고조파제어(HHC) 기법을 이용한 저속 하강 비행중인 로터의 진동하중 억제에 관한 연구

국문 초록 (Abstract)

본 연구에서는 능동적인 블레이드 제어기법인 고조파제어(Higher Harmonic Control, HHC) 기법을 적용하여 로터의 허브 진동하중을 억제하기 위한 최적 제어입력을 탐색하였다. 통합 공탄성 해석 프로그램인 CAMRAD Ⅱ를 이용하여 HART Ⅱ 로터를 모델링하고 다양한 HHC 입력 조건에 대하여 파라미터 연구를 수행하여 최대의 진동하중을 감소시키기 위한 제어입력을 찾고, HART Ⅱ 시험에서 정한 최소 진동 조건에서의 허브 진동하중과 비교하였다. 파라미터 연구를 통하여 HART Ⅱ 시험에서의 최소 진동 조건에서는 진동하중이 증가하는 것을 확인하였다. 허브 진동하중을 감소시키기 위한 최적의 제어입력은 3/rev의 가진주파수에서 찾을 수 있었고 0.8도의 진폭과 350도의 위상각을 갖는 제어입력을 이용하는 경우에 기준조건대비 약 45%의 허브 진동하중 감소효과를 얻었다. HHC 기법을 이용하는 경우의 로터의 파워 감소는 5% 미만으로 나타나고, 성능이 향상되는 경우에는 대부분 진동이 증가하는 경향을 보였다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

In this paper, a higher harmonic control (HHC) methodology is applied to find the optimum input scenario for the vibratory hub loads reduction. A comprehensive aeroelastic analysis code, CAMRAD Ⅱ, is used to model the HART (Higher-harmonic-control Aeroacoustic Rotor Test) Ⅱ rotor, and parametric study is conducted for the best HHC inputs leading to a minimum vibration (MV) condition. The resulting outcomes are compared with the earlier HART Ⅱ test results. It is indicated that the control input adopted in the MV condition showed less satisfactory results. The new MV condition obtained in the present investigation can achieve 45% lower vibration level than the baseline uncontrolled condition. The optimum HHC input results lead to 3/rev harmonic input having 0.8° amplitude and 350° phase angle. About 5% reduction in the required power is possible but accompanies with the increase of vibration level.

목차 (Table of Contents)

• ABSTRACT
• 초록
• Ⅰ. 서론
• Ⅱ. 본론
• Ⅲ. 결론
• References

참고문헌 (Reference)

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