외부 에어백 폴딩 방식에 따른 자유 낙하 충돌 시 멀티콥터형 개인용 항공기에 가해지는 충격력 비교

• Published in: 항공우주시스템공학회지 Vol. 16; no. 1; pp. 28 - 39
• Main Authors: 장윤호(Yoon Ho Jang), 김정(Jeong Kim)
• Format: Journal Article
• Language: Korean
• Published: 항공우주시스템공학회 2022
• Subjects: Free-Fall Collision(자유낙하충돌); Multicopter(멀티콥터); Airbag Folding Method(에어백 폴딩 방식); Impact Force(충격력); PAV(개인용 항공기); External Airbag(외부 에어백)
• ISSN: 1976-6300; 2508-7150

With the development of small multicopter PAV (Personal Air Vehicle), it is necessary to develop safety-related devices for manned rotorcraft. In this study, we assumed that an external airbag can be installed in a small multicopter PAV, and using LS-DYNA's Airbag Folding Application, we performed a free-fall collision analysis by modeling the airbag shapes consisting or Roll, Zigzag, and Sigma. There was no significant difference in the final airbag deployment time of the three models. However, when it collides with the ground during deployment, the Sigma fold type external airbag had the fastest deployment speed, applying the most impact force to the PAV, while the Roll fold type external airbag applied the smallest impact force to the PAV. 회전익 항공기의 발달에 따라 사람이 탑승하는 유인 회전익 항공기의 안전과 관련된 장치들이 개발 될 필요가 있다. 본 연구에서는 소형 멀티콥터 PAV에 외부 에어백이 장착될 수 있다는 점을 가정하였다. LS-DYNA의 Airbag Folding Application을 사용하여 Roll, Sigma, Zigzag 총 세 가지 폴딩이 이루어진 에어백 형상들을 모델링하고 자유낙하 충돌 해석을 수행하였다. 세 가지 모델의 최종 에어백 전개 시간에는 큰 차이가 없었다. 그러나 전개가 시작되는 중 지면과 충돌 할 경우 Sigma Fold 방식의 외부 에어백이 전개 속도는 가장 빠르지만, PAV에 더 많은 충격력을 전달한다는 것을 확인하였으며, 최종적으로 Roll Fold 방식의 외부 에어백이 가장 작은 충격력을 전달한다는 결론을 도출하였다.