Performance, Vibration, and BVI Noise Analyses of eVTOL Tiltrotor With Sweepback Angles

본 연구에서는 쿼드 틸트로터 기반의 eVTOL 항공기인 Butterfly에 블레이드 80%R 위치에 20°의 후퇴각을 적용하여, 후퇴각 적용에 따른 전방 틸트로터의 공기역학적 성능, 로터 허브 진동, 공력 하중, 및 BVI 소음의 변화를 조사한다. 회전익기 통합 해석 코드인 CAMRAD Ⅱ와 회전익기 소음 해석 코드인 CII-Sound를 이용하여 후퇴각이 없는 기본 모델과 후퇴각 모델에 대하여 Aeromechanics 모델링 및 해석을 수행한다. 기본 모델 대비 후퇴각 적용 모델에서 고정익 모드의 프로펠러 효율 및 회전익 모드의 제자리 비행 성능이 각각 최대 16.9% 및 11.9% 증가하였다. 또한, 후퇴각을 고려한 블레이드의 경우 회전익 모드의 저속 비행 시(μ=0.15), 로터 허브 진동이 로터 받음각 -3° 및 3°에서 각각 최대 36.6% 감소 및 18.5% 증가하였다. 최대 BVI 소음은 후퇴각 적용 시 감소하였으며 로터 받음각 6°에서 최대 1.9 dB 감소하였다.