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항공기 엔진의 신뢰성과 안전성 분석
Reliability and Safety Analysis for Gas Turbine Engine 원문보기

한국항공운항학회 2015년도 추계학술대회, 2015 Nov. 13, 2015년, pp.242 - 246  

방장규 (한국교통대학교 항공운항학과)

초록
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항공기 엔진 체계의 신뢰성과 안전성을 분석하는 것은 RAM 분석이라고 한다. RAM은 제작자가 개발한 시스템의 지속가능성 혹은 그 체계의 수명주기비용(Lice Cycle Cost)에 중대한 영향을 줄 수 있는 시스템 설계특성을 의미한다. 또한 RAM은 시스템이 개발될 당시에 의도된 임무를 수행할 수 있는 능력 혹은 임수수행을 성공할 수 있도록 담보하는 중요한 역할을 한다. RAM은 1970년대 이후 미국 군수분야에서는 군수지원성분석(LSA, Logistic Support Analysis) 과 밀접히 연계되어 활용되어 왔으며, RAM과 LSA를 통합하여 종합군수지원체계(ILS, Integrated Logistics Support)라고 부른다. 본 연구에서는 항공기 엔진에 대한 신뢰성 분석Weibull 분포를 활용하였다. Weibull 분포는 2개의 변수 적용에서 다음과 같이 정의된다. 변수가 그 계의 어떤 값을 나타내느냐에 따라 분포도 곡선의 특성 의미는 변수에 의존된다. 예를 들어 시험성적, 사회적 특성을 표현하는 인지도, 산업 제품의 고장이나 결함을 나타내는 고장관련 모수(변수) 등에 따라 그 특징을 나타내게 된다. 항공기 엔진의 신뢰성 분석을 통해 항공기 엔진의 수명 판단이 가능해졌으며 임무 불가능 수준의 In-Flight Shut-Down 비율이 현격히 감소됨을 확인할 수 있었다.

AI 본문요약
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문제 정의

  • 따라서 본 연구는 다음의 Table 1.에서 제시하는 美국방성 참고문헌들과 규격서 등을 바탕으로 RAM 기법을 적용한 무인항공기 및 그 관련 체계에 대한 연구를 추진하고자 한다. 이를 위해 장비의 운용시간과 연관된 고장, 고장율, RAM-c 분석 및 공학 분야에서 수명 데이터를 분석할 때 사용하는 통계학적 이론인 Weibull 분포도2)를 통해 장비의 Bα-Life 수명이론을 검증하고 신뢰도가 90%이상인 시점(운용시간)을 중심으로 적정 수명을 판단하고 제시 한다.
  • 본 논문에서는 고장율을 기반으로 한 Weibull 고장분포도 함수를 적용하여 엔진의 신뢰성과 안전성4)을 판단할 수 있음을 논하였다.
  • 그러면 신뢰도는 90%가 되는 것이다. 본 이론은 일반 산업의 전자, 기계 장비 및 부품분야 등에서 수명판단을 위한 척도로 이미 적용되는 입증된 이론이다[6].
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