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항공기 소형 엔진 시험 장치의 구조 설계 및 해석 연구
A Study on Structural Design and Analysis of Small Engine Test Equipment for Use in Aircraft 원문보기

항공우주시스템공학회지 = Journal of aerospace system engineering, v.12 no.1, 2018년, pp.42 - 46  

백경미 ((주)EGT) ,  박현범 (호원대학교 국방과학기술학부 항공시스템공학 전공)

초록
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본 연구는 소형 엔진 추력 시험 장비에 대한 구조의 안전성 해석에 관한 연구이다. 본 연구에서 소형 엔진 시험 장치를 위한 철강 및 알루미늄 합금 적용 구조의 설계 및 해석을 수행하였다. 1차적으로 엔진 시험 장치의 구조 설계 요구 조건이 분석되었다. 구조 설계 이후 유한 요소 해석 기법을 활용하여 엔진 시험 장치의 구조 해석이 수행되었다. 적용 하중 조건에서 응력 및 변위 해석이 수행되었다. 최종 구조 해석을 통해 설계된 엔진 시험 장치 구조는 안전한 것으로 확인되었다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

The subject of this study dealt with the structural safety analysis regarding the measured thrust test equipment as noted on a small engine. In this work, the structural design and analysis of steel and aluminum alloy structure for a small engine test of equipment were performed. Firstly, the struct...

주제어

#엔진 시험 장치   #구조 설계   #유한요소법   #구조 해석  

AI 본문요약
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문제 정의

  • 본 연구에서 구조 설계 기준은 적용된 재료의 항복 강도 내에서의 응력과 항복 강도 내에서 변형률 범위가 충분히 안전율을 확보하고 있는지 검토하였다. 구조 해석 결과 최대 응력 및 변형이 발생하는 부위는 모니터링 시스템이 장착되는 부위의 우측 상단 부분이다.
  • 본 연구에서 소형 가스터빈 엔진을 사용하여 추력 측정 장치를 구성하기 위한 엔진 시험 장치에 대한 구조 설계 및 해석을 수행하였다.
  • 본 연구에서 소형 엔진 시험 장치로 적용된 엔진 고정 장치의 구조 설계 및 해석 연구를 수행하였다. 엔진 고정 장치는 엔진의 추력과 적재물의 하중을 받는 구조이다.
  • 본 연구에서 스틸 구조와 알루미늄 합금이 적용된 엔진 시험 장치의 구조 해석을 수행하여 구조 안전성을 검토하였다. 구조 해석은 유한 요소 기법을 활용하여 구조 해석을 수행하였다.
  • 본 연구에서 스틸과 알루미늄 재질이 적용된 소형 엔진 시험 장치의 구조 해석을 수행하여 구조 안전성을 검토하였다. 구조 해석은 상용 유한 요소 해석 소프트웨어를 활용하여 구조 해석을 수행하였다.
  • 본 연구에서는 i-Complete사의 i-Jet 130 소형 터보제트 엔진 시험을 위한 엔진 고정 장치의 구조 설계 및 해석 연구를 수행하였다. 엔진 장착을 위한 설계 요구 조건을 분석한 후 유한 요소 해석을 통해 구조 안전성을 평가하였다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
소형 터보제트 엔진가 주로 사용되는 용도는? 본 시험 장치에 적용된 엔진은 소형 터보제트 엔진으로 주로 Radio Control 소형 항공기의 추진 장치로 사용되고 있다. 엔진 내부는 1단 원심 압축기, 연소실, 1단 축류 터빈으로 구성되어 있다.
본 실험에서 프레임 부분이 보강되는 구조가 되어 응력 및 변위가 낮게 나온 경우는 언제인가? 구조 설계 조건 1의 경우는 스틸 구조 판넬 부분이 하중을 받아주어 응력 및 변위가 구조 설계 조건 2 보다 다소 높게 나온 것으로 확인되었다. 알루미늄 프로파일이 적용된 경우는 프레임 부분이 보강되는 구조가 되어 응력 및 변위가 낮게 나온 것으로 확인되었다. 따라서 본 구조물은 경량화 및 두께 절감을 위해서 구조 설계 조건 2의 경우로 설계해도 충분이 안전한 것으로 확인되었다.
소형 터보제트 엔진 내부 구성은 어떻게 되는가? 본 시험 장치에 적용된 엔진은 소형 터보제트 엔진으로 주로 Radio Control 소형 항공기의 추진 장치로 사용되고 있다. 엔진 내부는 1단 원심 압축기, 연소실, 1단 축류 터빈으로 구성되어 있다.
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