터에서 발생할 수 있는 프로펠러와 날개의 간섭 영향에 따른 추력 손실을 줄이기 위해, 윙 틸트 방식으로 설계를 하였고 추력시험을 진행하였다. 설계한 육해공 겸용 무인이동체 운용 가능성을 검증하기 위해 운용 시험을 하였다. 지상 운용 시험에서는 게인튜닝과 수직 이착륙 시험을 수행하였다. 수상 운용시험을 통해 파고가 없는 환경과 있는 환경 모두에서 시험을 진행하였으며 수상에서 이동 및 수직 이착륙 가능성을 확인하였다. 공중 운용시험을 통해 수직 이착륙 및 천이 비행을 통해 고정익 모드로 변경한 뒤 고속 이동 가능성을 확인하였다.
본 논문에서는 육해공 겸용 무인항공기의 개념을 설계하고 구현하였으며, 전산 유체 해석과 구조해석, 풍동시험, 추력시험, 운용시험을 통해 육해공 겸용 무인항공기에 대해 실험적인 방법으로 분석하였다. 전산 유체 해석을 통하여 공력 설계를 수행하였고 그 결과 동체 및 꼬리날개의 설계 변경과 플로터 설계를 수행하였다. 구조해석을 통하여 육해공 겸용 무인이동체의 구조적 안정성을 해석적인 방법으로 판단하였다. 비행체의 공력특성을 분석하기 위해 풍동시험을 진행 하였으며, 풍동의 속도 제한으로 인해 설계한 최대 속도에서 발생하는 양력과 항력은 가정을 통해 계산 및 추정하였다. 추력 시험에서는 육해공 겸용 무인이동체의 나셀과 멀티콥터의 추력을 측정하였다. 또한 선행 연구에서 확인한 틸트 멀티콥터에서 발생할 수 있는 프로펠러와 날개의 간섭 영향에 따른 추력 손실을 줄이기 위해, 윙 틸트 방식으로 설계를 하였고 추력시험을 진행하였다. 설계한 육해공 겸용 무인이동체 운용 가능성을 검증하기 위해 운용 시험을 하였다. 지상 운용 시험에서는 게인 튜닝과 수직 이착륙 시험을 수행하였다. 수상 운용시험을 통해 파고가 없는 환경과 있는 환경 모두에서 시험을 진행하였으며 수상에서 이동 및 수직 이착륙 가능성을 확인하였다. 공중 운용시험을 통해 수직 이착륙 및 천이 비행을 통해 고정익 모드로 변경한 뒤 고속 이동 가능성을 확인하였다.
In this paper, we designed and implemented the concept of amphibious unmanned aerial vehicle, and analyzed it by an experimental method through computational fluid analysis, structural analysis, wind tunnel test, thrust test, and operation test. Aerodynamic design was performed through computati...
In this paper, we designed and implemented the concept of amphibious unmanned aerial vehicle, and analyzed it by an experimental method through computational fluid analysis, structural analysis, wind tunnel test, thrust test, and operation test. Aerodynamic design was performed through computational fluid analysis. As a result, the design change of the fuselage and tail wing and the floater design were performed. Through structural analysis, the structural stability of the amphibious unmanned aerial vehicle was judged by an analytical method. Wind tunnel tests were conducted to analyze the aerodynamic characteristics of the aircraft, and the lift and drag generated at the maximum speed due to the wind speed limitation were calculated and estimated by assumption. In the thrust test, the thrust of the nacelle and multicopter of the amphibious unmanned aerial vehicle was measured. In addition, in order to reduce the thrust loss caused by the propeller and wing interference effects that can be generated in the tilt multicopter identified in the previous study, the wing tilt method was designed and the thrust test was conducted. Operational tests were conducted to verify the feasibility of the designed land and sea combined unmanned vehicle. In the ground operation test, gain tuning and vertical takeoff and landing test were performed. The water-operation test was conducted and confirmed the possibility of movement and vertical takeoff and landing in the water. Aerial operational tests confirmed the possibility of high-speed movement after changing to fixed-wing mode through vertical takeoff and landing and transition flights.
In this paper, we designed and implemented the concept of amphibious unmanned aerial vehicle, and analyzed it by an experimental method through computational fluid analysis, structural analysis, wind tunnel test, thrust test, and operation test. Aerodynamic design was performed through computational fluid analysis. As a result, the design change of the fuselage and tail wing and the floater design were performed. Through structural analysis, the structural stability of the amphibious unmanned aerial vehicle was judged by an analytical method. Wind tunnel tests were conducted to analyze the aerodynamic characteristics of the aircraft, and the lift and drag generated at the maximum speed due to the wind speed limitation were calculated and estimated by assumption. In the thrust test, the thrust of the nacelle and multicopter of the amphibious unmanned aerial vehicle was measured. In addition, in order to reduce the thrust loss caused by the propeller and wing interference effects that can be generated in the tilt multicopter identified in the previous study, the wing tilt method was designed and the thrust test was conducted. Operational tests were conducted to verify the feasibility of the designed land and sea combined unmanned vehicle. In the ground operation test, gain tuning and vertical takeoff and landing test were performed. The water-operation test was conducted and confirmed the possibility of movement and vertical takeoff and landing in the water. Aerial operational tests confirmed the possibility of high-speed movement after changing to fixed-wing mode through vertical takeoff and landing and transition flights.
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