[중앙대 A+] 실험계획법 및 최졵설계 프로젝트 - 종이 헬리콥터 시스템의 체공시간 최졵설계

I. 개요

1. 주제 선정
종이 헬리콥터은 종이비행기왿� 같이 종종 행해지는 놀이방법이다. 하지만 종이 헬리콥터를 어떻게 만드는지에 따라 종이 헬리콥터의 체공시간이 많이 차이남을 경험한적이 있을 것이다. 따라서 본 프로젝트에서는 이 종이 헬리콥터 시스템을 구성하는 여러 요인들이 체공시간에 어떤 영향을 미치는지 알아보고 궁극적으로 종이 헬리콥터의 체공시간을 가장 최대화하는 요인을 최적화할 것이다.

2. 요인 설정
종이 헬리콥터 제작할 때 실제로 변할 수 있는 요인을 기준으로 잡았다. 종이 헬리콥터의 날개 길이, 헬리콥터의 날개 폭, clip의 개수를 control factor로 결정하였고 종이 헬리콥터를 날리는 장소에 따라 차이 날수 있는 바람의 세기를 noise factor로 결정하였다.
종이 헬리콥터 시스템을 구성하는 요소에 따른 종이 헬리콥터의 날리는 순간부터 떨어지는 순간까지의 체공시간을 response로 결정하였다. 프로젝트의 목적에 따라 체공시간이 길면 길수록 더 좋은 response라고 생각하였다.

종이 헬리콥터의 날개 길이의 high level(+1)은 90mm, low level(-1)은 45mm로 설정하였으며 종이 헬리콥터의 날개 폭의 high level(+1)은 55mm, low level(-1)은 27.5mm로 설정하였다. 또한 clip의 개수의 high level(+1)은 2개, low level(-1)은 0개로 설정하였다. Noise factor인 바람의 세기의 high level(+1)은 실험 당일 야외의 풍속인 2m/s, low level(-1)은 0m/s로 설정하였다.
이러한 요인들의 level은 다음 표왿� 같다.

3. 실험 방법
종이 헬리콥터는 A4용지에 규격에 맞게 프린트한 후 잘라서 준비하였다. Response 값인 체공시간은 종이 헬리콥터를 2m의 높이에서 수직으로 떨어트린 순간부터 바닥에 떨어지는 순간 까지를 초시계로 직접 재서 결정하였다.