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개정 헬리콥터 내추락성 설계기준 분석
Analysis of Revised Helicopter Crashworthiness Criteria 원문보기

한국항공우주학회지 = Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences, v.42 no.5, 2014년, pp.415 - 422  

황정선 (Rotary Wing Systems Division, Agency for Defense Development) ,  이상목 (Rotary Wing Systems Division, Agency for Defense Development)

초록
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군용 헬기 내추락성 설계기준을 개정해야 한다는 많은 논의가 있어 왔다. 본 논문에서는 비교적 최근에 개정된 내추락성 설계기준을 핵심내용인 내추락성 지수를 중심으로 분석하였다. 내추락성 지수는 회전익기 설계에 있어서의 내추락 성능을 정량적으로 평가하는 적절한 방법으로 인식되고 있다. 지수 평가를 통해 신규개발 또는 파생형 회전익기 설계가 얼마나 효과적으로 내추락성 요구조건을 반영했는지 확인할 수 있다. 지수 평가는 7개 분야로 구성되어 있는데, 기본 기체구조 내추락성 평가는 객관적인 계산과정을 겪는데 반해 나머지 분야들은 다분히 주관적 평가의 속성을 갖고 있다. 따라서 본 논문에서는 개정 설계기준의 효용성을 파악하기 위해 기본 기체구조 내추락성 분야 내추락성 지수의 상세 계산과정을 분석하였다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

There has been a lot of discussion to revise military helicopter crashworthiness design criteria. In this paper, newly revised crashworthiness criteria is analyzed centering around the Crashworthiness Index which is the core content of revised criteria. The Crashworthiness Index(CI) was conceived as...

주제어

#내추락성   #개정 내추락성 설계기준   #내추락성 지수   #기본 기체구조 내추락성  

AI 본문요약
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* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.

문제 정의

  • 본 논문에서는 BAC 분야 세부항목 중 계산이 가장 복잡한 Vertical Sink Speed(Landing Gear Extended) 항목의 계산과정을 단계적으로 상술하려고 한다(Fig. 3∼5)
  • 본 논문에서는 이러한 배경을 갖고 새롭게 설정된 내추락성 설계기준(FSCC)을 분석하는 데 있어서 핵심 내용인 내추락성 지수(CI, Crashworthiness Index)를 구하는 과정, 특히 객관적으로 CI를 계산하는 상세과정을 중심으로 분석함으로써 FSCC의 효용성을 확인하려고 한다.
  • 앞서 설명하였듯이 기본 기체구조 내추락성(BAC)을 제외한 나머지 6개 분야는 속성 상 주관적 평가에 의존하므로 본 논문에서는 BAC 분야에 대해서만 객관적 평가과정을 살펴봄으로써 개정된 내추락성 설계기준(FSCC)의 핵심을 이해하는 단초로 삼으려 한다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
군용 헬리콥터 내추락성 설계지침을 정의하고 있는 문서로는 무엇이 있는가? 군용 헬리콥터 내추락성 설계지침을 정의하고 있는 대표적인 문서로는 항공기 추락생존 설계지침서(ACSDG, Aircraft Crash Survival Design Guide)[1], MIL-STD-1290A(AV)[2] 및 Aeronautical Design Standard(ADS)-36[3]을 들 수 있다. 이 문서들은 상호 의존적이고 각각 1989년, 198년, 1987년에 최종 개정되었는데, MIL-STD1290A는 90년대 중반에 취소되었다가 2006년에 별도 개정 없이 효력을 되찾았다.
기존의 특정 문서 또는 기준에 의존하는 획일화된(“one size fits all“) 적용 개념은 부적절하다는 결론이 도출된 배경은? 헬기 사고에 대한 다양하고 충분한 분석이 이루어지면서 내추락성 설계기준의 개정에 대한 문제 제기가 지속적으로 있어 왔으며, 이를 통해 기존의 특정 문서 또는 기준에 의존하는 획일화된(“one size fits all“) 적용 개념은 부적절하다는 결론에 도달하여 군용 헬기를 위한 개정 내추락성 설계기준(FSCC, Full Scale Crashworthiness Criteria)[4]이 비교적 최근에 도출되었다.
내추락성 설계기준 개정과 관련된 의견은 무엇이 있는가? 내추락성 설계기준 개정과 관련된 몇몇 의견 들을 살펴보면 다음과 같다. “비용을 최소화하는 동시에 내추락성 효과를 극대화하기 위해서는 항공기 등급 또는 형식에 따라 수정된(tailored) 설계기준이 적용되어야 한다[5].” “최적의 내추락 속도 요구조건을 설정하기 위해서는 비용 대 효과 분석이 수행되어야 한다[6].” “헬기 종류, 주로터 블레이드 디스크 하중, 로터 블레이드 관성, 자동회전 하강률 및 임무 형태의 함수로서 내추락성 설계기준이 설정되어야 한다[7].”
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참고문헌 (9)

  1. Zimmermann, R.E., et al., "Aircraft Crash Survival Design Guide," USAAVSCOM TR 89-D-22 Volumes 1-5, Dec. 1989. 

  2. MIL-STD-1290A, "Light Fixed and Rotary-Wing Aircraft Crash Resistance," U.S. Department of Defense, Sept. 1988. 

  3. Aeronautical Design Standard, Rotary Wing Aircraft Crash Resistance, ADS-36, U.S. Army Aviation Systems Command, May 1987. 

  4. RDECOM TR 12-D-12, Crocco, J., et al., "Full Spectrum Crashworthiness Criteria for Rotorcraft," U.S. Army RDECOM, Dec. 2011. 

  5. Shanahan, D.F. and M.O. Shanahan, "Kinematics of U.S. Army Helicopter Crashes: 1979-1985," Aviation, Space and Environmental Medicine, Vol. 60, Feb. 1989. 

  6. Amer, K.B., "Closing the Loop on Helicopter Crashworthiness Design Requirements," Proceedings of the 47th Annual Forum of the American Helicopter Society, May 1991. 

  7. Burrows, L.T., "Variable Design Criteria for Rotary Wing Aircraft Crash Resistance," Proceedings of the 49th Annual Forum of the American Helicopter Society, May 1993. 

  8. Labun, L.C., "Rotorcraft Crash Mishap Analysis," U.S. Army RDECOM, Sept. 2009. 

  9. Aeronautical Design Standard, Rotary Wing Aircraft Crash Resistance, ADS-11B, U.S. Army Aviation Systems Command, May 1987. 

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