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자기력을 활용한 비행체의 동안정 미계수 추출방법(A measurement method of dynamic stability derivatives of a flight vehicle by utilizing magnetic force)

  • 기술번호 : KST2017015637
  • 담당센터 : 대전기술혁신센터
  • 전화번호 : 042-610-2279
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요약, Int. CL, CPC, 출원번호/일자, 출원인, 등록번호/일자, 공개번호/일자, 공고번호/일자, 국제출원번호/일자, 국제공개번호/일자, 우선권정보, 법적상태, 심사진행상태, 심판사항, 구분, 원출원번호/일자, 관련 출원번호, 기술이전 희망, 심사청구여부/일자, 심사청구항수의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 서지정보 표입니다.
요약 본 발명은 초소형 무인 비행체의 개발시 비행체의 동적 공력 특성을 의미하는 동안정 미계수를 추출하되, 동적 풍동 실험 수행시 풍동에 설치된 전자석의 제어를 통해 실험대상 비행체와의 물리적 접촉없이 자기력을 이용하여 가진시킴으로써 지지부 간섭 현상에 따른 오차 발생요인을 근본적으로 제거하여 신뢰도 높은 동적 공력 특성 파악이 가능하게 한, 자기력을 활용한 비행체의 동안정 미계수 추출방법에 관한 것으로서,내부에 소형 영구자석(11)이 구비된 실험대상 비행체(10)를 자기부상장치가 구비된 풍동의 내부에 위치시키는 준비 단계와; 자기부상장치의 자기력 제어장치를 가동하여 상기 실험대상 비행체의 위치 및 자세를 설정하는 실험조건 설정 단계와; 윈드 오프 조건에서 상기 실험대상 비행체(10)를 가진시키고 복수 개의 위치감지센서를 이용하여 상기 실험대상 비행체(10)에 대한 6 자유도의 데이터를 측정하는 윈드 오프 풍동 실험단계와; 원드 온 조건에서 상기 실험대상 비행체(10)를 가진시키고 상기 위치감지센서를 이용하여 상기 실험대상 비행체에 대한 6 자유도의 데이터를 측정하는 윈드 온 풍동 실험단계와; 윈드 오프 풍동 실험단계에서의 측정 데이터와 윈드 온 풍동 실험단계에서의 측정 데이터를 비교하여 상기 실험대상 비행체(10)의 동안정 미계수를 추출하되, 강제 진동 기법의 동적 풍동 실험에 적용되는 실험 대상체의 운동 방정식으로부터 유도된 무차원의 동안정 미계수 산출 공식에 측정 데이터를 적용하여 동안정 미계수를 계산하는 동안정 미계수 추출단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
Int. CL G01M 9/04 (2016.05.11) G01M 9/06 (2016.05.11) G01R 33/06 (2016.05.11) G01R 33/038 (2016.05.11) B64F 5/00 (2016.05.11)
CPC G01M 9/04(2013.01) G01M 9/04(2013.01) G01M 9/04(2013.01) G01M 9/04(2013.01) G01M 9/04(2013.01)
출원번호/일자 1020160038420 (2016.03.30)
출원인 한국과학기술원
등록번호/일자
공개번호/일자 10-2017-0112005 (2017.10.12) 문서열기
공고번호/일자 문서열기
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 등록
심사진행상태 수리
심판사항
구분 신규
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2016.03.30)
심사청구항수 5

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 한국과학기술원 대한민국 대전광역시 유성구

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 권창범 대한민국 대구광역시 남구
2 이동규 대한민국 울산광역시 동구
3 한종섭 대한민국 대전광역시 서구
4 윤재산 대한민국 경기도 김포시 유현로 **,
5 한재흥 대한민국 대전광역시 유성구
6 성열훈 대한민국 대전광역시 서구

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 특허법인원전 대한민국 서울특별시 강남구 테헤란로 ***, 풍림빌딩 *층 (역삼동)

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
1 한국과학기술원 대전광역시 유성구
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번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 [특허출원]특허출원서
[Patent Application] Patent Application		 2016.03.30 수리 (Accepted) 1-1-2016-0306428-71
2 보정요구서
Request for Amendment		 2016.04.06 발송처리완료 (Completion of Transmission) 1-5-2016-0051326-02
3 [출원서등 보정]보정서
[Amendment to Patent Application, etc.] Amendment		 2016.04.08 수리 (Accepted) 1-1-2016-0341070-95
4 선행기술조사의뢰서
Request for Prior Art Search		 2016.10.10 수리 (Accepted) 9-1-9999-9999999-89
5 선행기술조사보고서
Report of Prior Art Search		 2016.12.09 수리 (Accepted) 9-1-2016-0049773-54
6 의견제출통지서
Notification of reason for refusal		 2017.02.20 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2017-0127045-70
7 [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서
[Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation)		 2017.03.30 수리 (Accepted) 1-1-2017-0313152-74
8 [출원서 등 보정(보완)]보정서
 2017.03.30 수리 (Accepted) 1-1-2017-0313154-65
9 [출원서등 보정]보정서
[Amendment to Patent Application, etc.] Amendment		 2017.03.30 수리 (Accepted) 1-1-2017-0313153-19
10 [출원서등 보정]보정서
[Amendment to Patent Application, etc.] Amendment		 2017.05.16 수리 (Accepted) 1-1-2017-0465407-97
11 의견제출통지서
Notification of reason for refusal		 2017.08.24 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2017-0591954-63
12 [명세서등 보정]보정서
[Amendment to Description, etc.] Amendment		 2017.09.18 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) 1-1-2017-0905413-60
13 [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서
[Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation)		 2017.09.18 수리 (Accepted) 1-1-2017-0905412-14
14 [출원서 등 보정(보완)]보정서
 2017.09.18 수리 (Accepted) 1-1-2017-0905414-16
15 등록결정서
Decision to grant		 2018.02.14 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2018-0113616-03
16 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2019.04.24 수리 (Accepted) 4-1-2019-5081392-49
17 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2020.05.15 수리 (Accepted) 4-1-2020-5108396-12
18 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2020.06.12 수리 (Accepted) 4-1-2020-5131486-63
번호, 청구항의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 청구항 표입니다.
번호 청구항
1 1
내부에 소형 영구자석(11)이 구비된 실험대상 비행체(10)를 자기부상장치가 구비된 풍동의 내부에 위치시키는 준비 단계와; 자기부상장치의 자기력 제어장치를 가동하여 상기 실험대상 비행체(10)의 위치 및 자세를 설정하는 실험조건 설정 단계와; 윈드 오프 조건에서 자기력 제어장치를 통해 자기력을 조절하여 상기 실험대상 비행체(10)를 가진시키고 복수 개의 위치감지센서를 이용하여 상기 실험대상 비행체(10)에 대한 6 자유도의 데이터를 측정하는 윈드 오프 풍동 실험단계와; 원드 온 조건에서 자기력 제어장치를 통해 자기력을 조절하여 상기 실험대상 비행체(10)를 가진시키고 상기 위치감지센서를 이용하여 상기 실험대상 비행체(10)에 대한 6 자유도의 데이터를 측정하는 윈드 온 풍동 실험단계와; 윈드 오프 풍동 실험단계에서의 측정 데이터와 윈드 온 풍동 실험단계에서의 측정 데이터를 비교하여 상기 실험대상 비행체(10)의 동안정 미계수를 추출하되, 강제 진동 기법의 동적 풍동 실험에 적용되는 실험 대상체의 운동 방정식으로부터 유도된 무차원의 동안정 미계수 산출 공식에 측정 데이터를 적용하여 동안정 미계수를 계산하는 동안정 미계수 추출단계;를 포함하고,상기 자기부상장치는 풍동의 상부에 설치되며 한 개의 대형 영구자석(21)과 복수 개의 전자석(22)으로 이루어진 상부체(20)와; 상기 실험대상 비행체(10)를 사이에 두고 상기 상부체(20)의 반대쪽인 풍동 하부에 설치되며 한 개의 대형 영구자석(31)과 복수 개의 전자석(32)으로 이루어진 하부체(30)와; 상기 실험대상 비행체(10)에 각각 설치되어 실험대상 비행체(10)의 6 자유도의 위치 및 자세각을 감지하는 복수 개의 위치감지센서(15)와; 상기 상부체(20) 및 하부체(30)의 전자석으로 공급되는 전류를 조정하여 상기 실험대상 비행체(10)에 작용하는 자기력 및 자기 모멘트를 제어하는 전자석 전류 조정기(40)와; 상기 위치감지센서(15)의 신호를 수신하며 상기 전자석 전류 조정기(40)를 제어하는 제어부(50);를 포함하는 것을 특징으로 하는 자기력을 활용한 비행체의 동안정 미계수 추출방법
2 2
제1항에 있어서,상기 윈드 오프 풍동 실험단계 및 상기 윈드 온 풍동 실험단계에서 측정하는 데이터는, 풍동 시험시 기준 받음각에서 일정 각도의 진폭을 가했을 때 발생하는 가진 모멘트, 응답 진폭, 가진 모멘트와 응답 진폭 사이의 위상지연 값을 포함하는 것을 특징으로 하는 자기력을 활용한 비행체의 동안정 미계수 추출방법
3 3
제2항에 있어서,상기 윈드 오프 풍동 실험단계 및 상기 윈드 온 풍동 실험단계에서 측정하는데이터는 상기 실험대상 비행체에 대한 가진력과, 가진되는 변위 진폭의 위상차를 더 포함하고, 특정 샘플링 주파수로 한 케이스당 일정 시간 동안 측정하고 측정된 실험 데이터를 앙상블 평균한 후 커브 피팅하는 데이터 처리를 통해 산출하는 것을 특징으로 하는 자기력을 활용한 비행체의 동안정 미계수 추출방법
4 4
제1항에 있어서, 상기 상부체(20) 및 하부체(30)의 대형 영구자석(21)(31)은 상기 실험대상 비행체(10)에 구비된 소형 영구자석(11)과의 상호 작용을 통해 상기 실험대상 비행체(10)의 자중을 상쇄시키고, 상기 상부체(20) 및 하부체(30)에 구비된 전자석(22)(32)은 배열 및 세기 조절에 의해 상기 실험대상 비행체(10)에 작용하는 자기력 및 자기 모멘트가 변화하여 6 자유도의 위치 및 자세제어가 이루어지도록 하는 것을 특징으로 하는 자기력을 활용한 비행체의 동안정 미계수 추출방법
5 5
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 실험대상 비행체(10)의 동안정 미계수는 하기의 수식에 따라 결정되는 것을 특징으로 하는 자기력을 활용한 비행체의 동안정 미계수 추출방법;여기서, V∞는 풍동 내에 작용하는 풍속, q∞는 동압, S는 실험대상 비행체의 특성 면적, c는 실험대상 비행체의 특성 길이, M0on과 M0off는 윈드 온 조건과 윈드 오프 조건에 대하여 기준 받음각에 대해 가진 진폭을 가했을 때의 가진 모멘트, Xon과 Xoff는 동일 조건에서의 응답 진폭, φon과 φoff는 동일 조건에서의 가진 모멘트와 응답 진폭 사이의 위상 지연을 의미한다
6 6
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순번, 연구부처, 주관기관, 연구사업, 연구과제의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 국가R&D 연구정보 정보 표입니다.
순번 연구부처 주관기관 연구사업 연구과제
1 미래창조과학부 한국과학기술원 중견연구자지원 자기부상을 활용한 무인비행체의 혁신적인 비행시험 환경 개발