일반기술

오토자이로와 고정익 항공기의 비행특성을 결합하는 비행제어장치

본 기술은 부주의한 조종사의 조종입력에 대한 전체시스템의 민감성을 줄이고, 저속에서 우수한 비행성능을 갖는 오토자이로와 고속에서 우수한 비행성능을 갖는 고정익 항공기의 비행특성을 결합하여 최적의 비행성능을 구현하도록 하는 오토자이로와 고정익 항공기의 비행특성을 결합하는 비행장치에 관한 것이다.기존의 자이로콥터는 비행성능 향상을 위한 제어기가 장착되어 있지 않은 상태로써, 고속 비행영역에서 오토자이로의 로터로부터 발생되는 항력으로 인해 비행성능이 좋지 않으며 결과적으로 고속 비행영역에서의 비행성능이 고정익 비행기보다 떨어지며, 이,착륙시와 같은 저속 비행영역에서는 로터가 비행기의 안정성을 증대시키고 비행성능을 좋게 하지만, 고속의 비행영역에서는 오히려 전진속도 증가에 따른 항력의 증가를 가져오는 문제점이 노출된다.반면, 본 기술에서는 추력은 프로펠러의 추진력에 의해 얻어지며, 만약 동체 옆에 고정익 날개를 달 경우에는 비행에 충분한 양력을 얻을 수 있으므로 이 경우 자이로콥터의 로터는 최소의 항력을 발생하도록 조절될 수 있으며 헬리콥터보다 고속으로 비행할 수 있는 오토자이로와 고정익 항공기의 비행특성을 결합하는 비행제어장치를 구현할 수 있다.본 기술에 의한 오토자이로와 고정익 항공기의 비행특성을 결합하는 비행제어장치는 조종사에 의해 조종되는 조종입력장치의 롤조종입력을 롤안정제어기의 출력과 가감하여 최적의 롤조종입력을 만들어 내는 조종입력제어시스템과, 비행상태변수를 측정하는 비행상태변수측정센서와, 주변 대기상태를 측정하는 대기상태측정센서와, 조종입력제어시스템과 비행상태변수측정센서 및 주변대기상태측정센서와 엔진의 되먹임신호를 입력받아 비행성능을 개선하는 신호를 출력시키는 통합제어기와, 통합제어기의 작동신호와 조종입력제어시스템의 조종입력을 가감하여 러더와 자이로콥터 로터를 작동시키는 작동기와, 조종입력제어시스템의 조종입력과 통합제어기의 제어신호를 가감한 조종값으로 제어되는 엔진을 포함하여 구성된다.이와 같이 이루어진 본 기술에 의하면, 저속도 영역에서의 오토자이로의 성능과 고속 영역에서의 고정익 항공기의 성능을 결합하였을 때 생기는 성능저하 부분을 개선할 수 있다. 즉, 고속 비행영역에서 발생하는 블레이드 로터의 항력을 최소화함으로써 고속 비행영역에서의 비행성능을 향상시킬 수 있다. 또한 저속에서의 부주의한 조종사의 조종입력은 비행안정성을 심히 저해하는 결과를 초래할 수 있는데 이를 사전에 예방하는 제어기를 구성함으로써 비행안정성 향상의 효과와 최적의 비행성능 유지를 위해 요구되는 조종사의 주의를 경감할 수 있는 효과가 있다