한국항공우주연구원

NASA항공기설계대회의 우승자로 허리케인 추적무인기를 발표했다.

블랙스버그에 있는 버지니아 폴리텍&주립대학(버지니아 텍)의 학생팀이 NASA의 대학생 항공기설계대회에 허리케인 데이터를 모으고 추적하는 고고도와 장기체공성을 가진 Gobble Hawk(고블호크)로 NASA의 대학 항공디자인 챌린지 1위를 차지했습니다.

이미지제공: Virginia Tech

NASA는 허리케인에 대한 정보추적과 수집에 현재 쓰이고 있는 무인항공시스템(UAS)의 기술적 한계를 해결하기 위해 세 개의 우승 디자인을 뽑았습니다.  

블랙스버그에 있는 버지니아폴리텍 & 주립대학, 퍼듀 대학 (Purdue University)과 샬로츠빌에 있는 버지니아 대학 (UVA)의 엔지니어링 팀은 2013-2014 대학생 항공기설계도전대회의 각각 1위 부터 3위 까지의 수상을 받았다.

올해의 과제로써, 6월 1일 부터 11월 30일 까지 대서양 폭풍시즌의 허리케인 데이터를 추적하고 분석하고 있는 현 비행시스템의 한계를 넘는 새로운 UAS를 설계하는 임무가 설계지도교수와 대학 학생들에게 주어졌습니다.

Craig Nickol (버지니아 헴프턴 랭글리 연구기관 대회의 NASA 항공기술자)는 “UAS에 의해 수집된 정보를 컴퓨터모델로 수정하는 것이 중요하다. 그를 통해 폭풍의 경로를 추적하고 예측하는 것을 넘어 허리케인의 형성과 성장의 과정 또한 예측 할 수 있게 된다. 이것이 현재시스템의 수준이다.” 라고 설명했습니다.

이미지제공: Purdue University

2등을 수상한, 인디애나주의 퍼듀 대학 (Purdue University)팀은 7일간 비행 할 수 있는 수소원료의 UAS(OQ451-5 Trident)를 설계하였습니다. 정확한 폭풍형성과 성작의 예측은 며칠 동안 중단 없이 수행하는 관찰과 측정이 필요하다. 그러나 현재의 폭풍데이터를 획득하는 데에 사용되는 시스템(Global Hawk UAS와 비슷한)은 24시간 만에 교체를 필요로 하는 제한된 체공성을 지녔다. 엄격한 기준가운데, 과제에 제출된 논문들은 어떻게 성공적으로 팀의 시스템디자인이 열대 저기압이 허리케인이 될 수 있는 대서양에서 아프리카 서해안까지 5달의 장기체공비행을 제공할 수 있는지 증명해야 했다. 이 5달 기간을 통해, 시스템들은 7일간의 멈추지 않는 비행이 가능해야한다.

“의사결정과정과 비용 최소화를 포함한 세부내용이 이 상위 논문들의 장점이다.” 라고 항공디자이너 Jason Welstead (워싱턴의 NASA 항공연구임무이사회의 대회평가자)가 말했습니다. 

이미지제공 : University of Virginia

샬로츠빌에 있는 버지니아 대학 (UVA) 팀은 7.5일의 장기체공성을 가진 The Big WAHOO 라고 불리는 항공기를 제출함으로써 3등을 확보했다.9개의 대학교 4학년 학생들 중에 버지니아 대학이 Gobble Hawk로 우승을 했다. Gobble Hawk는 7.8일의 장기체공성을 가지고 액체수소를 연료로 사용하는 2개의 항공기로 구성된 항공시스템이다. 이 팀은 생산과 십년간의 운영 및 유지보수로써 총 1.99억 달러가 들 것이라 추정했다.

2등을 한 퍼듀의 OQ451-5 트라이던트는 모니터링영역을 넘어 중단 없이 7일간의 비행이 가능한 수소 원료 UAS다. OA451-5는 대략 디자인비용으로 3.1억 달러, 생산비용으로 0.78억 달러와 운영비용으로 비행시간당 1.7만 달러가 들 것 이라고 예측 했다.

UVA는 The Big WAHOO (학교 hat-tip의 비공식 별명이며 전세계 자동 허리케인과 해양 관찰자의 약자)라 불리며 7.5일의 장기체공성을 가진 항공기를 제출함으로써 3등을 차지했다. 이 팀은 항공기의 운용수명은 약 15년, 총 수명주기까지 비용은 4.93억 달러로 추정했습니다.

년 넘게, NASA의 고유한 대학교 항공공학 설계과제는 졸업반수준의 엔지니어링 학생들이 세계적인 항공공동체가 직면하고 있는 실제 문제에 혁신적이고 비용 효율적인 해답을 개발하는 것에 영감 받아 왔다. 2014년 대회에 8개의 대학팀들이 최종합격했다. 3개 우승팀은 버지니아뉴포트뉴스의 크리스터 뉴포트 대학의 교육 보조금 및 협력 계약을 통해 현금을 상으로 받을 것 이다.

NASA의 항공연구임무설계 문제 및 대회에 대한 자세한 내용은 다음을 참조하세요.
http://www.aeronautics.nasa.gov/design_comp.htm
Karen Northon
Headquarters,Washington
202-358-1540

※ 이 글은 아래의 링크 기사를 참조하여 작성하였습니다.
www.nasa.gov/press/2014/july/nasa-announces-winners-of-challenge-to-design-hurricane-tracking-uncrewed-aerial/#.VB94u5R_vdd, RELEASE 14-190