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항공기 복합재료 적용 시편의 4점 굽힘 강도 연구
A Study on 4 Point Bending Strength of Aircraft Composite Specimens 원문보기

항공우주시스템공학회지 = Journal of aerospace system engineering, v.4 no.1, 2010년, pp.23 - 26  

공창덕 (조선대학교 항공우주공학과) ,  박현범 (조선대학교 항공우주공학과) ,  임성진 (조선대학교 항공우주공학과)

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

In this study, it was performed damage assesment of small scale composite aircraft developing. This aircraft adopted the sandwich structure to skin of wing. This study aims to investigate the residual strength of sandwich composites with Nomex honeycomb core and carbon fiber face sheets after the op...

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

  • 본 연구에서 소형 항공기급 BASA 체계구축 및 시범인증을 위해 전기체 복합재료가 적용되어 개발 중인 4인승 소형 항공기의 구조 설계에 적용된 재료의 4점 굽힘 시험을 수행하였다. 복합재 적용 항공기는 그 특성상 손상에 취약하므로 본 연구에서는 구멍 손상을 가하여 손상 전후 거동을 분석하였다.
  • 본 연구에서 시편 시험을 수행한 샌드위치 구조 시편을 유한 요소 모델링을 통해 구조 해석을 수행하여 해석 결과와 시험 결과를 비교하였다. 유한 요소 해석 모델은 다양한 굽힘 시험을 수행하기 이전에 구조 거동을 분석하기 위해 유용하기 때문에 본 연구에서 구조 해석 모델을 제시하였다. 샌드위치 구조의 상하면 면재는 쉘(Shell) 요소가 적용되고 허니컴 코어 부분은 솔리드(Solid) 요소를 적용하여 모델링을 수행 하였다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
최근 소형 항공기는 어떤 구조로 개발되는 추세인가? 세계적으로 소형 항공기는 최근에 경량 복합재 구조를 채택하여 다양하게 개발되고 있는 추세이다. 6~10인승 이하의 소형 항공기의 경우 2007 ~2014년(8년간) 총 22,600여대 판매 예상하고 있으며, 8년간 시장 규모 460억불을 예상하고 있다[1].
상업용 소형 고정 항공기의 경우 국제 항공 운송을 할 수 있는 조건은? 6~10인승 이하의 소형 항공기의 경우 2007 ~2014년(8년간) 총 22,600여대 판매 예상하고 있으며, 8년간 시장 규모 460억불을 예상하고 있다[1]. 이러한 상업용 소형 고정 항공기의 경우 FAA Part23에 의해 개발된 항공기의 안전 운항에 대한 인증을 획득해야 국제 항공 운송을 할 수 있다. 국내에서 개발한 상업용 항공기의 해외 수출을 위해서는 항공기 선진국인 미국과 상호항공안전협정(BASA) 체결이 필수적이다.
본 연구에서 샌드위치 구조 상단부 응력 분포 검토 결과는? 5는 샌드위치 복합재 구조에 대한 시편 시험 형태와 동일하게 모델링을 수행하고 하중 및 경계조건을 적용한 유한 요소 모델을 보여주고 있다. 구조 해석을 통해 면재의 상단부 압축 부위의 응력 분포를 검토한 결과 523MPa로 확인되었다. 시편 시험 결과에 대한 면재의 응력 계산식은 ASTM D7249에 명시된 식 (4)를 활용하여 계산을 수행하였다.
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