FBW 헬리콥터 모델 역변환 비행제어법칙 설계 및 검증 (Design and Validation of Model Inversion Flight Control Law for Fly By Wire Helicopter)

서지정보

· 발행기관 : 한국항공우주학회
· 수록지 정보 : 한국항공우주학회지 / 40권 / 8호 / 678 ~ 687페이지
· 저자명 : 김종섭, 조인제, 이승덕, 이한주

초록

우천, 안개 낀 날씨 및 먼지 등에 의해 시계가 확보되지 않는 비행 환경에서의 헬리콥터의 안정성(stability) 및 비행성(flying quality)을 향상시키기 위해 모델 역변환 제어(Model Inversion Control) 방식의 전자식 비행제어시스템(Fly-By-Wire Flight Control System)의 적용은 필수적이다. 선진 항공사인 미국의 Bell-Sikorsky사와 유럽 컴소시움인 NHI(NH Industries)사는 FBW 비행제어시스템을 V-22와 NH-90의 헬리콥터 양산에 적용한 바 있다. 본 논문에서는 BO-105 모델을 기반으로 CONDUIT(Control Designer's Unified Interface)을 활용하여 제자리 비행영역에서 모델 역변환 비행제어법칙을 설계하였으며, 헬리콥터 비행조종성 국제규격인 ADS-33E-PRF을 기준으로 평가하였다. 설계된 비행제어법칙을 CONDUIT과 HETLAS(HElicopter Trim Linearization And Simulation)를 기반으로 평가한 결과, ADS-33E-PRF에서 제시하고 있는 예측 조종성(predicted handling quality) 규격에 대해 비행조종성 Level 1을 만족시킬 수 있었다.

영어초록

The Fly-By-Wire(FBW) flight control system is essential to improve the stability and flying quality of the helicopter. Advanced aerospace companies, such as Bell-Sikorsky (USA) and NHI (European Consortium), have already applied the FBW flight control system to manufacture V-22 and NH-90 helicopters, respectively. This paper addresses the development of control law design using model inversion method improve the hover and low speed handling qualities of helicopter based on BO-105 model in 'Day' and 'Degraded visual environments(DVEs)' in accordance with ADS-33E-PRF. Design parameters are optimized to satisfy the handling qualities specification using Control Designer's Unified Interface (CONDUIT) commercial control law software. The result of the analysis based on CONDUIT and non-real time simulation in-house software, HETLAS (HElicopter Trim Linearization And Simulation) reveals that the provides an efficient mean to achieve Level 1 handling qualities.

참고자료

· 없음