표제지
목차
기호 및 약어 설명 9
Abstract 11
1. 서론 12
1.1. 연구배경 12
1.2. 연구 목적 및 방법 13
2. 설계 14
2.1. 요구도 분석 14
2.1.1. 운용 환경 14
2.1.2. 개발 환경 15
2.1.3. 트림 15
2.1.4. 선형화 16
2.1.5. 시뮬레이션 16
2.1.6. 데이터 저장 16
2.1.7. 확장성 17
2.1.8. 데이터 연결 오버라이딩 17
2.1.9. 스크립트 17
2.1.10. 플로팅 18
2.1.11. 사용자 옵션 지정 18
2.2. 설계 18
2.2.1. 구성 18
2.2.2. 모듈 간 데이터 연결 관계 설계 20
2.2.3. 작동 흐름도 21
2.2.4. 전역 메모리 설계 24
2.2.5. 스크립트 설계 26
2.2.6. 플로팅 설계 27
3. 제작 및 시험 28
3.1. 클래스 구성 28
3.2. 메모리 모듈 제작 29
3.3. 스케줄링 30
3.4. 알고리즘 모듈 제작 32
3.4.1. 트림 모듈 제작 32
3.4.2. 선형화 39
3.4.3. 시뮬레이션 40
3.5. 시험 43
3.5.1. 시험 점 및 시험 조건 43
3.5.2. 트림 비교 결과 44
3.5.3. 선형화 비교 결과 45
3.5.4. 시뮬레이션 비교 결과 46
4. 결론 및 추후 연구 방향 50
4.1. 결론 50
4.2. 추후 연구 방향 50
부록 51
A. 스크립트 설계 51
B. Newton-Raphson 법 구현 결과 54
C. Quasi-Newton 법 구현 결과 57
D. Gradient 법 구현 결과 59
E. Nelder-Mead법 구현 결과 61
F. 트림 비교 결과 64
G. 선형화 비교 결과 69
H. 시뮬레이션 비교 결과 80
참고문헌 87
감사의 글 89
표 2.1. 기능 요구 조건 정리 14
표 2.2. 사용된 트림 계산 알고리즘의 종류 15
표 2.3. 시뮬레이션에서 사용하는 적분 알고리즘의 종류 16
표 2.4. 데이터 저장 포맷의 종류 17
표 2.5. 요구도에 따른 기능요소 구분 18
표 2.6. 스크립트 기능 설계 요구 사항 26
표 2.7. 스크립트 예약어 목록 27
표 2.8. 플로팅 기능 조건 27
표 3.1. Parameter의 증분 제한 값 35
표 3.2. 시뮬레이션 상태 변수 목록 40
표 3.3. 시험 점 및 조건 44
표 3.4. 선형화 변수 목록 45
표 3.5. 피치 더블릿 조종사 입력 47
표 3.6. 최대 피치 조종사 입력 47
표 3.7. 요우 더블릿 조종사 입력 47
표 3.8. 최대 롤(360도) 조종사 입력 48
표 3.9. 다이브 조종사 입력 48
표 3.10. 시뮬레이션 결과 오차에 대한 원인 분석 48
표 F.1. 트림 스크립트 예제 64
표 F.2. 트림 결과 비교 65
표 G.1. 선형화 결과 - ATLAS 69
표 G.2. 선형화 결과 - 본 프로그램 74
표 H.1. 시뮬레이션 스크립트 예제 - Pitch Doublet 80
표 H.2. 시뮬레이션 스크립트 예제 - Max Roll 81
그림 2.1. 모듈 구성도 20
그림 2.2. 연결 구성 설계 21
그림 2.3. 작동 흐름도 - 전체 22
그림 2.4. 작동 흐름도 - 기능별 23
그림 2.5. 전역 메모리 - 호출 관계 설계 24
그림 2.6. 실행을 위한 메모리 관리 방식 25
그림 3.1. 프로젝트 및 클래스 생성 28
그림 3.2. 데이터 적재 29
그림 3.3. 모델링 모듈 - 메모리 연결 30
그림 3.4. 스케줄링 큐 구성 알고리즘 31
그림 3.5. 스케줄링 데이터 32
그림 3.6. 트림 구성의 간단한 도해 33
그림 3.7. Newton-Raphson 법 기울기 계산 34
그림 A.1. 스크립트 실행 흐름도 52
그림 A.2. if 문의 재귀적 호출 구조 53
그림 H.1. 시뮬레이션 결과 비교 : (피치 더블릿) 피치방향 조종간 입력 82
그림 H.2. 시뮬레이션 결과 비교 : (피치 더블릿) 속도 변화(u) 82
그림 H.3. 시뮬레이션 결과 비교 : (피치 더블릿) 속도 변화(w) 83
그림 H.4. 시뮬레이션 결과 비교 : (피치 더블릿) 피치 방향 각속도 (qb) 83
그림 H.5. 시뮬레이션 결과 비교 : (피치 더블릿) 피치 자세각 (theta) 84
그림 H.6. 시뮬레이션 결과 비교 : (최대 롤) 롤 방향 조종간 입력 84
그림 H.7. 시뮬레이션 결과 비교 : (최대 롤) 속도 변화(v) 85
그림 H.8. 시뮬레이션 결과 비교 : (최대 롤) 속도 변화(w) 85
그림 H.9. 시뮬레이션 결과 비교 : (최대 롤) 롤방향 각속도 (Pb) 86
그림 H.10. 시뮬레이션 결과 비교 : (최대 롤) 롤 자세각 (phi) 86