스테레오 영상 기반 위치 측정 기법 적용을 통한 자기 부상 풍동의 성능 향상

Abstract

현대에 들어 다양한 목적의 초소형비행체가 개발되어 왔으며, 그 중요성은 계속 증대되고 있다. 하지만 이들의 작은 크기와 낮은 비행속도는 공기역학적 해석을 어렵게 하기 때문에, 개발과정에서 풍동실험을 통한 세밀한 공력 해석이 필수적이다. 하지만 일반적인 풍동에서는 기계적 지지장치에 의한 간섭현상 발생으로 공력 측정 정확도가 감소하는 문제가 지적되어 왔으며, 이를 해결하기 위해 자기 부상 원리를 이용한 풍동을 사용한 연구가 수행되고 있다. 자기 부상 풍동은 지지장치 간섭현상 제거 및 동적 실험에의 용이성 등 여러 장점을 갖지만, 현재까지는 대부분 지지장치 간섭현상 차단에만 목적을 둔 정적 풍동실험이 주를 이루고 있다. 그 원인 중 하나로 자기 부상 풍동의 동적 실험 수행영역이 협소한 것이 있으며, 본 연구에서는 스테레오 영상 기반 위치 측정 기법을 적용해 자기 부상 풍동 내 위치/자세각 제어가능영역을 확장하였다. 이렇게 확장된 제어영역을 갖는 자기 부상 풍동은 지지장치 간섭현상 차단, 동적인 실험의 용이성 등의 여러 장점을 효율적으로 융합할 수 있으므로, 향후 보다 넓은 범위에서의 정적/동적 풍동실험, 유사비행환경구현 등 다양한 영역의 연구 수행 기반으로써 활용 가능할 것으로 기대된다.