[cant']Moment of inertia (MOI) 구하는 법

 

Raymer , Roskam 방식으로 MOI (Moment of inertia) 구하는 법 설명하기

 

항공기의 관성모멘트 Ixx, Iyy, Izz, Ixz, Ixy, Iyz 를 구하는 것은 쉽지 않습니다. 따라서 초기 개념설계때부터 대략적으로 예측하는 것이 필요하고 이후 각 요소별로 구하여 합산하고 상세설계이후 완전히 구할 수 있습니다. (최종적으로 실험으로 구할 수도 있음.)

 

하지만 항공기의 정안정성, 동안정성 해석을 하기 위해서는 대략적인 정확도를 가지고 있는 MOI 구할 수 있어야 합니다. 

 

Fig. Raymer Aircarft conceptual aproach_ MOI 공식

 위의 Fig는 항공기 개념설계의 전설적인 교과서 raymer에서 발최한 것입니다. Ixz, Ixy, Iyz는 초기에 0으로 가정합니다. 위 공식을 따르면 어느정도 정확한 관성모멘트를 구할 수 있습니다.

 

Fig. raymer conceptual aproach_ MOI

 전통적인 항공기에서 본인의 기체에 해당하는 분류에 맞는 R값을 고르고 계산을 하면 됩니다. 단위는 kg x m^2 이 아닌 Slug x ft^2임으로 SI단위로 환산이 필요합니다. 이에 주의하세요. 제가 몇가지 예시 기체를 계산해보니 오차는 최소 2%에서 40%까지 나는 것을 확인했습니다. 따라서 위 방식은 초기 항공기의 안정성 예측과 성능예측을 위해서만 사용해야 함을 명심해야 합니다.