24시간 장기체공 전기 동력 무인항공기 주익 구조 개발
Development of Main Wing Structure of Long Endurance Electric Powered UAV
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초록
태양전지 및 전기동력을 이용한 장기 체공 무인기의 체공 효율을 증가시키기 위해서는구조 경량화가 필수적이다. 본 논문에서는 24시간 장기체공 전기동력 무인항공기인EAV-2H의 주익 경량화 및 구조 건전성 확보를 위하여 Mylar Film과 섬유강화 복합재료로 구성된 주익을 설계하였다. 보이론 해석을 이용하여 주익 Spar의 형상 선정 및 구조 사이징을 수행하였다. EAV-2H 임무를 고려하여 하중해석을 수행하고 주익의 주요 구성품에대해 유한요소해석을 수행하였다. 마지막으로 주익의 정적구조시험을 통해 주익의 구조 건전성을 확인하였다. 본 연구를 통하여 개발된 EAV-2H 주익은 이전 모델인 EAV-2에 비교하여 Span 기준 42%의 중량이 감소되었으며, 설계극한하중을 부가하는 정적구조시험을 통과하였다.
Abstract
In order to increase endurance flight efficiency of long endurance electric powered UAV withsolar cell, the light weight airframe design techniques are important. In this paper, the design ofthe main wing of electric powered UAV manufactured using Mylar film and fiber reinforcedcomposite was conducted in order to achieve weight reduction and structural integrity of thestructure. The shape of spar and size were determined using beam theory analysis. The finiteelement analysis of the wing was performed under various load condition derived from flightenvironment of EAV-2H. Finally, the static strength test of the main wing was conducted toverify structural integrity. It was found that the developed main wing weigh less than 42% thanthe previous EAV-2 and the main wing passed static strength test under ultimate load.
참고문헌 (7)
- Hannes Ross, "Fly around the World with a Solar Powered Airplane", The 26th Congress of International Council of the Aeronautical Sciences proceedings (2008)
- Soutis C., "Fibre reinforced composites in aircraft construction", Progress in Aerospace Sciences, 41(2), pp.143~151 (2005)
- 신정우, "전기동력무인기 주익 구조 건전성 및 태양전지 성능 평가", 한국항공우주학회 춘계학술대회 논문집, pp.212~217 (2012)
- D 3039M - 00, Standard Test Method for Tensile Properties of Polymer Matrix Composite Materials, "ASTM D 3039", pp.2000
- Evseev, D.D., "Multidisciiplinary Analytical Support of Aircraft Design", Central Aerodynamics Institute
- 신정우, "ARGON을이용한 비행하중해석 과정 소개", 한국항공우주학회 춘계학술대회 논문집, pp.418~421 (2004)
- Jones, R. M., "Mechanics of Composite Materials" (1975), McGraw-Hill