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SUMMARY
칼라
항공기용 복합재료 주날개 및 조종날개 개발
목차
제1장 서론
1.1. 연구개발의 목적 및 필요성
1.1.1. 연구개발의 경제, 사회, 기술적 필요성
1.1.2. 현기술상태의 취약성
1.2. 연구개발의 내용 및 범위
제2장 국내외 기술개발현황
2.1. 국내 기술개발현황
2.2. 선진국의 기술개발현황
제3장 연구개발 수행 내용 및 결과
3.1. Rudder의 일체성형공정
3.2. 신 구조개념의 조종날개 개발연구
3.2.1. 축소모델 조종날개 일체성형용 금형 설계 및 제작
3.2.2. 유한요소해석 (구조의 타당성)
3.3. 허니컴 코아의 heat forming 연구
3.3.1. Heat forming용 장치
3.3.2. Heat forming 최적화 연구
3.4. Honeycomb core를 갖는 곡면구조물 성형연구
3.4.1. 최적설계 (최소열변형 및 최대비강성)
3.4.2. 일체성형 공정
3.5. 시험평가
3.5.1. 접합 강도 시험
3.5.2. 압축 및 굽힘 강도 시험
3.5.3. 충격 특성 연구
3.5.4. 실크기 Rudder의 FAA 인증을 위한 DDT 시험
제4장 연구 개발 목표 달성도 및 대외 기여도
제5장 연구 개발 결과의 활용계획
제6장 참고문헌
항공기 부품 제작용 치공구 소재 분석 및 개발
① 온도변화가 수반된 환경에서 복합재료치공구의 수분흡수 거동에 관한 연구
② 반복되는 열주기 (Thermal Cycling) 환경에 노출된 복합재료치공구의 열산화 안정성 연구
③ 열팽창 치공구를 이용한 복합재료의 성형 및 압축압력 연구
항공기용 Prepreg 제조 기술 개발
제2장 항공용 소재분석 및 종류
2-1. 미국중심 소재분류
a) Glass prepreg
b) Carbon prepreg
2-2. 러시아 중심의 소재분류
제3장 개발내용
3-1. 러시아 항공용 Prepreg 개발
3-2. Resin분석 및 Data확보
3-3. 분석결과 및 재합성 Prepreg 물성치
3-4. Fabric 설계 및 제작
3-5. 제조 Process
1) Beaming process
2) Weaving process
3) Resin의 조합 및 Coating작업
제4장 결과
4-1. 연구 개발 결과
1) Carbon fabric prepreg (PK-9-TR)
2) Carbon unidirection prepreg (UL-O-300-20)
제5장 결론
항공기용 복합재 조종날개 개발
제2장 국내외 기술개발 현황
1. 개발대상
1.1. 에일러론 제원 및 형상
1.2. 러더 제원 및 형상
2. 개발요구조건
2.1. 설계요구조건
2.1.1. 에일러론 설계요구조건
2.1.2. 러더 설계요구조건
2.2. 인증절차서
2.2.1. 물성치 저하 요인에 대한 설계기준
2.2.2. 정적강도 해석
2.2.3. 정적강도 인증시험
2.2.4. 낙뢰방지(lightning strike protection)
2.3. 검사 기준
2.3.1. 검출가능 결함크기
2.3.2. 검사유형 정의
2.3.3. 부위별 검사기준
2.4. 설계 일반공차
2.5. 복합재 설계표준
2.6. Fastener 설계표준
3. 구조 설계
3.1. 에일러론 구조설계
3.1.1. 설계 개요
3.1.2. 부품수
3.1.3. 사용 재료
3.1.4. 세부 설계
3.1.5. 낙뢰손상방지 체계
3.1.6. 전위차 부식방지(galvanic corrosion protection)
3.2. 러더 구조설계
3.2.1. 설계 개요
3.2.2. 부품수
3.2.3. 사용 재료
3.2.4. 세부 설계
3.2.5. 낙뢰손상방지
3.2.6. 전위차 부식 방지
4. 구조해석
4.1. 에일러론 구조해석
4.1.1. 유한 요소 모델링
4.1.2. 해석 결과 및 고찰
4.1.3. 결론
4.2. 러더 구조해석
4.2.1. 강도요구조건
4.2.2. 유한요소 모델링
4.2.3. 해석결과 : 공력 하중
4.2.4. 해석결과 요약 (Table 4.5)
5. 시제제작
5.1. 에일러론 제작공정
5.1.1. Center Skin 제작공정
5.1.2. 조립공정
5.2. 러더 제작공정
5.2.1. Nose Skin 제작공정
5.2.2. 조립공정
5.3. 검사
5.3.1. 복합재 원소재 검사
5.3.2. 단품 검사
5.3.3. 조립공정 검사
5.3.4. 조립 후 검사
5.3.5. 최종 검사
6. 중량 검토
6.1. 중량 측정
6.2. 중량 비교
7. 구조 시험
7.1. 시험개요
7.2. 시험시편 정의
7.2.1. 제작 손상 적용
7.2.2. 스트레인 게이지
7.2.3. 변위 게이지
7.3. 시험하중
7.4. 시험치구
7.5. 시험절차
7.6. 시험결과
8. 낙뢰시험
8.1. 항공기 낙뢰현상
8.2. 축소모델 낙뢰 전압시험
8.2.1. 시험방법
8.2.2. 시험결과
8.2.3. 기본훈련기의 낙뢰구역 정의
8.3. 에일러론 낙뢰손상시험
8.3.1. 시험방법
8.3.2. 시험결과
8.3.3. 결론
8.4. 러더 낙뢰손상시험
8.4.1. 시험방법
8.4.2. 시험결과
8.4.3. 결론
제4장 연구개발 목표달성도 및 대외기여도
제5장 연구개발 결과의 활용계획
항공기용 복합재료 주날개 및 조정면 개발, 소형항공기용 러더 구조물 제작 기술개발
제1장 복합재료 러더 구조물 제작 기술개발의 연구개요
제2장 소형 항공기용 Rudder의 일체성형 실물제작
2.1. 서론
2.2. 소재
2.2.1. 프리프레그
2.2.2. 접착제
2.2.3. 하니콤
2.2.4. 기타소재
2.3. 공정 평가
2.3.1. 경화공정 비교 평가
2.3.2. 비교 실험
2.3.2.1. 열분석 비교 실험
2.3.2.2. 기계적 비교실험
2.3.3. 비교 실험 결과
2.3.3.1. 열분석(DSC, DMTA, DMA)에 의한 비교실험 결과
2.3.3.2. ILSS Test 및 Flexural Test에 의한 비교실험 결과
2.4. Rudder 용 치공구 및 Rudder 시작품 제작
2.4.1. 치공구 제작
2.4.2. Rudder 시작품 제작
2.4.2.1. Precure 공정에 따른 제작
2.4.2.2. Cocure 공정에 따른 제작
2.4.3. 결과
2.5. 평가 및 결론
제3장 Full-Scale Rudder의 감항성 획득 시험
3.1. 서론
3.2. 실험방법 및 절차
3.2.1. 구조실험의 목적
3.2.2. 감항성 증명 실험의 구분
3.2.2.1. Sub-Component Test
3.2.2.1.1. 경화공정 및 수분흡수에 따른 접합강도 평가
3.2.2.1.2. 경화공정차이에 따른 하니콤 샌드위치 시편 제작
3.2.2.1.3. 경화공정에 따른 하니콤 구조물의 수분흡수 거동
3.2.2.1.4. 하니콤 샌드위치 시편의 기계적 접합강도 시험
3.2.2.2. Full-Scale Static Test
3.2.2.2.1. 진행과정
3.2.2.2.2. 환경 조건
3.2.2.2.3. 시험 구조물
3.2.2.2.4. 시험 하중
3.2.2.2.5. Test Set-Up
3.2.2.2.6. 시험 방법
3.3. 연구결과 및 토의
3.3.1. Sub-Component Test 결과
3.3.1.1. 수분 흡수 시험 결과
3.3.1.2. 접합강도 시험결과
3.3.1.3. 공정평가
3.3.2. Full Scale 시험결과
3.4. 평가 및 결론
참고문헌(1장)
Appendix A. Full-Scale 소형항공기용 Rudder 감항성 Test Plan & Results(제목없음)
1. 개요
2. 시험 종류
2.1. DDT
2.1.1. 목적
2.1.2. 시험 조건
2.1.3. 목적
2.1.4. 시험 구조물
2.1.5. 시험 하중
2.1.6. Equipment & Instrumentation
3. 시험 순서
3.1. DDT
3.2. Full-Scale Static Test
3.2.1. Pre-Loading
3.2.2. Limit Load Test
3.2.3. Ultimate Load Test
3.2.4. Failure Test
4. Test Schedule
Appendix B. Test Jig/Fixture Drawings
참고문헌(2장,3장)
제4장/4. 항공기용 복합재료 샌드위치 구조물의 손상 수리 (Repair) 기법 개발
4.1. 서론
4.1.1. 복합재료의 항공기 구조물 적용 사례
4.2. 복합재료 구조물의 손상 수리
4.2.1. 손상 수리 단계
4.2.2. 손상의 형태 (Damage Types)
4.2.3. 손상정도 판정을 위한 분류 (Classification of Damage Level)
4.2.4. 수리의 종류 (Repair Type)
4.3. 복합재료 수리용 자재 (Composite Repair Material)
4.3.1. 접착제 (adhesive)
4.3.1.1. Adhesive DMS 2177
4.3.1.2. Foam Adhesive FM4410-1
4.3.2. Resin Hexcel™ F584
4.3.3. Honeycomb Core DMS 1974
4.3.4. Prepreg DMS 2224
4.4. 항공기용 복합재료 Rudder Repair Manual
4.4.1. 수리용 도구
4.4.1.1. 핫 본더 (Hot Bonder)
4.4.1.1.1. 전원
4.4.1.1.2. 부속품
4.4.1.2. 히트 건 (Heat Gun)
4.4.1.3. 히트 램프 (Heat Lamp)
4.4.1.4. 기타 준비물
4.4.2. 복합재료 러더 구조물 repair
4.4.2.1. 손상판정 및 수리준비
4.4.2.2. 손상부위제거 및 불순물제거
4.4.2.3. 핫본더 경화 작업
4.5. 손상수리 시편제작
4.5.1. 소재선정
4.5.2. 손상에 따른 시편제작
4.5.2.1. skin hole repair
4.5.2.2. impact damage on skin and core
4.5.2.3. Penetration hole repair
4.5.2.2. 손상수리 경화조건 (cure cycle)
4.5.3. 하니콤 판넬에 손상 만들기 (Damage Production)
4.5.3.1. Low speed impact - drop tool test
4.5.3.2. Delamination
4.6. 실험 (Mechanical testing)
4.6.1. 4점 굽힘시험(4 point bending test, ASTM C 393-94)
4.6.1.1. Test specimen
4.6.1.2. Loading Condition
4.6.1.3. Calculation
4.6.1.4. Core shear stress
4.6.1.5. Facing bending stress
4.6.1.6. Panel Flexural Stiffness
4.6.2. Edgewise compressive strength of sandwich construction (ASTM C 364-94)
4.6.2.1. test specimen
4.6.2.2. Loading condition
4.6.2.3. Calculation
4.6.2.4. Apparent elastic modulus
4.6.2.5. Failure energy
4.7. 결과 및 분석
4.7.1. 응력집중계수와 항복조건 (Stress Concentration and Failure Criterion)
4.7.2. 손상 받은 시편의 기계적 강도 시험
4.7.2.1. Edgewise compression test
4.7.2.2. Preliminary bending tests
4.7.2.3. Flexural stiffness D - Core shear modulus U
4.7.2.4. 4 point bending test
4.7.2.5. Impact damage
4.7.3. Mechanical testing on repaired specimen
4.7.3.1. Edgewise compression test
4.7.3.2. Point bending test
4.8. Conclusion
참고문헌
Appendix A : Summary of Results
Appendix B : Earlier mechanical test
B.1. Theory
B.1.1. Flatwise compressive Properties of sandwich cores ASTM C 365-94
B.1.2. Flatwise tensile strength of sandwich constructions ASTM C 207-94
B.1.3. Climbing drum peel for adhesives ASTM D1781-83
B.2. Results and Discussion
B.2.1. Flatwise compression test
B.2.2. Flatwise tensile test
B.2.3. Drum peel test
전투기급 항공기 복합재 수직 미익 개발 연구
제1절 연구개발의 목적
제2절 연구 범위
제1절 기술 동향
제2절 기술개발 사례
제3절 국내 기술현황
제1절 구조 개념 설계
제2절 구조 해석
제3절 상세 설계
제4절 시험 및 검증
제5절 연구 결과
제1절 연구개발 목표
제2절 연구개발 목표의 달성도
제5장 연구개발결과의 활용계획
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