초록 ▼

□ 연구개요
◯ 오픈 소스 전산유체역학 플랫폼 기반의 Actuator Model을 사용한 UAM 공력 해석 연구
◯ 도심항공교통(UAM : Urban Air Mobility)의 상호 공력 간섭 영향성 분석
◯ DEP(Distributed Electric Propulsion) 기반의 UAM에 관한 성능 해석 및 비행체 주변 공력 해석

□ 연구 목표대비 연구결과
◯ DEP 해석을 위한 오픈 소스 CFD 플랫폼 기반의 Actuator Model 기반의 공력 해석자 개발
● 공력 성능 해석을 위한

□ 연구개요
◯ 오픈 소스 전산유체역학 플랫폼 기반의 Actuator Model을 사용한 UAM 공력 해석 연구
◯ 도심항공교통(UAM : Urban Air Mobility)의 상호 공력 간섭 영향성 분석
◯ DEP(Distributed Electric Propulsion) 기반의 UAM에 관한 성능 해석 및 비행체 주변 공력 해석

□ 연구 목표대비 연구결과
◯ DEP 해석을 위한 오픈 소스 CFD 플랫폼 기반의 Actuator Model 기반의 공력 해석자 개발
● 공력 성능 해석을 위한 오픈 소스 CFD 해석자 개발을 달성
● DEP 해석을 위한 Actuator Disk 모델 적용 완료
● DEP 해석을 위한 Actuator Surface 모델 적용 완료
◯ Actuator 모델을 사용한 DEP 구성에 따른 UAM의 제자리 비행 공력 성능 해석 연구
● 제자리 비행시의 UAM의 DEP 구성에 따른 공력 성능 변화 연구 완료
◯ Actuator 모델을 사용한 DEP 구성에 따른 UAM의 전진 비행 공력 해석 연구
● 전진 비행시 UAM의 DEP 구성에 따른 공력 성능 변화 연구 완료
◯ Actuator 모델을 사용한 UAM 간의 상호 공력 간섭 현상 해석 연구
● 제자리 비행하거나 전진비행하는 UAM 간의 로터 후류 및 공력 상호 간섭 현상에 대한 해석 수행 완료

□ 연구개발성과의 활용 계획 및 기대효과(연구개발결과의 중요성)
◯ 로터를 사용하는 회전익의 주 로터 및 보조 로터의 성능 해석 도구 활용
● 본 연구를 통해 로터의 성능 해석을 위한 Actuator Model 고도화 수행
● 기존의 로터 표면 형상을 기준으로 한 body-fitted 격자 기반이 CFD 해석보다 경제적으로 로터의 성능 해석 수행이 가능하기 때문에, 다중 로터나 다기체 로터 해석에 활용 가능할 것으로 기대함.
◯ 최적 설계 도구와의 결합을 통한 단일 및 다중 로터 설계에 활용
● 설계 단계에 사용되는 데이터는 정확할수록 높은 정밀도를 가질 수 있으나, 다량의 데이터를 요구하기 때문에 본 연구를 통해 개발한 Actuator 모델을 최적 설계 단계에서 활용하여 설계의 효율성을 높일 수 있을 것으로 기대함.
◯ 다중 로터 시스템을 활용하는 UAM등의 운용 가이드 작성시 참고 자료
● 다중 로터의 제자리 비행, 전진 비행 상태에서의 공력 성능 변화에 대한 연구를 수행하여 로터의 구성, 전진 속도 등에 따라 성능의 변화를 확인함.
● UAM과 같이 다중 로터 기반의 기체가 조밀하게 운용되는 vertiport 근방에서의 각 기체들의 간섭 효과를 간접적으로 확인하여 운용 매뉴얼 가이드라인 작성에 참고 자료로 활용함을 기대함.

(출처 : 연구결과 요약문 2p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 연구결과 요약문 ... 2
• 목차 ... 3
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 4
• 2. 연구개발과제의 수행 과정 및 수행 내용 ... 6
• 3. 연구개발과제의 수행 결과 및 목표 달성 수준 ... 7
• 1) 정성적 연구개발성과(연구개발결과) ... 7
• 2) 세부 정량적 연구개발성과 ... 13
• 3) 목표 달성 수준 ... 13
• 4. 연구개발성과의 관련 분야에 대한 기여 정도(연구개발결과의 중요성) ... 13
• 5. 연구개발성과의 관리 및 활용 계획 ... 13
• 6. 참고문헌 ... 14
• [붙임1] 세부 정량적 연구개발성과 ... 15
• [붙임2] 연구책임자 대표적 연구실적 및 증빙(요약문 및 사본) ... 16
• 끝페이지 ... 19