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In the present study, an aerodynamic design optimization of UAV rotor blades was conducted using a genetic algorithm(GA) coupled with computational fluid dynamics(CFD). To reduce computational cost in making databases, a function approximation was applied using artificial neural networks(ANN) based on a radial basis function network. Three dimensional Reynolds-Averaged Navier-Stokes(RANS) solver was used to solve the flow around UAV rotor blades. Design directions were specified to maximize thrust coefficient maintaining torque coefficient and minimize torque coefficient maintaining thrust coefficient. Design variables such as twist angle, thickness and chord length were adopted to perform a planform optimization. As a result of an optimization regarding to maximizing thrust coefficient, thrust coefficient was increased about 4.5% than base configuration. In case of an optimization minimizing torque coefficient, torque coefficient was decreased about 7.4% comparing with base configuration.

권호기사

권호기사 목록 테이블로 기사명, 저자명, 페이지, 원문, 기사목차 순으로 되어있습니다.
기사명 저자명 페이지 원문 목차
고차 정확도 수치기법의 GPU 계산을 통한 효율적인 압축성 유동 해석 김종암, 장태규, 박진석 pp.52-61

유전 알고리즘과 인공 신경망 기법을 이용한 무인항공기 로터 블레이드 공력 최적설계 권오준, 이학민, 유재관, 안상준 pp.29-36

2차원 압축성 유동 해석을 위한 강건한 무격자 해석기법 개발 김규홍, 허진영, 이재상, 정석영 pp.85-90
풍상 범주 중인 세일링 요트의 자세를 고려한 속도 추정 방법 박선호, 박미연, 이희범, 이신형 pp.1-7
관성관 맥동관 극저온 냉동기의 유동 특성 모델링 이경환, 한성현, 최종욱, 김재수 pp.14-19

3.3kV(105A) COMPACT RACK TYPE 고압 인버터 시스템의 방열 성능 향상을 위한 열유동 해석 김선영, 김성대, 유성열, 유남규, 김태범, 홍찬욱, 고한서 pp.24-28
Slip flow 해석을 위한 격자볼츠만 방법의 곡면처리기법 정남균 pp.77-84
항공기 Nacelle/pylon 위치에 따른 Shock-Buffet 현상의 수치적 연구 오세종, 김성환, 이관중 pp.69-76
캐비테이션 유동해석을 위한 기-액 2상 국소균질 모델. 제2보, 기-액 2상 매체중의 고속유동현상 이신형, 신병록, 박선호 pp.91-97
침투 해저면 위의 투과잠제주변 파랑특성의 수치해석 김남형, 우수민 pp.8-13
원형관내 나노유체의 강제대류에 관한 수치적 연구 최훈기, 유근종 pp.37-43
분류층 석탄 가스화기 반응 유동장 변수 전산해석 연구 장동순, 송우영, 김혜숙, 신미수, 이재구 pp.44-51
유동분배판에 의한 원통-다관형 열교환기의 성능 특성에 관한 수치해석적 연구. 1, 유동특성 정희택, 박영민, 김형범 pp.20-23
CFD-CSD 연계 기법을 이용한 로터 블레이드 공력 및 소음 해석 강희정, 김도형, 위성용 pp.62-68

참고문헌 (15건) : 자료제공( 네이버학술정보 )

참고문헌 목록에 대한 테이블로 번호, 참고문헌, 국회도서관 소장유무로 구성되어 있습니다.
번호 참고문헌 국회도서관 소장유무
1 2007, Hoffmann, G.M., Huang, H., Waslander, S.L. and Tomlin, C.J., "Quadrotor Helicopter Flight Dynamics and Control: Theory and Experiment," AIAA Guidance, Navigation, and Control Conference, AIAA, South Carolina, AIAA 2007-6461. 미소장
2 2012, Hrishikeshavan, V., Black, J. and Chopra, I., "Design and Testing of a Quad Shrouded Rotor Micro Air Vehicle in Hover," AIAA Structural Dynamics and Materials Conference, AIAA, Hawaii, AIAA 2012-1720. 미소장
3 2009, Bristeau, P-J., Martin, P., Salaun, E. and Petit, N., "The Role of Propeller Aerodynamics in the Model of a Quadrotor UAV," Proc. of the European Control Conference, pp.683-688. 미소장
4 2005, Pape, A.Le. and Beaumier, P., "Numerical optimization of helicopter rotor aerodynamic performance on hover," Aerospace Science and Technology 9(2005), pp.191-201. 미소장
5 Optimization method for wind turbine rotors 네이버 미소장
6 2004, Lee, S.W. and Kwon, O.J., "Aerodynamic Shape Optimization of Helicopter Rotor Blades in Hover," Proceeding of the the 2004 Spring Conference, pp.43-46. 미소장
7 2013, Won, Y.J. and Lee, S.Y., "A Study on the Structural Optimum Design Method of Composite Rotor Blade Cross-Section using Genetic Algorithm," Journal of The Korean Society for Aeronautical and Space Sciences 41(4), pp.275-283. 미소장
8 Approximate Riemann solvers, parameter vectors, and difference schemes 네이버 미소장
9 1992, Spalart, P.R. and Allmaras, S.R., "A one-equation turbulence model for aerodynamic flows," AIAA Paper 92-0439. 미소장
10 1993, Venkatakrishnan, V., "On the accuracy of limiters and convergence to steady state solutions," AIAA Paper 93-0880. 미소장
11 1975, Holland, J.H., "Adaptation in Natural and Artificial Systems: An introductory Analysis with Applications to Biology, Contorol, and Artificial Intelligence," U Michigan Press. 미소장
12 1996, Michalewicz, Z., "Genetic algorithms + data structures = evolution programs," Springer. 미소장
13 A logical calculus of the ideas immanent in nervous activity 네이버 미소장
14 1988, Broomhead, D.S. and Lowe, D., "Radial Basis Functions, Multi-variable Functional Interpolation and Adaptive Networks," Technical Report RSME Memorandum No.4148, Royal Signals and Radar Establishment. 미소장
15 1981, Caradonna, F.X. and Tung, C., "Experimental and analytical studies of a model helicopter rotor in hover," NASA TM 81232. 미소장

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