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결빙된 전기체 헬리콥터의 비행성 향상을 위한 강인 제어 설계
Robust Control Design for Handling Quality Improvement of Iced Full-scale Helicopter 원문보기

한국항공우주학회지 = Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences, v.50 no.2, 2022년, pp.103 - 110  

주종인 (Graduate School of Mechanical and Aerospace Engineering, Gyeongsang National University) ,  김윤수 (Graduate School of Mechanical and Aerospace Engineering, Gyeongsang National University)

초록
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악천후나 기계적 결함에 의한 비행성(Handling Qualities) 저하는 그 상황에 익숙하지 못한 조종사에게 치명적인 위험을 줄 수 있다. 특히 결빙의 경우에는 실제로 사고가 빈번하게 일어나는 원인인 만큼 중요하게 고려해야 할 사안이다. 대다수의 기존 연구들은 결빙에 따른 공기역학적 성능 변화와 그에 따른 모델링 방법을 제시하거나 결빙을 방지하는 방법을 주로 다루었으나, 본 연구에서는 전기체(full-scale) 헬리콥터에 발생하는 결빙으로 인한 비행 성능 저하를 능동적으로 보상하는 비행제어기를 설계하고자 한다. 본 연구에서는 먼저 UH-60 헬리콥터에 발생하는 결빙으로 인한 비행성 저하를 CONDUIT이라는 프로그램을 통해 보이고, 이러한 비행성 저하를 보상하기 위해 RS-LQR(Robust Servomechanism Linear Quadratic Regulation) 기법을 사용한 강인 제어기를 설계하였다. 시뮬레이션을 통해 제안한 강인 제어기가 헬리콥터가 결빙된 상황에서도 Level 1 비행성을 유지하는 것을 보였다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

Degradation of handling qualities(HQs) due to bad weather or mechanical failure can pose a fatal risk to pilots unfamiliar with such situation. In particular, icing is an important issue to consider as it is a frequent cause of accidents. Most of the previous research works focuses on aerodynamic pe...

주제어

#비행성   #결빙   #전기체 헬리콥터   #시스템 식별   #모델 축소  

참고문헌 (22)

  1. Prince, R. L., Lee, J. W. and Myong, R. S., "Ice accretion and aerodynamic effects on a multi-element airfoil under SLD icing conditions," Aerospace Science and Technology, Vol. 85, 2019, pp. 320~333. 

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  22. Crary, J., Techniques of the Observer, Cambridge, MA, MIT press, 1990. 

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