Department News
지능 구조 블레이드를 이용한 헬리콥터의 진동 감소(신상준교수)
Seminar Date
2003-09-09
Author
박경시
Date
2003-09-09
Views
1846
1. 제 목 : 지능 구조 블레이드를 이용한 헬리콥터의 진동 감소
2. 연 사 : 신 상 준 교수 (서울대학교, 기계항공공학부 조교수)
3. 일 시 : 2003년 9월 26일 (금) 16:00 - 17:00
4. 장 소 : 서울대 신공학관(301동) 1512호 세미나실
한양대 공업센터 4층 세미나실 (화상강의로 진행)
5. 내 용 :
블레이드의 고주파 제어를 이용하여 헬리콥터의 진동을 감소시키는 기법이 70년대부터 연구되었으며, 최근에는 가볍고, 소비전력이 낮은 지능 재료를 이에 응용하는 연구가 활발하게 진행중에 있다. 본 세미나에서는 압전 섬유 작동기를 블레이드 구조물 내에 적층하여 고주파 비틀림 변형을 유도하여 진동을 감소시키는 기법에 관하여 발표하고자 한다. 먼저 지능 복합재료를 적층한 블레이드의 구조해석 기법을 개발하고 검증하였다. 또한 시제 블레이드의 벤치 실험 결과와 해석 모델의 예측 성능을 비교, 잘 일치함을 볼 수 있었다. 제자리 비행시 로터 블레이드의 비틀림 작동에 따른 주파수 응답을 해석하여, 그 결과를 NASA 랭글리 풍동실험 결과와 비교하였다. 이제 4개의 지능 블레이드를 제작하고, 4-블레이드 시스템을 완성하여 전진 비행 실험을 수행하였다. 기존에 진동감소 목적으로 개발되었던 블레이드 제어 신호에 의해서 주요 진동 하중이 특정 입력 위상각에서 최대 90% 감소함을 볼 수 있었다. 다음 자동 제어의 가능성을 연구하였으며, 설계된 제어기를 직접 적용하기 이전에 폐루프 시스템의 안정성을 확인하고, 불안정이 예상되는 경우 개선을 하였다. 이같이 설계된 제어기를 적용하여 상당한 진동하중의 감소를 측정할 수 있었다.
6. 약 력 :
1985.3 ~ 1989.2 서울대학교 항공우주공학과 공학사
1989.3 ~ 1991.2 서울대학교 항공우주공학과 공학석사
1991.3 ~ 1996.4 국방과학연구소 헬기체계실 연구원
1996.9 ~ 1999.5 미국 매사추세츠 공과대학교 항공우주공학과 공학석사
1999.6 ~ 2001.8 미국 매사추세츠 공과대학교 항공우주공학과 공학박사
2001.9 ~ 2003.8 미국 미시간대학교 항공우주공학과 박사후과정 연구원
2003.9 ~ 현재 서울대학교 기계항공공학부 조교수
7. 문 의 : 기계항공공학부 김용협 교수 (☏ 880-7385)
서울대 BK21 기계분야사업단 행정실 (☏ 880-7132)
8. 기계분야 박사과정 세미나 수업 수강생 여러분들은 필히 참석해 주시고, 기타 관심있는 분들의 많은 참여를 부탁드립니다.
2. 연 사 : 신 상 준 교수 (서울대학교, 기계항공공학부 조교수)
3. 일 시 : 2003년 9월 26일 (금) 16:00 - 17:00
4. 장 소 : 서울대 신공학관(301동) 1512호 세미나실
한양대 공업센터 4층 세미나실 (화상강의로 진행)
5. 내 용 :
블레이드의 고주파 제어를 이용하여 헬리콥터의 진동을 감소시키는 기법이 70년대부터 연구되었으며, 최근에는 가볍고, 소비전력이 낮은 지능 재료를 이에 응용하는 연구가 활발하게 진행중에 있다. 본 세미나에서는 압전 섬유 작동기를 블레이드 구조물 내에 적층하여 고주파 비틀림 변형을 유도하여 진동을 감소시키는 기법에 관하여 발표하고자 한다. 먼저 지능 복합재료를 적층한 블레이드의 구조해석 기법을 개발하고 검증하였다. 또한 시제 블레이드의 벤치 실험 결과와 해석 모델의 예측 성능을 비교, 잘 일치함을 볼 수 있었다. 제자리 비행시 로터 블레이드의 비틀림 작동에 따른 주파수 응답을 해석하여, 그 결과를 NASA 랭글리 풍동실험 결과와 비교하였다. 이제 4개의 지능 블레이드를 제작하고, 4-블레이드 시스템을 완성하여 전진 비행 실험을 수행하였다. 기존에 진동감소 목적으로 개발되었던 블레이드 제어 신호에 의해서 주요 진동 하중이 특정 입력 위상각에서 최대 90% 감소함을 볼 수 있었다. 다음 자동 제어의 가능성을 연구하였으며, 설계된 제어기를 직접 적용하기 이전에 폐루프 시스템의 안정성을 확인하고, 불안정이 예상되는 경우 개선을 하였다. 이같이 설계된 제어기를 적용하여 상당한 진동하중의 감소를 측정할 수 있었다.
6. 약 력 :
1985.3 ~ 1989.2 서울대학교 항공우주공학과 공학사
1989.3 ~ 1991.2 서울대학교 항공우주공학과 공학석사
1991.3 ~ 1996.4 국방과학연구소 헬기체계실 연구원
1996.9 ~ 1999.5 미국 매사추세츠 공과대학교 항공우주공학과 공학석사
1999.6 ~ 2001.8 미국 매사추세츠 공과대학교 항공우주공학과 공학박사
2001.9 ~ 2003.8 미국 미시간대학교 항공우주공학과 박사후과정 연구원
2003.9 ~ 현재 서울대학교 기계항공공학부 조교수
7. 문 의 : 기계항공공학부 김용협 교수 (☏ 880-7385)
서울대 BK21 기계분야사업단 행정실 (☏ 880-7132)
8. 기계분야 박사과정 세미나 수업 수강생 여러분들은 필히 참석해 주시고, 기타 관심있는 분들의 많은 참여를 부탁드립니다.