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학술저널
저자정보
김진희 (Pusan National University) 시하영 (Pusan National University) 정진석 (Korea Aerospace Research Institute) 구태완 (Pusan National University) 강범수 (Pusan National University)
저널정보
한국항공우주학회 한국항공우주학회지 한국항공우주학회지 제51권 제5호
발행연도
2023.5
수록면
333 - 344 (12page)
DOI
10.5139/JKSAS.2023.51.5.333

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이 논문의 연구 히스토리 (3)

2023

멀티로터 무인기 최적설계를 위한 연료전지 가동시간과 수소 저장용기 중량 예측 모델링
김진희 ,  시하영 ,  정진석 외 2명 한국항공우주학회지 2023.05 학술저널
연료전지 가동시간과 수소 저장용기 중량 예측을 위한 해석적 모델과 검증
김진희 항공우주공학과 2023.01 학위논문

2020

수소 연료전지 멀티콥터 초기사이징 기법에 필요한 수소 연료전지 모델링
김진희 ,  정진석 ,  시하영 외 1명 한국항공우주학회 학술발표회 초록집 2020.11 학술대회자료

초록· 키워드

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본 연구를 통해 수소 연료전지 멀티로터 UAV 최적설계를 위한 연료전지 가동시간 예측 및 압축기체 수소 저장용기의 중량 예측 모델을 구축하였다. 구축된 모델을 검증하기 위해 수소 연료전지 가동실험이 수행되었으며, 평균 3.46%, 최대 6.9%의 상대오차로 가동시간이 예측됨을 확인하였다. 저장용기의 중량 예측을 위해 박판 압력용기의 응력 모델이 이용되었으며, 구축된 모델의 계수를 추정하기 위해 회귀분석을 수행하였다. 그 결과로 얻은 계수로부터 구조재의 물성을 적절한 범위 내에서 추정할 수 있었으며, 결정계수 및 절대상대잔차의 평균값과 실제값-예측값 비교 선도를 통해 모델 적합성을 확인하였다. 마지막으로 구축된 모델과 파워로딩 데이터를 이용해 상용 수소 연료전지 멀티로터형 무인항공기의 제자리 비행시간을 예측하여 이를 제조사 제원과 비교한 결과, 평균 10.36%, 최대 17% 이내의 상대오차로 비행시간을 예측하는 것을 확인하였다. 결과적으로, 본 연구에서 구축된 모델은 수소 연료전지 멀티로터 무인항공기 최적설계에 적용되기에 적합한 것으로 판단된다.
#Compressed Gas Hydrogen Storage(압축기체 수소 저장용기) #Hydrogen Fuel Cell(수소연료전지) #Multi-rotor(멀티로터) #eVTOL UAV(전기추진 수직이착륙 무인항공기)

목차

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

참고문헌 (20)

참고문헌 신청
Lim, D., Kim, H. and Yee, K., “Mission-oriented performance assessment and optimization of electric multirotors,” Aerospace Science and Technology, Vol. 115, 2021, 106773. google schola Bershadsky, D., Haviland, S. and Johnson, E. N., “Electric Multirotor UAV Propulsion System Sizing for Performance Prediction and Design Optimization,” 57th AIAA/ASCE/AHS/ASC Structures, Structural Dynamics, and Materials Conference, January 2016, pp. 581 google schola Fradenburgh, E. A., “The High Speed Challenge for Rotary Wing Aircraft,” SAE Transactions, Vol. 100, 1991, pp.1969~1987. google schola Apeland, J., Pavlou, D. G. and Hemmingsen, T., “Sensitivity Study of Design Parameters for a Fuel Cell Powered Multirotor Drone,” Journal of Intelligent & Robotic Systems, Vol. 102, No. 6, 2021. google schola Verstraete, D., Lehmkuehler, K. and Wong, K. C., “Design of a fuel cell powered blended wing body UAV,” Proceeding of the ASME international mechanical engineering congress and exposition , Vol. 45172, November 2012, pp. 621~629. google schola

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