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【별표 제1호_상용화 대상 기술 조사표】

상 용 화 대 상 기 술 조 사 표

연구자

이명규 외 / 항공연구소

기술명(국문)

훨플러터 해석 기법

기술명(영문)

Whirl Flutter Analysis Technology

기술개요

훨플러터는 프로펠러 항공기와 틸트로터에서 발생하는 공력-기계적 불안정
현상이며 나셀 및 날개플 포함한 지지구조물의 탄성변형에 의한 피치 운동과
요운동이 연성된 세차 운동, 프로펠러(또는 프롭로터)의 운동 및 변형에 의한
공력 섭동성분의 상호작용에 의하여 발생함. 본 상용화 대상 기술은 프로펠
러 고정익항공기 또는 틸트형 항공기의 훨플러터 불안정성 특성을 예측하고
설계시 비행영역 내에서 훨플러터가 발생하지 않음을 해석적으로 검증하기
위한 해석 기법이며 해석툴은 CAMRAD II 상용해석 프로그램을 적용함.

기술동향

국내

항우연이 개발한 스마트무인기(TR100), QTP(Quad Tilt Prop)무인기 및 현
재 개발 진행 중인 OPPAV(1인승급 UAM 기술검증시제기)를 대상으로
CAMRAD II를 이용하여 훨플러터 안정성 해석 및 검증을 수행하였음. 또한
국내 일부 대학에서 CAMRAD II를 이용한 틸트로터 훨플러터 안정성 해석
에 대한 자체 연구를 수행하고 있음.

해외

미국 나사(NASA)에서는 1990년대부터 유인 틸트로터 항공기(XV-15)를 대
상으로 하여 CAMRAD II를 이용한 훨플러터 안정성 해석을 수행하였으며,
다양한 설계 변수가 훨플러터 안정성에 미치는 영향 분석 연구와 날개 및 로
터 설계변수의 훨플러터 안정성 최적화 연구를 수행하였음. 최근에는 틸트로
터 풍동시험 모델에 대한 CAMRAD II 해석 결과와 다른 해석프로그램
(RCAS) 해석결과와의 비교 및 해석 옵션에 따른 결과 비교 연구를 수행하
였음.

시장동향

국내

본 기술이 적용될 것으로 예상되는 UAM/RAM 분야에서 현대자동차, 한화

시스템 등 대기업뿐만 아니라 중소기업에서 비행체 및 핵심기술 관련 연구개
발이 활발히 진행되고 있으며, 정부, 산업계, 연구소 등이 참여하는 협의체를
구성해 UAM 로드맵 수립 등 UAM 상용 서비스 시장을 위한 준비를 진행
하고 있음.

해외

현재까지 양산 진입 전단계인 UAM 시장 특성상 주요 컨설팅社별로 예측치
가 서로 상이하나, ’35~’40년경 740억~14,740억 달러에 달할 것으로 추정되
며, 주요 보고서 분석 결과와 세계 동향을 고려하였을 때 ’40년까지 총 731
조(6,090억 달러)의 규모를 형성할 것으로 전망됨.

활용방안

틸트형 수직이착륙 항공기 및 프롭펠러 고정익 항공기 훨플러터 안정성 해석
- UAM(Urban Air Mobility), RAM(Regional Air Mobility)
- 틸트로터 항공기

관련 연구과제

실투입

연구개발비

특허정보

해당사항 없음

기술이전범위

(세부 대상)

- 공개 데이터를 이용한 훨플러터 모델링 및 해석 기법, 관련 노하우
- RAM 모델 또는 유사 비행체 데이터를 이용한 해석 모델 구축 지원