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HL-20 프로젝트 (선택적 FlightGear 인터페이스 포함)
이 프로젝트는 NASA의 HL-20 리프팅 바디를 Simulink®, Stateflow® 및 Aerospace Blockset™ 소프트웨어로 모델링하는 방법을 보여줍니다. 비행체 모델에는 공기역학, 제어 로직, 고장 관리 시스템(FDIR), 엔진 제어(FADEC)가 포함됩니다. 또한 착륙 단계의 풍속 프로파일과 같은 환경적 영향도 포함됩니다. 전체 모델은 자동 착륙 제어기를 사용하여 접근 및 착륙 비행 단계를 시뮬레이션합니다. 비행체의 안정성에 대한 액추에이터 고장 및 돌풍 변동의 영향을 분석하려면 "병렬 고장 분석 실행(Run Failure Analysis in Parallel)" 프로젝트 바로 가기를 사용하십시오. Parallel Computing Toolbox™가 설치된 경우 분석이 병렬로 실행됩니다. Parallel Computing Toolbox™가 설치되지 않은 경우 분석은 직렬 방식으로 실행됩니다. 이 모델의 시각화는 오픈 소스 비행 시뮬레이터 패키지인 FlightGear와의 인터페이스를 통해 수행됩니다. FlightGear 인터페이스를 사용할 수 없는 경우, Variant 블록에서 제공하는 대체 데이터 소스를 사용하여 루프를 닫음으로써 모델을 시뮬레이션할 수 있습니다. 이 블록에서는 이전에 저장된 데이터 파일, Signal Editor 블록 또는 일련의 상수 값을 선택할 수 있습니다. 이 예제는 Control System Toolbox™가 필요합니다.
참고: 이 예제는 Simulink Online에서 지원되지 않습니다.
FlightGear 인터페이스
FlightGear 인터페이스에 대한 자세한 내용은 다음 문서 항목을 참조하십시오:
이 모델 구성 요소에 대한 보다 자세한 설명은 다음 링크를 통해 모델 탐색 녹화 영상을 참조하십시오:
NASA HL-20 배경
HL-20은 PLS(Personal Launch System: 인력 발사 시스템)으로도 알려져 있으며, 우주 왕복선 궤도선을 보완하기 위해 설계된 리프팅 바디 재진입 비행체입니다. 최대 10명의 승객과 극소량의 화물을 운반하도록 설계된[1] HL-20 리프팅 바디는 부스터 로켓을 통한 수직 발사 또는 우주왕복선 궤도선의 화물칸에 실어 운반하는 방식으로 궤도에 진입할 예정이었습니다. HL-20 리프팅 바디는 탑재된 추진 시스템을 이용해 동력으로 궤도를 이탈하고, 재진입 시에는 동력 없이 앞쪽(기수)를 먼저 향하게 하여 수평 자세로 진입하도록 설계되었습니다.
HL-20 리프팅 바디는 저궤도 왕복을 위한 저비용 솔루션으로 개발되었습니다. HL-20의 예상되는 장점은 착륙과 발사 사이의 신속한 전환으로 인한 운영 비용 절감, 비행 안전성 향상, 그리고 활주로에 일반적인 방식으로 착륙할 수 있는 능력이었습니다. HL-20로 활용 가능한 시나리오로는 궤도에서 고립된 우주비행사 구조, 우주왕복선 궤도선이 이용 불가능할 경우 국제우주정거장 승무원 교체, 관측 임무, 위성 정비 임무 등이 있습니다.
HL-20 프로젝트 열기
다음 명령어를 실행하여 이 예제의 프로젝트 파일 작업 사본을 생성하고 엽니다.
openProject('asbhl20');
참고 문헌
[1] Tamayo, Sergio, Stacey Gage, and Gavin Walker. “Integrated Project Management Tool for Modeling and Simulation of Complex Systems.” AIAA Modeling and Simulation Technologies Conference, 2012. https://doi.org/10.2514/6.2012-4714.
[2] Jackson, E. Bruce, and Christopher I. Cruz. “Preliminary Subsonic Aerodynamic Model for Simulation Studies of the HL-20 Lifting Body.” NTRS - NASA Technical Reports Server. NASA-TM-4302, August 1, 1992. https://ntrs.nasa.gov/citations/19920021931.