earticle

영어

To improve the lift, cruise speed, and range of eVTOL aircraft, which are being considered as future transportation vehicles, this paper introduces the concepts of Tilt Rotor and Tandem Wing to the aircraft. We developed an aircraft and conducted flight experiments to obtain flight videos and flight logs. The results of the analysis of the flight videos and flight logs showed that the aircraft's moment was excessively forward and the attitude was not recovered. To address this problem, we modified the wing incidence angles and surface areas in XFLR5 to obtain the optimal pitching moment coefficients to ensure vertical stability. We then analyzed the redesigned aircraft, developed using CATIA, through XFLR5. The results of this study provide valuable insights, suggesting that the incorporation of Tilt Rotor and Tandem Wing designs can contribute to achieving stable pitching moment coefficients. This innovative approach offers a promising avenue to significantly enhance vertical stability in UAM vehicles, paving the way for future advancements in the field.

한국어

미래 운송수단으로 거론되는 UAM을 중심으로 함께 주목받는 eVTOL 항공기의 양력과 항속속도 및 항속거리 증대를 위해 Tilt Rotor와 Tandem Wing 개념을 본 논문의 기체에 도입했다. 기체를 제작 및 비행 실험을 진행하여 비행 영상과 비행 로그를 확보했다. 비행 영상과 비행 로그를 분석한 결과 기체 모멘트가 과도하게 앞으로 쏠리는 현 상이 발생했고 자세가 회복되지 않음을 파악했다. 이에 XFLR5에서 날개 붙임각과 면적을 변경하며 기체의 세로안정 성을 확보하기 위한 최적의 피칭 모멘트 계수를 도출되도록 CATIA를 통해 설계된 기체를, XFLR5로 해석했다. 본 연구의 결과는 Tilt Rotor와 Tandem Wing이 적용된 기체가 안정적인 피칭 모멘트 계수를 가질 수 있도록 도움을 주며, 이를 통해 세로안정성을 더욱 향상할 수 있는 새로운 방안을 제시했다.