KR101489007B1 - 항공기 부위의 위치 측정방법 - Google Patents

항공기 부위의 위치 측정방법 Download PDF

Info

Publication number
KR101489007B1
KR101489007B1 KR1020097008189A KR20097008189A KR101489007B1 KR 101489007 B1 KR101489007 B1 KR 101489007B1 KR 1020097008189 A KR1020097008189 A KR 1020097008189A KR 20097008189 A KR20097008189 A KR 20097008189A KR 101489007 B1 KR101489007 B1 KR 101489007B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
aircraft
delete delete
flight
loads
cradle device
Prior art date
Application number
KR1020097008189A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20090087873A (ko
Inventor
바비 제이. 마쉬
킨슨 디. 반스코터
Original Assignee
더 보잉 컴파니
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 더 보잉 컴파니 filed Critical 더 보잉 컴파니
Publication of KR20090087873A publication Critical patent/KR20090087873A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101489007B1 publication Critical patent/KR101489007B1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09B—EDUCATIONAL OR DEMONSTRATION APPLIANCES; APPLIANCES FOR TEACHING, OR COMMUNICATING WITH, THE BLIND, DEAF OR MUTE; MODELS; PLANETARIA; GLOBES; MAPS; DIAGRAMS
    • G09B9/00—Simulators for teaching or training purposes
    • G09B9/02—Simulators for teaching or training purposes for teaching control of vehicles or other craft
    • G09B9/08—Simulators for teaching or training purposes for teaching control of vehicles or other craft for teaching control of aircraft, e.g. Link trainer
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
    • G01C11/00—Photogrammetry or videogrammetry, e.g. stereogrammetry; Photographic surveying
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
    • G01C11/00—Photogrammetry or videogrammetry, e.g. stereogrammetry; Photographic surveying
    • G01C11/02—Picture taking arrangements specially adapted for photogrammetry or photographic surveying, e.g. controlling overlapping of pictures
    • G01C11/025—Picture taking arrangements specially adapted for photogrammetry or photographic surveying, e.g. controlling overlapping of pictures by scanning the object
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
    • G01C15/00—Surveying instruments or accessories not provided for in groups G01C1/00 - G01C13/00
    • G01C15/002—Active optical surveying means
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M5/00—Investigating the elasticity of structures, e.g. deflection of bridges or air-craft wings
    • G01M5/0016—Investigating the elasticity of structures, e.g. deflection of bridges or air-craft wings of aircraft wings or blades
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M5/00—Investigating the elasticity of structures, e.g. deflection of bridges or air-craft wings
    • G01M5/0041—Investigating the elasticity of structures, e.g. deflection of bridges or air-craft wings by determining deflection or stress
    • G01M5/005—Investigating the elasticity of structures, e.g. deflection of bridges or air-craft wings by determining deflection or stress by means of external apparatus, e.g. test benches or portable test systems
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M99/00—Subject matter not provided for in other groups of this subclass
    • G01M99/007—Subject matter not provided for in other groups of this subclass by applying a load, e.g. for resistance or wear testing

Abstract

본 발명은 항공기가 비행중이지 않을 때 모의 비행 하중들 하에서 항공기를 측정하는 방법에 관한 것이다. 항공기가 모의 비행 하중 하에 있는 동안에, 항공기가 이러한 하중 하에서 어떻게 행동하는지를 결정하기 위하여 항공기의 하나 이상의 부위들의 위치들이 측정될 수 있다. 항공기는 항공기의 항력을 감소시키기 위;하여 측정들에 기초하여 재조정되거나 및/또는 재설계될 수 있다.

Description

항공기 부위의 위치 측정방법{FLIGHT IN FACTORY}
본 발명은 청구항에 기재된 항공기 측정방법에 관한 것이다.
비행기에 작용하는 항력이 감소될 수 있는지를 결정하기 위하여 항공기가 비행조건들에서 어떻게 임무를 수행할 것인지를 결정하는 것은 중요하다. 종래의 많은 방법에서는 비행하고 있는 동안에 항공기를 테스트하여 날개의 편향과 같은 예상된 항공기의 비행중 성능을 측정한다. 이 종래의 방법들은 비행하는 동안 항공기의 테스트를 행하기 위하여 장시간, 공중에 있는 동안에 항공기를 측정함에 있어서 어려움과, 다른 타입의 문제점들 중에서 비행하는 동안 겪게 되는 어려움들 등의 하나 이상의 문제를 겪을 수 있다.
항공기가 비행 중에 있지 않은 동안에, 모의(simulated) 비행 하중들 하에서 항공기를 측정하는 방법으로서, 종래의 비행중 측정방법들 중 하나 이상과 연관된 하나 이상의 문제점들을 해결하거나 줄일 수 있는 방법이 요구된다.
발명의 일태양에 있어서, 비행중이지 않을 때 모의 비행 하중들 하에서 항공기를 측정하는 방법이 제공된다. 하나의 단계에서, 비행하는 동안 항공기에 미치는 하중을 실질적으로 시뮬레이션하기 위하여 상기 항공기가 비행중이지 않은 동안에 항공기에 모의 비행 하중들이 적용된다. 다른 단계에서는, 모의 비행 하중들 하에 있는 동안에 항공기의 하나 이상의 부위들의 위치가 측정된다.
발명의 다른 태양에서는, 비행중이지 않은 동안에 모의 비행하중들 하에서 항공기를 측정하는 다른 방법이 제공된다. 하나의 단계에서는, 항공기에 미치는 예상 비행 하중들이 비행하는 동안 항공기가 겪는 하중들에 근접하도록 결정된다. 다른 단계에서는, 비행을 시뮬레이션하기 위하여 항공기가 비행중이지 않은 동안에 항공기에 예상 비행 하중들이 적용된다. 또 다른 단계에서는, 예상 비행 하중들 하에 있는 동안에 항공기가 측정된다.
발명의 다른 태양에서는 항공기가 제공된다. 항공기가 비행중이지 않을 때 모의 비행 하중들이 비행중에 항공기에 미치는 하중들을 실질적으로 시뮬레이션 하기 위하여 항공기에 적용되었다. 항공기는 모의 비행 하중들하에 있는 동안에 측정되었다.
발명의 이 특징들과 다른 특징들, 태양들 및 장점들은 하기 도면들과 설명 및 청구항들을 참조하면 더 잘 이해될 것이다.
도1은 본 발명의 일실시예에 따라 항공기를 측정하는 방법을 나타내는 흐름도이다.
도2는 본 발명의 일실시예에 따라 크래들 장치들에 의해 지지되고 있는 항공기의 측면도이다.
도3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 하나의 크래들 장치의 표면을 나타내는 부분사시도이다.
도4는 본 발명의 또 다른 실시예에 따라 측정되고 있는 항공기의 평면도이다.
이하의 상세한 설명은 최근에 고안된 본 발명을 실시하는 최선모드들에 관한 것이다. 이 설명은 한정하고자 하는 것이 아니라 단지 발명의 일반적인 원리를 설명하기 위한 것인데, 본 발명의 범위는 첨부된 청구항들에 의해 잘 정의되어 있다.
도1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에서, 항공기가 비행중에 있지 않고 모의 비행 하중하에 있는 동안에 항공기를 측정하는 방법(10)이 제공된다. 하나의 단계(12)에서는, 항공기가 비행중에 있지 않은 동안에 모의 비행 하중들이 항공기에 적용될 수 있다. 모의 비행 하중들은 비행동안 항공기에 걸리는 하중들을 대체로 시뮬레이션할 수 있고 그 양이 1g 또는 다른 양일 수 있다. 모의 비행 하중들은 실제의 비행 하중들을 검출 및/또는 기록하는 압력 센서를 가진 제2의 항공기를 비행시켜서 결정되었거나 결정될 수 있다. 여러 시간에서 항공기의 여러 부위들에 대해 압력 양을 결정하기 위하여 압력센서들이 항공기의 날개들에 위치되거나 및/또는 항공기의 다른 부위들에 위치되었을 수 있다. 이 비행 하중 데이터는 항공기의 여러 부위들을 위하여 비행 하중 데이터를 저장하는 하나 이상의 컴퓨터들로 보내질 수 있다. 제2 항공기의 결정된 비행 하중 데이터는 테스트되고 있는 항공기의 예기된 비행 하중들이라 할 수 있는데, 테스트되고 있는 항공기에 실질적으로 같은 모의 비행하중들을 적용하기 위하여 사용될 수 있다. 예컨대, 비행하는 동안 제2 항공기에 발생하는 같은 압력 로딩 분포가 테스트되고 있는 항공기에 대하여 같은 분포 및 시간 간격으로 적용될 수 있다. 이러한 방식으로, 항공기는 현실의 비행하중들을 가지고 테스트될 수 있다.
다른 실시예에서는, 테스트되고 있는 항공기에 적용되는 모의 비행하중들은 컴퓨터 모델에 의해 결정되는 하중들로 이루어질 수 있는데, 이를 항공기의 예상 비행하중들이라고도 할 수 있다. 예를 들어, 컴퓨터는 테스트되고 있는 항공기에 대한 예상된 비행 하중들을 결정하는데 사용될 수 있다. 컴퓨터로 결정된 예상 비행 하중들은 예상 로딩 조건들 하에서 항공기를 테스트하기 위하여 테스트되고 있는 항공기에 모의 비행 하중들로서 적용될 수 있다. 테스트되고 있는 항공기의 예상 비행 하중들은 비행 중의 항공기의 예상 비행하중들로 이루어질 수 있고, 논의된 바와 같이 다른 항공기의 실제 비행 측정들을 통해 결정되거나 항공기의 비행 하중을 예측하기 위하여 컴퓨터 모델을 통해 결정될 수 있다는 점에 주목하여야 한다. 일 실시예에서, 항공기에 적용되는 모의 비행 하중은 항공기의 결정된 예상 비행 하중으로 이루어질 수 있다.
도2에 도시된 바와 같이, 항공기에 모의 비행 하중을 적용하기 위하여, 하나 이상의 크레들 장치(14)가 사용될 수 있다. 항공기(18)가 모의 승객과 승무원 및 화물 중량을 가지고 공장의 지표면에 또는 행거에 자체 랜딩기어로 지지되는 동안, 하나 이상의 크래들(14) 장치가 여러 구조, 배치 및 위치로 항공기(18)의 각 날개(16) 아래에 위치될 수 있다. 일 실시예에서, 항공기(18)의 각 날개(16)는 날개(16)들 위로 분포된 크래들 장치(14)의 4개의 영역을 가질 수 있다. 각 크래들 장치(14)는 휠(20), 잭(22), 지지부재(24) 및 지지면(23)을 구비할 수 있다. 휠(20)들은 항공기 날개(16)들 아래의 위치로 크래들 장치(14)를 이동시키는데 사용될 수 있다. 지지부재(24)에 의해 지지되는 지지면(23)은 항공기(18)의 날개 아래에 위치될 수 있다. 잭(22)들은 지지면(23)의 높이를 증가시키서 위쪽 방향(26)으로 날개(16)를 상승시키기 위하여 사용될 수 있다. 이런 방식으로, 항공기(18)는 지면에서 상승되어 지면(25)에 위치된 크래들 장치(14)에 의해 완전히 지지될 수 있다. 잭(22)들은 모터로 구동되는 볼스크류 잭들이거나 다른 타입일 수 있다. 각 잭(22)은 위치및 힘 피드백 장치들을 구비할 수 있다. 각 잭(22)의 이동은 컴퓨터 제어시스템으로 제어되어 과도기 이착륙 하중들과 같은 항공 조건들을 시뮬레이션하는데 필요한 하중들의 적용을 가능하게 할 수 있다. 크래들 장치(14)에 의해 지지되는 동안, 항공기(18)의 중량은 최대 설계 착륙중량과 유사하게 승객, 승무원 및 화물을 포함할 수 있다. 다른 실시예에서는, 항공기(18)의 중량이 가변량일 수 있다.
추가하여, 동시에 하나 이상의 크래들 장치(14)가 항공기(18)의 날개(16)들에 대하여 위치되고, 하나 이상의 다른 크래들 장치(28)들은 여러 구조와 위치 및 배치로 항공기(18)의 수평 스테빌라이저(30)에 대해 위치될 수 있다. 일 실시예에서는, 하나의 크래들 장치(28)가 왼쪽과 오른쪽 수평 스테빌라이저(30)에 대해 적용된다. 비행하는 동안 항공기(18)에 걸리는 하중들을 실질적으로 시뮬레이션하기 위하여, 크래들 장치(28)들은 아래쪽 방향(32)으로 수평 스테빌라이저(30)를 하강시킬 수 있고, 크래들 장치(14)들은 윗쪽 방향(26)으로 날개(16)들을 상승시킬 수 있다. 크래들 장치(28)들에 의해 수평 스테빌라이저(30)에 인가되는 하향력은 크래들 장치(14)들에 의해 날개(16)에 인가되는 상향력을 오프셋시키는 카운터밸렌스로서 작용할 수 있다.
크래들 장치(14와 28)들의 지지면(23)들은 도2와 도3에 도시된 것처럼 공기챔버(36)들을 구비할 수 있다. 도3에 도시된 바와 같이, 격자형상 표면(38)들이 압력 센서(40)들과 공기구멍(42)들을 포함할 수 있는 공기 챔버(36)들을 포위할 수 있다. 지지면(23)들은 크래들 장치(14와 28)들이 제 위치에 놓여질 때 항공기(18)에 접할 수 있다. 항공기(18)의 날개(16)들은 크래들 장치(14)들의 격자형상 표면(38)들에 대해 안착할 수 있는데, 이는 테플론, 고무 또는 다른 재료들로 만들어질 수 있다. 항공기(18)의 날개(16)들을 위쪽으로 상승시키며 지지하는 얇은 쿠션 공기벽을 형성하여 항공기(18)를 지표면에서 띄우기 위하여, 공기압이 크래들 장치(14)들의 공기구멍(42)들을 통과하여 공기챔버(36)들에 인입될 수 있다. 항공기(18) 날개(16)들에 대한 공기압 분포는 항공기(18)에 모의 비행 하중들을 적용하기 위하여 각 크래들 장치영역에서 조정될 수 있다. 압력센서(40)들은 항공기(18)에 대한 압력분포를 조정하기 위하여 공기챔버들 내의 인가된 압력을 측정할 수 있다. 제곱인치당 3파운드의 압력이 인가될 수 있다. 다른 실시예들에서는, 가변 압력량이 적용될 수 있다. 예를 들어, 다른 실시예에서는, 압력이 제곱인치당 1에서 10 파운드의 범위에서 인가될 수 있다. 또 다른 실시예들에서는, 변하는 압력 범위가 적용될 수 있다. 수평 스테빌라이저(30)에 대해 배치된 크래들 장치(28)들의 공기 챔버(36)들은 공기압을 이용하여 아래쪽 방향으로 수평 스테빌라이저(30)를 하향시키기 위하여 같은 방식으로 기능할 수 있다. 이런 식으로, 모의 비행-하중들은 크래들 장치(14와 28)들을 사용하여 항공기(18)에 적용될 수 있다.
크래들 장치(14와 28)들은 하나 이상의 컴퓨터에 연결될 수 있다. 컴퓨터들은 크래들 장치(14와 28)들에 의해 항공기(18)에 인가되는 하중들, 이동들, 위치들을 제어할 수 있다. 결과적으로, 비행중인 항공기(18) 없이 항공기(18)에 대한 비행 하중들을 실질적으로 시뮬레이션하기 위하여 정교한 모의 하중들이 항공기(18)에 대하여 적절한 위치, 시간, 주기 및 양들로 적용될 수 있다.
도1에 도시된 바와 같이, 방법(10)의 다른 단계(44)에서는, 항공기(18)가 비행중에 있지 않고 모의 비행 하중들 하에 있는 동안 날개(16)와 같은 항공기(18)의 여러 부위들의 편향 등의 항공기(18)의 하나 이상의 부위들의 위치가 측정될 수 있는데, 모의 비행 하중들은 항공기(18)의 예상 비행 하중들로 이루어질 수 있다. 이 단계동안, 도2와 도4에 도시된 바와 같이, 레이저 추적장치(46)가 항공기(18)의 기수(nose) 전방에 위치될 수 있고, 레이저 추적 장치(50과 52)들은 항공기(18)의 왼쪽과 오른쪽에 배치될 수 있고, 레이저 추적장치(54와 56)들은 항공기(18)의 개방 도어 내부에 배치될 수 있다. 레이저 추적장치들(즉, 레이저 추적기들)은 함께 네트워크로 묶일 수 있고, 컴퓨터 및/또는 뉴 리버 키네마틱스 공간 분석 소프트웨어와 같은 소프트웨어에 의해 제어될 수 있다.
2개의 타겟(58과 60)이 항공기(18)의 기수에 부착될 수 있다. 2개의 타겟(62와 64)이 항공기(18) 오른쪽 날개의 아웃보드 보조날개에 부착될 수 있고, 2개의 다른 타겟(66과 68)은 항공기(18) 왼쪽 날개의 아웃보드 보조날개에 부착될 수 있다. 비슷하게, 2개의 타겟(70과 72)이 항공기(18)의 오른쪽 러더(rudder) 힌지라인에 부착될 수 있고, 2개의 다른 타겟(74와 76)이 항공기(18)의 왼쪽 러더 힌지라인에 부착될 수 있다. 타겟(58, 60, 62, 64, 66, 68, 70, 72, 74 및 76)들의 각각은 출원일이 2006년 5월 19일이고 발명의 명칭이 콤비네이션 레이저 및 공중사진측량 타겟인 미국특허출원 11/437,201호에 설명된 것과 같은 콤비네이션 레이저 및 공중사진측량 타겟들을 구비할 수 있다. 타겟들의 각각은 레이저 추적장치쪽으로 레이저 빔을 반사시키도록 된 제1 부분과 공중사진측량 카메라 쪽으로 광선을 반사시키도록 된 제2 부분을 구비할 수 있다.
중앙 제어기(미도시)는 크래들 장치(14와 28)들이 항공기(18)를 지표면에서 들어올려 비행을 시뮬레이션하도록 함으로써 항공기(18)에 모의 비행 하중들의 적용을 개시할 수 있다. 이 시점에서, 레이저 추적장치(46, 50, 52, 54 및 56)들은 추적장치에 대한 X, Y 및 Z 공간좌표들을 결정하기 위하여 레이저 빔을 타겟에서 반사시킴으로써 타겟(58, 60, 62, 64, 66, 68, 70, 72, 74 및 76)의 위치들을 얻을 수 있다.
도4에 도시된 바와 같이, 2개의 휴대용 측정시스템(78과 80)이 항공기(18)의 후방의 각각의 사이드에 배치될 수 있다. 각 휴대용 측정시스템(78과 80)은 2개의 공중사진측량 카메라와, 하나의 프로스팟(pro-spot) 프로젝터와, 하나의 무인운반차(automated guided vehicle)와, 하나의 자동화된 로봇과 12개의 타겟을 구비할 수 있다. 무인운반차들은 항공기(18)의 사이드들 둘레로 소정의 패턴(77과 79)으로 차량들을 안내할 수 있는 하나 이상의 컴퓨터에 연결될 수 있다. 자동화된 로봇들은 로봇 팔들을 가진 모터구동방식의 시저리프트(motorized scissor lift)를 구비할 수 있는데, 각각 2개의 공중사진측량 카메라와 프로스팟 프로젝터를 보유지지한다. 다른 실시예에서는, 종래의 또는 스틸 카메라. 레이저 스캐너, 초음파 스캐너, X레이 장치 및 다른 타입의 장치등의 다른 장비가 자동화된 스캐닝 로봇들에 추가될 수 있다. 항상, 각 휴대용 측정시스템(78과 80)의 적어도 한쪽은 눈으로 볼 수 있고 그리고 네트워크로 묶인 레이저 추적장치(46, 50, 52, 54 및 56)중 적어도 하나와 통신한다. 이런 식으로, 소정의 패턴으로 항공기(18) 둘레를 이동함에 따라 각 휴대용 시스템(78과 80)의 공간적인 X, Y, Z 위치를 결정하기 위하여 각 휴대용 시스템(78과 80)에 부착된 12개의 타겟중 하나 이상에서 레이저 빔을 반사시킴으로써 레이저 추적장치(46, 50, 52, 54 및 56)들은 각 휴대용 측정 시스템(78과 80)의 위치 추적을 계속할 수 있다.
휴대용 시스템(78과 80)은 항공기(18)의 왼쪽과 오른쪽의 주변 둘레에서 대략 75개의 스캐닝/촬영 위치로 이동할 수 있다. 75개의 위치들중 각각에서, 각기 2개의 공중사진측량 카메라와 프로스팟 프로젝터를 보유지지하는, 로봇 팔들을 가진 시저리프트들은 공중사진측량을 사용하여 항공기(18)를 측정하기 위하여 2006년 5월 10일자로 출원되고 발명의 명칭이 레이저와 사진촬영측량 병합 프로세스인 미국특허출원 11/432,061호에 기술된 프로세스를 사용하여 항공기(18)의 왼쪽과 오른쪽을 스캔하고 촬영할 수 있다. 각 휴대용 시스템(78과 80) 상의 프로스팟 프로젝터는 공중사진측량 카메라들을 위한 타겟들인 투사점(projected dot)들의 배열을 제공할 수 있다. 75개의 위치들 각각에서, 항공기의 상당한 부위에 대하여 투사점 타겟들의 공중사진측량 사진들을 얻기 위하여 로봇은 항공기의 바깥면을 실질적으로 커버하도록 여러 다른 자세로 카메라와 프로스팟 프로젝터를 위치시킬 수 있다. 이는 하이리프트(high lift), 도어 및 제어 표면 등의 관심대상 표면들의 측정을 허용할 것이다. 공간 분석 소프트웨어는 자동화된 시저리프트들의 이동과 측정 시퀀스들을 제어할 수 있다.
카메라 화상들은 무선으로 병합될 수 있고 GSI의 V-Stars 공중사진측량 소프트웨어를 사용하여 제어될 수 있다. 타겟들의 디지털 데이터 위치들은 레이저 추적장치들에 의해 얻어질 수 있다. 이 데이터는 카메라 화상/위치 데이터와 병합될 수 있는 타겟 위치 데이터의 변환을 돕도록 V-stars로 보내질 수 있다. 이런 식으로, 75개의 위치들에서 얻어진 공중사진측량 데이터는 항공기에 분포된 10개의 타겟들의 위치에 대하여 참조될 수 있다. 이 조합된 데이터는 최종적인 항공기 형상 정의 데이터를 결정하기 위하여 최종 번들링(bundling)을 위한 V-Stars와 공간 분석기로 보내질 수 있다. 모의 비행 하중들이 항공기에 어떻게 영향을 미치는지 결정하기 위하여 하나 이상의 컴퓨터가 항공기의 여러 부위들의 위치들/배치들/측정들을 결정할 수 있다. 이런 식으로, 날개들의 편향 등의 항공기의 편향들이 모의비행중에 결정될 수 있다.
측정 프로세스를 완료한 후, 중앙 제어기는 항공기를 다시 그 랜딩기어 상에서 낮출 수 있다. 측정 데이터는 컴퓨터들에 의해 처리될 수 있고 CAD 모델이나 풍동 측정과 같이 기준과 비교될 수 있다. 모의비행중의 항공기의 측정된 위치 데이터에 의거하여, 항력 측정들이 결정될 수 있다. 측정된 항공기는 이론적인 완벽한 항공기의 유체역학적 전산 모델과 비교될 수 있다. 항공기의 항력을 감소시키도록 항공기 설계 및/또는 구조를 재조정하거나 및/또는 변경하기 위하여, 측정된 항공기 형상의 에러들이 결정될 수 있다. 항공기 항력의 감소에 의해 연료가 감소되어 비용을 절약할 수 있고, 항공기의 마모와 파손 및 피로를 감소시킬 수 있으며, 여행시간을 줄일 수 있다.
다른 실시예에서는, 임의 갯수와 타입과 크기와 위치및 구조의 레이저 추적장치, 타겟, 휴대용 측정 시스템, 공중사진측량 카메라, 프로스팟 프로젝터, 무인운반차, 자동화된 로봇, 소프트웨어 및/또는 컴퓨터들이 모의 비행 하중 하에 있는 동안에 항공기의 하나 이상의 부위들을 측정하는데 사용될 수 있다.
발명의 또 다른 실시예에서, 항공기가 제공될 수 있다. 항공기가 비행중이지 않을 때, 모의 비행 하중들은 비행하는 동안 항공기에 미치는 하중들을 실질적으로 시뮬레이션하기 위해 항공기에 적용될 수 있다. 항공기는 모의 비행 하중들 하에 있는 동안 측정될 수 있다. 다른 실시예에서는, 모의비행 하중들 하에 있는 동안 측정된 데이터에 근거하여 항력을 감소시키기 위하여 항공기가 재조정될 수 있다.
상술한 내용은 본 발명의 예시적 실시예에 관한 것으로서 하기 청구범위에 기재되어 있는 바와 같이 본 발명의 정신과 범위로부터 벗어나지 않고도 변형이 가능하다는 것을 물론 이해하여야 한다.

Claims (29)

  1. 비행중이지 않은 동안에 모의 비행 하중들 하에서 항공기를 측정하는 방법으로서,
    항공기가 지표면에 위치하는 동안에 항공기의 각 날개 아래에, 공기압을 인입하기 위하여 공기 챔버가 구비된 적어도 하나의 크래들 장치를 위치시키는 단계;와
    항공기의 각 수평 스테빌라이저에 대하여, 공기압을 인입하기 위하여 공기 챔버가 구비된 적어도 다른 하나의 크래들 장치를 위치시키는 단계;
    각 날개에 대하여 위쪽 방향 힘을 가하기 위하여 각 날개 아래의 적어도 하나의 크래들 장치를 올림으로써 항공기를 지표면으로부터 상승시키는 단계:
    각 수평 스테빌라이저에 대하여 적어도 다른 하나의 크래들 장치를 하강시킴으로써 수평 스테빌라이저들을 아래 방향으로 가압하는 단계:
    비행하는 동안 항공기에 미치는 하중를 실질적으로 시뮬레이션하기 위하여, 각 날개에 대하여 적어도 하나의 크래들 장치에 의하여 공기챔버에 공급된 공기압력을 위쪽 방향으로 적용함으로써, 또 각 스테빌라이저에 대하여 적어도 다른 하나의 크래들 장치에 의하여 공기챔버에 공급된 공기압력을 아래쪽 방향으로 적용함으로써, 항공기에 모의 비행 하중들을 적용하는 단계; 및
    상기 모의 비행 하중들 하에 있는 동안에 상기 항공기의 하나 이상의 부위들의 위치를 측정하는 단계;를 포함하는, 항공기 부위의 위치 측정방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 모의 비행 하중들은, 비행하는 동안 제2항공기의 실제 비행 하중들을 측정하는 단계와 컴퓨터 모델을 이용하는 단계 중의 적어도 하나에 의하여 결정되는 것을 특징으로 하는 항공기 부위의 위치 측정방법.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 제1항에 있어서, 상기 모의 비행 하중들을 적용하는 단계는, 하나 이상의 크래들 장치를 사용하여 항공기를 지표면에서 들어 올리는 단계와, 상기 하나 이상의 크래들 장치를 사용하여 항공기에 모의 비행 하중들을 적용하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 항공기 부위의 위치 측정방법.
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 제6항에 있어서, 상기 하나 이상의 크래들 장치는 항공기의 날개들에 적용되고, 상기 하나 이상의 크래들 장치는 위쪽 방향으로 날개들을 상승시키는 것을 특징으로 하는 항공기 부위의 위치 측정방법.
  10. 제6항에 있어서, 상기 다른 하나의 크래들 장치는, 항공기의 수평 스테빌라이저에 적용되고, 상기 다른 하나의 크래들 장치는 아래쪽 방향으로 수평 스테빌라이저를 하강시키는 것을 특징으로 하는 항공기 부위의 위치 측정방법.
  11. 제1항에 있어서, 상기 측정 단계는, 적어도 하나의 타겟, 이 타겟에 레이저빔을 반사시키도록된 레이저 추적장치, 투사점 타겟의 사진을 촬영하기 위한 공중사진측량 카메라 및, 공중사진측량 카메라를 위한 투사점의 배열을 제공하기 위한 광 프로젝터를 포함하는 휴대용 측정시스템을 사용하는 것을 특징으로 하는 항공기 부위의 위치 측정방법.
  12. 제11항에 있어서, 상기 적어도 하나의 타겟은, 상기 레이저 추적장치 쪽으로 레이저 빔을 반사시키도록 된 제1 부분과 상기 공중사진측량 카메라 쪽으로 광선을 반사하도록 된 제2 부분을 포함하는 것을 특징으로 하는 항공기 부위의 위치 측정방법.
  13. 삭제
  14. 삭제
  15. 제12항에 있어서, 적어도 하나의 휴대용 측정시스템을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 항공기 부위의 위치 측정방법.
  16. 제15항에 있어서, 상기 적어도 하나의 휴대용 측정시스템은, 타겟과, 휴대용 측정시스템을 항공기 둘레로 안내하는 무인운반차, 투사점 타겟의 사진을 촬영하기 위한 공중사진측량 카메라, 공중사진측량 카메라를 위한 투사점의 배열을 제공하기 위한 광 프로젝터 및, 공중사진측량 카메라와 광 프로젝터를 보유지지하기 위한 로봇을 포함하는 것을 특징으로 하는 항공기 부위의 위치 측정방법.
  17. 삭제
  18. 삭제
  19. 삭제
  20. 제1항에 있어서, 항력을 감소시키도록 상기 항공기의 설계 또는 구조물을 재조정하기 위하여, 상기 측정 단계 동안 얻어진 위치 데이터를 사용하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 항공기 부위의 위치 측정방법.
  21. 삭제
  22. 삭제
  23. 삭제
  24. 삭제
  25. 삭제
  26. 삭제
  27. 삭제
  28. 삭제
  29. 삭제
KR1020097008189A 2006-11-08 2007-10-10 항공기 부위의 위치 측정방법 KR101489007B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US11/557,857 US7672817B2 (en) 2006-11-08 2006-11-08 Flight in factory
US11/557,857 2006-11-08
PCT/US2007/021752 WO2008130377A2 (en) 2006-11-08 2007-10-10 Flight in factory

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20090087873A KR20090087873A (ko) 2009-08-18
KR101489007B1 true KR101489007B1 (ko) 2015-02-02

Family

ID=39855185

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020097008189A KR101489007B1 (ko) 2006-11-08 2007-10-10 항공기 부위의 위치 측정방법

Country Status (6)

Country Link
US (1) US7672817B2 (ko)
EP (1) EP2092502B1 (ko)
JP (2) JP5264749B2 (ko)
KR (1) KR101489007B1 (ko)
CA (1) CA2664670C (ko)
WO (1) WO2008130377A2 (ko)

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8393598B2 (en) * 2006-02-02 2013-03-12 The Boeing Company Method and apparatus for removing and replacing components of an airplane
US8688408B2 (en) * 2006-11-08 2014-04-01 The Boeing Company Flight in factory
US8700191B2 (en) 2007-11-26 2014-04-15 The Boeing Company Controlled application of external forces to a structure for precision leveling and securing
US9354043B2 (en) 2008-12-04 2016-05-31 Laura P. Solliday Methods for measuring and modeling the structural health of pressure vessels based on electronic distance measurements
US10203268B2 (en) 2008-12-04 2019-02-12 Laura P. Solliday Methods for measuring and modeling the process of prestressing concrete during tensioning/detensioning based on electronic distance measurements
US9643313B2 (en) * 2010-01-19 2017-05-09 The Boeing Company Apparatus for automated maintenance of aircraft structural elements
US8774971B2 (en) 2010-02-01 2014-07-08 The Boeing Company Systems and methods for structure contour control
US9551790B2 (en) * 2014-05-02 2017-01-24 The Boeing Company Aircraft enhanced reference system and method
US9454911B2 (en) * 2014-07-30 2016-09-27 The Boeing Company Flight control test simulator system and method
US10260376B2 (en) 2017-06-01 2019-04-16 General Electric Company Engine test stand mounting apparatus and method
EP3578945B1 (en) * 2018-06-09 2020-08-12 Bell Helicopter Textron Inc. Method of fatigue testing a complex structure
CN113608452A (zh) * 2021-10-09 2021-11-05 星河动力(北京)空间科技有限公司 重复使用运载火箭导航系统的半实物仿真平台
CN114486138B (zh) * 2021-12-30 2024-03-19 中国飞机强度研究所 一种全机状态下的飞机振动舒适性试验装置及试验方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4453413A (en) 1982-07-14 1984-06-12 Schneider Robert L Aerodynamic load distribution simulator
US20060136102A1 (en) 2004-12-17 2006-06-22 U.S.A. As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics And Space Administration Method for correcting control surface angle measurements in single viewpoint photogrammetry

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2151584A (en) 1934-03-12 1939-03-21 Bugatti Jean Testing apparatus applicable mainly to parts of aircraft
US2340505A (en) 1940-01-29 1944-02-01 Lockheed Aircraft Corp Airfoil testing apparatus
US2319675A (en) 1940-07-20 1943-05-18 Goodrich Co B F Loading patch for stress-testing aircraft
US3911733A (en) 1974-04-01 1975-10-14 Trw Inc Optical signature method and apparatus for structural integrity verification
JPH0281443U (ko) * 1988-12-14 1990-06-22
US5065630A (en) 1990-06-12 1991-11-19 Grumman Aerospace Corporation Integrated system for aircraft crack detection
JPH04258733A (ja) * 1991-02-12 1992-09-14 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 航空機の地上試験方法
US6681145B1 (en) 1996-06-06 2004-01-20 The Boeing Company Method for improving the accuracy of machines
US6125333A (en) 1997-11-06 2000-09-26 Northrop Grumman Corporation Building block approach for fatigue spectra generation
US6657733B1 (en) 1998-06-30 2003-12-02 Lockheed Martin Corporation Method and apparatus for detecting ultrasonic surface displacements using post-collection optical amplification
US6826299B2 (en) 2000-07-31 2004-11-30 Geodetic Services, Inc. Photogrammetric image correlation and measurement system and method
US6378387B1 (en) 2000-08-25 2002-04-30 Aerobotics, Inc. Non-destructive inspection, testing and evaluation system for intact aircraft and components and method therefore
US20020164560A1 (en) * 2001-05-04 2002-11-07 Ronbotics Corporation Acceleration sensitive electric motion platform and a control system for controlling the same
US6619127B2 (en) * 2002-01-08 2003-09-16 The Boeing Company Structural test soft support system
US6745101B2 (en) 2002-06-11 2004-06-01 The Boeing Company Deflection compensation for numerical controlled manufacturing
JP4115349B2 (ja) * 2002-07-12 2008-07-09 シャープ株式会社 羽ばたき浮上移動装置

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4453413A (en) 1982-07-14 1984-06-12 Schneider Robert L Aerodynamic load distribution simulator
US20060136102A1 (en) 2004-12-17 2006-06-22 U.S.A. As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics And Space Administration Method for correcting control surface angle measurements in single viewpoint photogrammetry

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
한국항공우주학회 2004년도 춘계학술발표회 논문집, 제406면 내지 제409면(2004. 4. 30.) *
한국항공우주학회지, 제26권, 제4호, 제177면 내지 제184면(1998. 6. 30.) *

Also Published As

Publication number Publication date
EP2092502B1 (en) 2018-10-03
JP5535370B2 (ja) 2014-07-02
WO2008130377A3 (en) 2009-02-26
JP2010509114A (ja) 2010-03-25
EP2092502A2 (en) 2009-08-26
JP5264749B2 (ja) 2013-08-14
JP2013177130A (ja) 2013-09-09
WO2008130377A2 (en) 2008-10-30
CA2664670C (en) 2014-11-25
US20080271523A1 (en) 2008-11-06
US7672817B2 (en) 2010-03-02
CA2664670A1 (en) 2008-10-30
KR20090087873A (ko) 2009-08-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101489007B1 (ko) 항공기 부위의 위치 측정방법
US8688408B2 (en) Flight in factory
US8607626B2 (en) Restraint system for restraining a test article in a selected vertical position relative to a movable belt
US8186207B2 (en) Strut assembly for transfering load from a movable belt
CN112224447B (zh) 一种无人机重心测量及匹配推力线的装置及其方法
EP2952435A1 (en) Method and apparatus for aligning segments
JP2008537527A (ja) 液圧ストラットの静止摩擦抑制用の回転シール
KR20160049810A (ko) 멀티로터 시스템용 실험 장치
CN109573097B (zh) 一种低速飞行器气动参数车载测试方法及系统
EP3851385A1 (en) Method and system for testing performance of flight control surface systems
KR102382888B1 (ko) 드론 성능시험장치
US11964763B2 (en) Motorized flying craft for measuring the relief of surfaces of a predetermined object and method for controlling such a craft
CN113443160B (zh) 一种无人机降落装置及控制方法
CN116176881A (zh) 一种空间灵巧臂狭小区域精细操作的微重力模拟试验系统
CN114878197A (zh) 一种验证空间低冲击发射与可靠性附着的地面试验方法
CN111216921A (zh) 一种无人机仿地飞行的测试系统及其测试方法
CN111581790A (zh) 基于adams与matlab的平流层飞艇变质量升空过程的联合仿真方法
CN112171692B (zh) 一种桥梁挠度智能检测装置及方法
CN115535285A (zh) 无人机助推火箭推力线调整装置与方法
EP4245667A1 (en) Method, system and computer program product for obtaining the position of the centre of gravity of an aircraft
WO2023170890A1 (ja) 特定装置、プログラム、学習方法、学習装置、及び学習済みモデル
Korteniemi et al. Development of national MRO capability for a basic trainer aircraft: flight and ground tests
EP4339554A1 (en) System for scanning or inspecting an aircraft or spacecraft surface
GB2586033A (en) Measuring aerodynamic surfaces
CN115265968A (zh) 基于舵机控制的无人机机载桥梁挠度变化测量装置及方法

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180110

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190111

Year of fee payment: 5