초록 ▼

□ 연구개요
⦁ 드론에 발생하는 다양한 진동을 저감하고 흡수할 수 있는 여러 형태의 절연장치 및 흡진기를 개발 적용함으로써 비행제어장치와 부대창치에 미치는 진동의 영향을 배제하고 문제점을 예방하고자 함.
⦁ 드론의 다양한 진동의 특성을 파악하는 동시에 각 구성 요소들의 가진 특성을 파악하고 드론 플랫폼의 구조 진동 특성을 분석함으로써 진동 감쇠의 효율적인 방법을 제안.
⦁ 회전체 및 프로펠러에 의한 반경 및 축 방향의 가진력을 제어할 수 있는 동흡진기 시스템을 개발하여 다양한 가진원에서 특정한 주파수 또는 회전 Or

□ 연구개요
⦁ 드론에 발생하는 다양한 진동을 저감하고 흡수할 수 있는 여러 형태의 절연장치 및 흡진기를 개발 적용함으로써 비행제어장치와 부대창치에 미치는 진동의 영향을 배제하고 문제점을 예방하고자 함.
⦁ 드론의 다양한 진동의 특성을 파악하는 동시에 각 구성 요소들의 가진 특성을 파악하고 드론 플랫폼의 구조 진동 특성을 분석함으로써 진동 감쇠의 효율적인 방법을 제안.
⦁ 회전체 및 프로펠러에 의한 반경 및 축 방향의 가진력을 제어할 수 있는 동흡진기 시스템을 개발하여 다양한 가진원에서 특정한 주파수 또는 회전 Order 성분으로 발생하는 진동을 전체적, 합리적으로 감쇠시킬 수 있는 시스템 개발.
⦁ 드론을 대상으로 개발된 시스템 및 프로세스를 일반화함으로써 유사한 기계 또는 시스템에 적용할 수 있는 이론적, 기술적 바탕 마련.
▶ 드론의 진동을 저비용, 효율적으로 저감할 수 있는 “신개념 통합 진동 감쇠 시스템 및 프로세스를 개발”하고, “개발 프로세스를 모든 회전시스템으로 일반화”하여 시스템의 진동 성능을 향상.

□ 연구 목표대비 연구결과
⦁ 드론의 진동 특성 파악
- 비행중인 드론의 진동을 측정하여 그 특성을 파악하고 주요 주파수 및 Order 성분을 파악
⦁ 구성 부품 가진 특성, 주요 가진원 규명
- 비행 중 드론에서 측정된 진동의 주파수 및 Order 성분을 기준으로 주요 가진원 파악
⦁ 플랫폼의 구조 진동 특성 파악
- 드론 Frame에 대한 모우드해석 실험으로 통하여 관심 주파수 영역 내 4개의 고유 진동수 및 모우드 확인
⦁ 고효율 Passive Damper 개발
- 드론의 진동 특성을 고려하여 반공진진동 절연기 검토 및 전달행렬 유도
⦁ 반경 및 축 방향 CPA 개발
- 회전수에 비례하는 드론 진동 특성을 고려 원심진자흡진기 검토 및 전달행렬 유도
⦁ 개발 시스템 적용 및 효과 파악
- 구동 모터 장착부 진동 절연기 검토 및 효과 파악
⦁ 개발 기술 일반화 및 추가 적용 분야 연구
- 본 연구를 통해 개발된 기술을 UAM과 일반 회전기계에 적용하여 진동 소음 저감 방안 검토

□ 연구개발성과의 활용 계획 및 기대효과(연구개발결과의 중요성)
가. 연구개발 성과의 활용 계획
⦁ 본 연구를 통해 제시된 회전익 비행 시스템의 진동 분석 기술과 저감 방안은 향후 유사한 연구에 적용될 수 있을 것으로 판단되며 특히, 현재 계획 중인 “UAM 소음 저감 연구”에 효과적으로 활용될 수 있을 것으로 판단됨.
⦁ 드론을 대상으로 개발된 이 통합 진동 저감 기술은 다소의 수정을 거쳐 회전기계 및 시스템에 적용하여 진동 저감이 가능할 것으로 판단되므로 기계나 시스템의 종류에 관계없이 회전운동에 의한 진동을 효과적으로 저감할 수 있을 것으로
나. 연구개발 성과의 기대 효과
⦁ 본 연구 결과로 제시되는 드론용 통합 진동 감쇠 시스템을 적용함으로써 진동의 영향을 최소화한 드론을 개발할 수 있는 기술적인 바탕을 마련할 수 있을 것으로 기대됨.
⦁ 다양한 회전 기계, 시스템의 진동 및 소음을 경제적, 효과적 저감을 위한 기술경쟁력 향상 ⇨ 해외 경쟁사 대비 기술 우위를 확보.

(출처 : 연구결과 요약문 2p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 연구결과 요약문 ... 2
• 목차 ... 3
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 4
• 1-1. 연구개발의 목적 ... 4
• 1-2. 연구의 필요성 ... 4
• 1-3. 연구의 최종목표 ... 4
• 2. 연구개발과제의 수행 과정 및 수행 내용 ... 5
• (1) 1차년도(2019) ... 5
• (2) 2차년도(2020) ... 7
• (3) 3차년도(2021) ... 8
• 3. 연구개발과제의 수행 결과 및 목표 달성 수준 ... 9
• 1) 정성적 연구개발성과(연구개발결과) ... 9
• 2) 세부 정량적 연구개발성과 ... 10
• 3) 목표 달성 수준 ... 11
• 4) 목표 미달 시 원인 분석 ... 11
• 4. 연구개발성과의 관련 분야에 대한 기여 정도(연구개발결과의 중요성) ... 12
• 가. 연구개발 성과의 특징 ... 12
• 나. 연구 결과의 중요성 ... 12
• 5. 연구개발성과의 관리 및 활용 계획 ... 13
• 가. 성과 관리 추진체계 ... 13
• 나. 연구개발성과의 활용분야 및 활용방안 ... 13
• 다. 추가연구의 필요성 ... 13
• 라. 타 연구에의 응용 ... 14
• 6. 참고문헌 ... 14
• 붙임1. 세부 정량적 연구개발성과 ... 16
• 붙임2. 연구책임자 대표적 연구실적 및 증빙(요약문 및 사본) ... 17
• 끝페이지 ... 24