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NTIS 바로가기大韓機械學會論文集. Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers. A. A, v.39 no.12, 2015년, pp.1281 - 1286
천영철 (군산대학교 기계공학과) , 장윤정 (군산대학교 기계공학과) , 정태진 (군산대학교 기계공학과) , 강기원 (군산대학교 기계공학과)
Fatigue cracks can be generated in aircraft as a result of the cumulative time spent during flight operations, which can extend for long periods of time and cover a variety of missions. If a crack occurs in an aircraft's main spar, it can generate many problems, including a lift time reduction. To s...
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핵심어 | 질문 | 논문에서 추출한 답변 |
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항공기의 균열성장은 어떤 조건에서 일어나는가? | 항공기를 운용 하는데 있어서 직면하고 있는 문제점은 부식손상, 마모 및 응력부식균열 확산피로 손상등과 같은 기골노후요소가 항공기가 설계 당시 고려된 작용하중 및 비행임무 변화 요소 등에 대한 영향이 함께 작용할 때 기골강도저하 등으로 인한 비행 안전 상의 잠재적인 저해요인이 발생한다.(1) 이처럼 항공기는 다양한 하중조건 하에 노출 되어 운용되고, 임무비행시간이 증가할수록 부식 이나 피로에 의한 균열성장을 한다.(2) 피로균열 중상당 부분은 구조적으로 심각한 상황을 야기하지 않는 범위 내에서 균열성장을 검사하고 예측함으 로써 파손기준에 의거 폐기 또는 보수를 한다. | |
항공기의 피로 균열진전해석 및 실험을 하기 위해서 필요한 것은 무엇이 있는가? | (6) 이처럼 피로임계부위(Fatigue Critical Location, FCL)에 균열이 발생하면 운용에 문제가 생길 가능성이 있다. SwRI(South West Research Institute)보고서(7) 에 제시된 해당 FCL 부위에 대한 손상 허용 여부를 판단하기 위한 피로 균열진전해석(Fatigue Crack Growth Analysis) 및 실험이 필요하고, 이를 위해서는 응력 스펙트럼이 필요하다.(6,8) 피로해석과 피로균열성장실험에 적용할 수 있는 응력 스펙트럼을 구하기 위해서는 항공기에서 실시간으로 하중배수를 구하는 것이 가장 좋지만 이는 막대한 비용과 시간이 소요된다. | |
주익 구조물의 균열로 인한 문제점을 예방하기 위한 해결방법은 무엇인가? | 주익 구조물에 균열이 발생하면 수명단축 등 여러 문제점들이 발생할 수 있다. 이의 해결을 위해 피로임계위치(Fatigue critical location, FCL)에서의 균열진전 해석이 필요하다. 균열진전 해석을 위해서는 장시간의 응력 스펙트럼이 필요한데 실제 항공기에서 필요한 만큼의 데이터를 얻는 것은 막대한 시간과 비이 소요된다. |
Yoon, Y. I., Kim, S. T., 2010, "Aging Aircraft's Main Damage Characteristics and Effects of Structural Degradation Induced by Pitting Corrosion Fatigue," Proceeding of Spring Conference KSME., pp.101-107.
Kim, W. D., 2007, "Fatigue Life Prediction of Composite Patch for Edge Cracked Aluminum Plate," Trans. of the KSAS., Vol. 35, No. 1, pp. 51-57.
SwRI Report, 1996, "F-5 FMS Durability and Damage Tolerance Update Revised Final DADTA Report - F-5E/F Republic of Korea Air Force," SWRI 06-4222.
Daniel Ferreira V. Mattos, Alberto W.S. Mello Junior, Fabricio N.Ribeiro, Jan.-Jun. 2009, "F-5M DTA Program," Journal of Aerospace Technology and Management, Vol.1, No.1, pp. 113-120.
Lee, H. Y., Hwang, M. S. and Kim, J. W., 2002, "Analysis Fatigue Life & Damage Tolerance for Engine Mount," Proceeding of KSAS, pp. 408-411.
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