소형항공기의 세로안정 미계수 추정에 관한 연구 = A Study on the Longitudinal Aerodynamic Stability Derivatives Estimation For Small Light Weight Aircraft
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학술지명
권호사항
발행연도
1998
작성언어
Korean
KDC
558.000
자료형태
학술저널
수록면
45-64(20쪽)
제공처
소장기관
비행 운동 방정식에는 조종/안정미계수들이 포함되어 있다. 이들 미계수들은 비행성능과 비행특성을 결정하는 중요한 계수들로서, 이들 계수들을 결정하는 방법에는 풍동시험에 의한 방법, 경험적인 자료를 이용한 예측 방법, 그리고 비행시험에 의한 방법 등이 있지만, 가장 정확한 계수는 비행시험을 통한 방법에서 얻을 수 있다.
본 연구는 소형 항공기의 비행시험을 통하여 획득된 시험 자료들로부터 세로 조종/안정미계수를 결정하는 방법에 대한 것이다. 이를 추정하는데 있어서 고전적 수학모델과 최우추정법(MMLE : Modified Maximum Likelihood Estimation)알고리즘을 사용하였다. 추정단계에 있어 MMLE의 유효성과 추정의 정확도를 높이는 방법을 찾고자 예비 추정 과정을 도입하였다. 비행시험을 통해 얻은 세로운동에 대한 자료를 이용하여 세로 조종/안정미계수들을 추정하였고, 추정 상태를 분석하였다.
본 연구에 사용한 수학적 모델과 추정방법을 통해 얻은 미계수들은 경항공기의 상용 범위 내에 속하거나 근접함을 알 수 있었다.
There are various tools developed to find the derivatives such as wind tunnel test, prediction from empirical data, flight test and so on. Among those tools, the estimation from flight test data of actual aircraft is the most reliable.
The purpose of this paper is to find how to determine the controllability and stability derivatives from flight test data and to display the stability of the small light weight aircraft.
We carried several flight tests of small light weight aircraft while recording the states of aircraft via communication link. The MMLE method was adopted to estimate stability and controllability derivatives. In this paper, we presented the preliminary estimate method to achieve the best possible estimation of the derivatives. We tested our estimation algorithm in various noise criteria and initial condition of each states to verify the validity of MMLE. Although there exist errors between estimated and original derivatives, we showed our algorithm is valid for derivative estimation for an aircraft.
We conclude that our algorithm gives us the practical range of derivatives for a small light weight aircraft with a bits of overrides in a few derivatives.
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