Abstract
In order to improve the structural safety and light-weight design of aircraft floats, natural frequency and static stress analysis are performed under water and ground landing conditions. A finite element mesh based on the design configuration of light aircraft floats is modeled, and simplified water and ground landing loads are applied to this model. The natural frequency and stress analysis of aluminum-alloy floats are carried out first. Then, the structural performance of the floats is re-analyzed in the case of laminated composites, and the numerical results are compared each other. It is concluded that, by tailoring the laminated composites with respect to stacking sequence and ply thickness, the structural safety of the light-weight floats can be improved.
본 논문에서는 수상/육상 착륙 환경에서 경항공기용 플로트의 구조적 안전성과 경량화 설계개선을 위하여 고유 진동수 및 정적 응력해석을 수행하였다. 경항공기용 플로트의 설계제원 및 형상도면을 기반으로 유한요소 모델링을 수행하였으며, 수상/육상 착륙 시점의 단순화된 하중조건을 플로트모델에 적용하였다. 먼저 알루미늄 플로트모델에 대하여 고유 진동수 및 응력해석 결과를 확인하였으며, 이를 기준으로 복합재료 적층판을 적용한 플로트모델의 구조적 안전성을 비교 검토하였다. 복합재료 플로트모델의 적층유형 및 두께 변화에 따른 무게감소와 파손지수 변화 등의 성능개선을 확인하였으며, 경량화 플로트설계에 적합한 적층유형을 제시하였다.