전기 동력 고속 저소음 소형 대공 표적기 플랫폼 개발 = Development of an electric powered, high speed, low-noise, small aerial target drone platform

국문 초록 (Abstract)

최근 전 세계적으로 볼 때 소형 무인기에 의한 테러 및 전쟁 활용도가 높아지고 있어 소형 무인기를 대상으로 하는 대공 사격 훈련의 필요성이 더욱 대두 되고 있는 반면, 실제 우리나라의 대공 표적기 사격 훈련은 소음 등의 민원으로 인해 제한되는 사례가 많다. 본 논문에서 효율적인 대공 사격 훈련과 사격장 소음 민원의 해소를 위한, 전기 동력 기반의 직접 타격 형 고속 저소음 소형 대공 표적기의 개발 및 시험 내용을 설명한다. 사격 훈련 시 요구되는 비행 속도 및 비행시간 만족을 위해 비행체 사이징을 수행하고, 해석 프로그램을 사용하여 공력 성능 해석을 수행하였다. 성능해석을 바탕으로 모터 추진시스템 선정 및 가변피치 프로펠러 시스템 설계를 수행하여 성능 시험을 지상시험장치에서 수행 하였고, 최종적으로 비행 시험을 통해 목표 비행 속도, 비행시간 및 비행 소음도를 확인 하였다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

Recently, from a global perspective, the use of small unmanned aerial vehicles in terrorism and warfare is increasing, and the need for anti-drone shooting training targeting small UAVs is increasing. However, in reality, there are many cases in Korea where anti-drone shooting training is restricted, due to complaints such as noise. In this paper, we describe the development and testing of an electric-powered direct strike type high-speed, low-noise small aerial target drone. To achieve the flight speed and endurance required for shooting training, target drone sizing was performed, and aerodynamic performance analysis was conducted using a CFD program. Based on the performance analysis, the motor propulsion system was selected and a variable pitch propeller system was designed, and performance tests were performed on a ground test rig. Finally, the target flight speed, flight time, and flight noise level were confirmed through flight tests.

참고문헌 (Reference)

• 1 M. Podsedkowski, "Variable pitch propeller for uav experimental tests" 13 (13): 5264-, 2020
• 2 "Product categories, Solid State Lipo Battery, Shenzhen Vigor Power Battery Co., Ltd"
• 3 "Hobbywing homepage"
• 4 "Dualsky homepage"
• 5 김태욱, "Development of autonomous aerial target system applying the modular platform" 30 (30): 109-116, 2022
• 6 I. S. OH, "Developing Counter-drone policy" 215 : 3-7, 2023
• 7 B. P. Zema, "Design of an optimized multicopter propeller" BRNO University of Technology 2019
• 8 L. R. M. Pérez, "Design of a Delta Wing Aircraft" 93-97, 2017
• 9 심호준 ; 김건홍 ; 천혜진, "An experimental study for construction of aerodynamic database of the commercial propeller" 15 (15): 60-71, 2021
• 10 J. Anderson, "Aircraft Performance & Design" McGraw-Hill Education 1998