Lift+Cruise 타입 무인기 천이비행 시 발생하는 단일 수직 프로펠러 진동 저감 방안 연구 (Study on Vibration Reduction of Single Vertical Propellers during Transition Flight of Lift+Cruise Type Unmanned Aerial Vehicles)

서지정보

· 발행기관 : 항공우주시스템공학회
· 수록지 정보 : 항공우주시스템공학회지 / 19권 / 3호 / 16 ~ 26페이지
· 저자명 : 김태유, 강준모, 김우현, 정용운, 김민우, 심호준

초록

Lift+Cruise 타입 무인기와 같은 천이 비행 조건에 진입하는 비행체에서 수직 프로펠러의 진동 이슈가 지속적으로 보고되고 있다. 본 논문에서는 40인치 2엽 프로펠러가 장착되는 Lift+Cruise 타입 무인기의 천이 비행 시 발생하는 수직 프로펠러 진동 저감 목적으로 연구를 수행했다. 40인치 2 블레이드 프로펠러, 프로펠러와 모터 체결 간의 거리를 10 mm, 20 mm 증가시킨 형상, 기본 40인치 2 블레이드 프로펠러를 적층하여 구현한 4 블레이드 프로펠러 형상, 직경을 감소시킨 35.5 인치 4 블레이드 형상 등 총 5가지 형상을 적용한 후 풍동시험 하였다. 시험 조건은 받음각 0, -2, -4도와 풍속 0 ~ 30 m/s, 프로펠러 회전수 2,000 ~ 3,000 RPM을 조정하여 천이 비행을 구현하였으며, 각각의 시험 형상에 대한 진동 및 6분력 데이터를 확보하였다.

영어초록

Vibration issues with vertical propellers have been continuously reported in aircraft entering transition flight conditions, such as Lift+Cruise type UAVs. This study was conducted to reduce vertical propeller vibrations occurring during the transition flight of a Lift+Cruise type UAV equipped with a 40-inch two-blade propeller. Wind tunnel tests were conducted on five different propeller configurations: a standard 40-inch two-blade propeller, configurations with the propeller-to-motor mounting distance increased by 10 mm and 20 mm, a four-blade propeller by stacking two 40-inch two-blade propellers, and a reduced-diameter 35.5-inch four-blade propeller. Test conditions were set to simulate transition flight by adjusting the angle of attack to 0, -2, and -4 degrees, wind speed from 0 to 30 m/s, and propeller rotational speed between 2,000 and 3,000 RPM. Vibration and six-component force data were collected for each propeller configuration.

참고자료

· 없음