• Title/Summary/Keyword: 금속구조설계

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RPD framework fabrication using computer-aided design (CAD) and rapid prototyping (Computer-aided design (CAD) 및 쾌속조형술을 이용한 가철성 국소의치 수복 증례)

  • Park, Seon-Ah;Koak, Jai-Young;Heo, Seong-Joo;Kim, Seong-Kyun;Park, Ji-Man
    • The Journal of Korean Academy of Prosthodontics
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    • v.55 no.1
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    • pp.94-99
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    • 2017
  • Nowadays, digital dentistry is generally applied to prosthodontics with fabrication of inlays or any other fixed prostheses by utilizing CAD/CAM (computer-aided design/computer-aided manufacturing) technology and intraoral scanner. However, in fabricating removable prosthesis, there are some limitations for digital technology to substitute conventional casting method. Therefore, approaching removable prostheses fabrication with CAD/CAM technology would be a meaningful trial. In this case report, Kennedy class III mandibular edentulous patient who was in need of increasing the vertical dimension of occlusion was treated with removable partial denture using CAD and rapid prototyping technique. Surveying and designing the metal framework of the partial denture was performed with CAD, and sacrificial plastic pattern was fabricated with rapid prototyping technique. During the follow up period of nine months, the removable partial denture has provided satisfactory results in esthetics and function.

A Study of the Architectural Characteristics Depicted on Andre Courrs Fashion Design (앙드레 꾸레쥬의 패션 디자인에 나타난 건축양식 특성연구)

  • Kyoung-Hee Cho
    • Journal of the Korean Society of Costume
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    • v.23
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    • pp.25-43
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    • 1994
  • 앙드레 꾸레쥬는 자신의 디자인에 건축적 조형미를 표현한 대표적인 디자이너이다. 그의 디자인들은 라인 뿐 아니라 색채, 소재, 액세서리에 이르기까지 건물을 짓듯이 설계, 구성되어 있다. 최근 복식미의 건축적 조형성이 강조되고 있는 것을 감안할 때, 60년대 이미 선구자적인 역할을 하면서 자신의 건축가적인 기호를 유감없이 발휘해온 꾸레쥬를 연구한다는 것은 21세기를 향한 패션의 발전 측면에서 조금이라도 의미가 있지 않을까 생각한다. 본 연구에서는 앙드레 꾸fp쥬가 가장 활발히 활동했던 1974년에서 1970년까지 그의 디자인들을 집중 연구하였는데, 그의 패션디자인에 건축양식의 특징들이 어떻게 나타났는지에 연구의 초점을 맞추었다. 본 연구의 대상으로 사용된 실제의 옷 샘플들은 뉴욕 메트로폴리탄 예술박물관내의 Costume Institute Storage 에 있는 의복과 액세서리들을 직접, 관찰 , 분석한것이고 그 박의 사진들은 패션과 건축에 관한 서적과 잡지, 박물관내의 Slide Library , 그리고 Costume Institute Library Collection에서 발췌 , 비교 연구한 것이다. 일찍이 엔지니어링과 건축을 공부했던 앙드레 꾸레쥬는 50년대의 패션 디자이너의 거장 발렌시아가 밑에서 10년 넘게 일하다가 독립하였는데 그의 디자인 세계는 줄곧 여성들이 입고 편히 활동 할 수 있는 기능성을 강조하면서 단순하고 편안한 의복 구성에 중점을 두었다. 그리고 그는 이러한 자신의 패션 철학과 의복제작 과정들은 현대건물이 갖는 단순성, 기능성의 특징과 일치한다고 믿었다. A. 라인(Line) 앙드레 꾸레쥬는 패션 디자인에서의 비레는 건축에서구조를 쌓아가는 것과 같은 것이라고 생각하고 옷에서의 기본 구성을 기하학적인 라인에 두었다. 그래서 그의 옷들은 A-라인, 사각형, 사다리꼴,,, 등의 분명한 실루엣을 이루고 있는데 이러한 기본라인을 뒷받침이라도 하듯 소매가 아주 짧거나 없는 것이 특징이다. 황금분할이 아닌 1 : 1 구성은 그가 독특하게 사용한 비례방법의 하나인데 그것은 자켓과 스커트의 길이비례, 요크와 몸판간의 면적비례 등에서 잘 나타나고 있다. 그리고 그는 , 의복구성의 비례를 강조하기 위해 사용한 강한 색상의 대비를 현대건물의 인테리어에 빛을 사용하는 것과 같은 이치라고 설명한다. B.색상(Color) 흰색은 그러한 그의 비례강조 의복에 가장 적절한 색으로 사용되었다. 그는 빨강, 오렌지, 녹색, 분홍등 강렬한 원색을 사용하였는데도 불구하고 흰색은 그의 건축양식 발상의 Ideo를 완성시키는 완전한 색이었다. 뜨거운 날씨에 흰색이 가장 기능적인 색인 것처럼 강한 원색 대비를 통해 비례강조를 하면서 동시에 그것을 뒷받침하는 가장 합리적이고 기능적인 색은 흰색이라고 믿었다. C. 소재 (Material) 앙드레 꾸레쥬는 건물을 짓듯이 사람위에 옷을 건축한다고 믿었기 때문에 자연히 둔탁하고 딱딱한 소재가 많이 사용되었다. 비닐, 금속류, 시퀸스처럼 광택나고 투명한 재료 선호는 그 당시 현대 건축에서 선풍적으로 많이 사용되었던 유리, 금속류, 크리스탈 등 비치고 광택나는 건축재료와 일맥상통하는 것이다. 그러한 선국적인 내료 사용결과로 보여진 괴상하고 선정적인 그러면서도 아주 단순한 패션은 미래 지향적인 건축양식 구조의 " Simple", "Plain" 느낌과 정확하게 같은 것이다. 이상과 같이 앙드레 꾸레쥬는 옷을 디자인 했다기 보다는 건축했다. 주목할만한 점은 60년대 말 당시 발표되었던 그의 건축 구조적인 디자인의 특징들이 21세기를 앞둔 90년대에 다시 크게 유행하고있다는 점이다. 꾸레쥬 역시, 최근 자신의 디자인을 통해 건축적 조형미와 미래지향적 이미지를 더욱 강조하고 있는 것을 볼 수있다. 단순하면서 우주공간을 선회하는 듯한 입체적인 라인, 흰색을 비롯한 자연에 가까운 색을 중심으로 하되, 밝은 색조의 하이라이트, 플라스틱, 금속류와 같이 딱딱하고 광택나며 비치는 재료 사용,, 등등이 바로 그것이다. 그리고 이러한 그에 미래 지향적이고 조형적인 디자인들은 앞으로 어떻게 더 모험적인 모습으로 선보일지 우리 모두가 주목할만한 일인 것이다.

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Formation of Magnesium Films on Galvanized Steel Substrates by PVD Method at Nitrogen Gas Pressures and Their Corrosion Resistances (질소가스 중 PVD법에 의해 용융아연도금 강판 상에 형성한 마그네슘 막의 내식특성)

  • Eom, Jin-Hwan;Park, Jae-Hyeok;Hwang, Seong-Hwa;Park, Jun-Mu;Yun, Yong-Seop;Lee, Myeong-Hun
    • Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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    • 2016.11a
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    • pp.182-182
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    • 2016
  • 철강은 기본적으로 강도가 우수하고 그 매장량이 풍부할 뿐만 아니라 대량생산이 가능하다 또한 다른 금속과 합금을 구성하여 또 다른 특성을 부여할 수 있기 때문에 현재 전 세계 금속 생산량의 95%를 차지할 정도로 많이 사용되며, 각종 산업과 기술이 발달함에 따라 그 중요도는 점점 더 커져가고 있다. 하지만 철강은 사용 환경 중 부식에 의해 그 수명과 성능이 급격히 저하되기 때문에 내식성을 향상시키기 위하여 도장이나 도금 등의 표면처리를 포함한 다양한 방법이 적용되고 있다. 그 중 철강재의 도금 표면처리방법은 주로 아연을 이용한 용융도금이나 전기도금 등과 같은 습식 프로세스가 널리 사용되고 있다. 여기서 아연은 철보다 이온화 경향은 크나 대기 환경 중 산소와 물과 반응하여 Zn(OH)2와 같은 화합물을 형성함으로써 철강재 표면상 부식인자를 차단(Barrier)함은 물론 사용 중 철 모재가 노출되는 결함이 발생하는 경우에는 철을 대신하여 희생양극(Sacrificial Anode) 역할을 하기 때문에 철의 부식방식용 금속으로 가장 많이 사용되고 있다. 한편 최근에는 철강의 사용 환경이 다양해짐은 물론 가혹해지고 있어서 이에 따른 내식성 향상이 계속해서 요구되고 있는 추세이다. 따라서 본 연구에서는 철강재의 내식성을 향상시키기 위한 일환으로 현재 많이 사용되고 있는 용융아연도금 강판 상에 아연보다 활성이 높은 마그네슘(Mg)을 건식 프로세스 방법 중에 하나인 PVD(Physical Vapour Deposition)법에 의해 코팅하는 것을 시도하였다. 일반적으로 PVD법에 의해 진공증착하는 경우에는 그 도입가스로써 불활성가스인 아르곤(Ar)을 사용하는 경우가 대부분이나 여기서는 상대적으로 비활성이면서 그 크기가 작은 질소(N2)가스를 도입하여 그 증착 막의 몰포로지는 물론 결정구조도 제어하여 그 내식특성을 향상시키고자 하였다. 본 연구에서는 철강재의 내식성을 향상시키기 위한 방법으로 마그네슘(Mg)를 PVD(Physical Vapor Deposition)법 중 진공증착법(Vacuum Deposition)을 사용하여 용융아연도금 강판 상에 마그네슘 증착 막을 형성하였다. 즉, 여기서는 진공증착 중 질소(Nitrogen, N2)가스를 도입하여 진공챔버(Vacuum Chamber)내의 진공도를 $1{\times}10^{-1}$, $1{\times}10^{-2}$, $1{\times}10^{-3}$, $1{\times}10^{-4}$로 조절하며 제작하였다. 또한 제작된 시편에 대해서는 SEM(Scanning Electron Microscope) 및 XRD(X-Ray Diffraction)을 사용하여 형성된 아연도금상 마그네슘 막의 표면 몰포로지 및 결정구조의 변화를 분석함은 물론 침지시험, 염수분무시험, 분극시험을 통해 이 막들에 대한 내식특성을 분석 평가하였다. 상기 실험결과에 의하면, 진공 가스압이 증가됨에 따라 마그네슘 막의 두께는 감소하였으며, 그 몰포로지의 단면은 주상정(Columnar)에서 입상정(Granular) 구조로 변화하며 표면의 결정립은 점점 미세화 되는 경향을 나타냈다. 이때의 표면의 결정배향성(Crystal orientation)은 표면에너지가 상대적으로 큰 면이 우세하게 나타나는 경향이 있었다. 또한 본 실험에서 형성한 진공증착 막은 비교재인 용융아연도금강판보다 우수한 내식성을 나타냈고, 본 형성 막 중에는 마그네슘 막 두께가 작음에도 불구하고 질소 가스압이 가장 큰 조건일수록 내식성이 우수한 경향을 나타냈다. 이상의 결과는 철강재의 내식성 향상을 위한 응용표면처리설계에 기초적인 지침을 제공할 수 있을 것으로 기대된다.

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A Study on the Design and Fabrication of Diplexer Using H-plane T-junction for KOREASAT-III Transponder (자계면 T-접합을 이용한 무궁화 III호 위성체용 다이플렉서의 설계 및 제작에 관한 연구)

  • 이용민;홍완표;신철재;강준길;나극환
    • The Journal of Korean Institute of Electromagnetic Engineering and Science
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    • v.10 no.4
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    • pp.582-593
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    • 1999
  • This paper presents the design and fabrication of the diplexer for a KOREASAT-III Ka-band satellite transponder. The transmission characteristics of the diplexer is analyzed by calculating the generalized scattering matrix using mode matching method. It is composed of 2 bandpass filters, coupled with H-plane T-junction having symmetrical inductive iris and E-plane metal insert structures. Compared with the size and weight of the Rx and Tx filter loaded with a transponders respectively, those of the diplexer can be effectively reduced. In a high power transmission, the variation of the filter characteristics is minimized by the scheme that irises are extended to the exterior of H-plane of the waveguide. This scheme needs no extra heat sinks for dissipating high power. The diplexer is designed to improve the simplification, durability and reliability by eliminating tuning screws, which have been used to compensate for the characteristics of fabricated filters. The bandpass filters of the diplexer show the insertion loss of less than 1.2 dB and the return loss in excess of 15 dB. The isolations of more than 65 dB have been achieved between Rx and Tx filter.

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Full-Wave Analysis, Design and Fabrication of Duplexer by Mode Matching Method for Ka-Band Transponder (모드정합법에 의한 Ka-밴드 위성중계기용 듀플렉서의 Full-Wave 분석 및 설계${\cdot}$제작에 관한 연구)

  • Lee, Yong-Min;Ra, Keuk-Hwan
    • Journal of the Korean Institute of Telematics and Electronics D
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    • v.36D no.8
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    • pp.36-44
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    • 1999
  • This paper presents the design and fabrication of the duplexer for a Ka-band satellite transponder which is analyzed transmission characteristics by calculating the generalized scattering matrix using mode matching method. It is composed of 2 bandpass filters, coupled with H-plane T-junction having symmetrical inductive iris and E-plane metal insert structures. Compared with the size and weight of the Rx and Tx filter loaded with a transponders respectively, those of the duplexer can be effectively reduced. In a high power transmission, the variation of the filter characteristics is minimized by the scheme that irises are extended to the exterior of H-plane of the waveguide. This scheme needs no extra heat sinks for dissipating high power. The duplexer is designed to improve the simplification, durability and reliability by eliminating tuning screws, which have been used to compensate for the characteristics of fabricated filters. The bandpass filters of the duplexer show the insertion loss of less than 1.2 dB and the return loss in excess of 15 dB. The isolations of more than 65 dB have been achieved between Rx and Tx filter.

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Analysis of CFD for Flow Discharge in Hard Micro-path of Drip Hose (점적 호스의 경질 미로 유량 변화에 대한 CFD 해석)

  • Kim, J.H.;Woo, M.H.;Kim, S.S.;Kim, D.E.
    • Proceedings of the Korean Society for Agricultural Machinery Conference
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    • 2017.04a
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    • pp.58-58
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    • 2017
  • 점적 호스의 원통형 미로 구조물내의 유동특성을 분석하기 위해 금속판에 동일한 구조의 미로가 가공된 시험부를 활용하여 압력과 유량의 변화에 대한 실험을 CFD 해석하였다. 해석은 미로의 길이에 따른 유량 특성을 정밀하게 분석하기 위해 전체 미로에 구간별 총 8개의 배출구를 배치하고 밸브 조절을 통해 구간별 압력에 따른 유량을 측정함으로서 실험에 의한 압력과 유량의 관계를 검증하고 새로운 경질 미로를 설계하는데 응용하고자 한다. 경질 미로의 이론적인 해석에서 정밀도가 실험을 대신할 가능성이 있는지에 관심을 두었다. 점적관수의 경질 미로는 디자인을 달리함으로써 성능이 높고 미세한 스케일이 침착되지 않는 고성능의 점적관수 장치의 개발이 가능할 것으로 판단하였다. 미로 입구의 공급 유체 압력(Gauge pressure)을 0.5, 1.5, 2.5, 3.0 bar로 나누어 공급하였으며, 8개의 구간별 유출되는 유량은 전자저울에서 측정하였다. 향후 최적 미로의 새로운 설계를 위해 미로구조 전체를 CFD 해석하였고 그 결과를 실험치와 비교 분석하였다. 또한 경질 미로내 각 구간별 세부적인 유동구조를 분석하였고 해석결과와 실험결과를 통해 향후 새로운 경질 구조의 개발이 가능 할 것으로 판단되었다. 경질 미로의 입구압력에 따른 미로의 길이 #1과 #2에 대한 CFD 분석에서는 전체적으로 경질 미로에 압력이 증가할수록 미로의 유체 속도가 증가됨을 알 수 있었으며 이것은 #2에서도 거의 같은 양상을 나타내었다. 미로 통로에서는 와류로 인한 이물질의 멈춤 현상이 발생하지 않을 만큼 흐름이 원활함을 알 수 있었다. 미로의 길이 #3과 #4에 대한 CFD 분석과 미로의 길이 #5와 #6에 대한 CFD 분석에서는 압력이 증가하고 미로의 길이가 길어질수록 속도에도 영향을 미치고 있는 것으로 나타났으며 미로와 미로 사이의 넒은 통로에서는 유속이 크게 떨어지고 있음을 알 수 있었다. 따라서 이 부분에는 유체속의 이물질이 침착할 수 있는 가능성이 있으며 통로가 좁은 곳에서는 유속이 증가되는 것으로 나타났다. #7과 #8은 미로의 상하단으로 유출되는 부분의 차이이므로 실질적으로 해석의 결과는 차이가 없었다. 경질 미로에 대한 압력에 따른 미로의 길이별 유출량은 지수적인 반비례 현상을 나타내어 앞서 실험한 연구의 결과와 1~2% 오차 범위에서 잘 일치하였다. 따라서 점적 호스의 경질 미로에 대한 설계는 이론적인 해석을 통하여 새로운 디자인이 가능할 것으로 판단되었다. 경질 미로의 미로의 길이에 따른 CFD 분석의 결과는 실험적인 유출량의 값과 거의 일치하였다. 미로와 미로 사이의 넒은 통로에서는 유속이 크게 떨어져 이물질들이 침착될 가능성이 있었으며 실질적으로 넓게 설계하는 것이 유리하지 않을 것으로 판단되었다. 경질 미로에 대한 압력에 따른 미로의 길이별 유출량은 지수적으로 반비례 하였으며 점적 호스의 경질 미로에 대한 새로운 설계는 이론적인 해석을 통하여 가능할 것으로 판단되었다.

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A Numerical Study on the Flow and Heat Transfer Characteristics of Aluminum Pyramidal Truss Core Sandwich (알루미늄 피라미드 트러스 심재 샌드위치의 열유동 특성에 관한 수치해석 연구)

  • Kang, Jong-Su;Kim, Sang-Woo;Lim, Jae-Yong
    • Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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    • v.20 no.3
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    • pp.638-644
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    • 2019
  • In this study, the fluid flow and heat transfer characteristics within sandwich panels are investigated using computational fluid dynamics. Within the sandwich panels having periodic cellular cores, air can freely move inside the core section so that the structure is able to perform multi-functional roles such as simultaneous load bearing and heat dissipation. Thus, there needs to examine the thermal and flow analysis with respect to design variables and various conditions. In this regard, ANSYS Fluent was utilized to explore the flow and heat transfer within the pyramidal truss sandwich structures by varying the truss angle and inlet velocity. Without the entry effect in the first unitcell, the constant rate of pressure and the constant rate of Nusselt number was observed. As a result, it was demonstrated that Nusselt number increases and friction factor decreases as the inlet velocity increases. Moreover, the rate of Nusselt number and friction factor was appreciable in the range of V=1-5m/s due to the transition from laminar to turbulent flow. Regarding the effect of design variable, the variation of truss angle did not significantly influence the characteristics.

Embodiment of High Impedance Surface of Meta-Material Characteristic Using Symmetrical AMC Structure and Its SAR Analysis (대칭형 인공자기도체 구조를 이용한 메타물질 특성의 고임피던스 표면 구현 및 SAR 특성 분석)

  • Lee, Seungwoo;Lee, Moung-Hee;Rhee, Seung-Yeop;Kim, Nam
    • The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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    • v.38B no.9
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    • pp.744-750
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    • 2013
  • In this paper, we proposed new type of an artificial magnetic conductor(AMC) structure, which has a high impedance surface for realizing the meta-material characteristics. The designed AMC structure set a goal of 3.2GHz, and the reflector, which consists of periodically arrayed AMCs is fabricated and measured. The high impedance improves the reflection coefficient, decreases the system size and interference, and increases the antenna performance. The structure has embodied the high impedance by the thickness and relative permitivity of the dielectric substrate and the design configuration without the metallic via hole which connects the AMC to the GND. The bandwidth is 150% broader than the similar AMC structures. Also, the distance between the antenna and the AMC reflector is decreased by ${\lambda}/10$ as working as the metal(PEC) reflectors. The antenna radiation characteristics are 3dB increased at 10mm away from reflector by measurement. The proposed reflector could be inserted in the portable mobile devices, and the antenna's performance has improved by the reflector. The specific absorption rate is dramatically decreased over 94% because the back radiation of the antenna is shielded.

Effect of Fluid Added Mass on Vibration Characteristics and Seismic Responses of Immersed Concentric Cylinders (유체속에 잠긴 동축원통 구조물의 진동특성 및 지진응답에 대한 유체부가질량 영향)

  • 구경회;이재한
    • Journal of the Earthquake Engineering Society of Korea
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    • v.5 no.5
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    • pp.25-33
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    • 2001
  • For the seismic design and analysis of LMR(liquid metal reactor) being developed in Korea, it is necessary to develop the simple seismic analysis model including the fluid-structure interaction effects. In this paper, the theoretical backgrounds for the fluid added mass of the immersed concentric cylinders are investigated and the seismic analysis code using the Runge-Kutta algorithm, which can consider the fluid added mass matrix in system matrix, are developed to perform the time history seismic analysis. Form the coupled modal analysis and the seismic analysis for the simple immersed concentric cylinders, it is verified that the fluid added mass significantly affect the vibration characteristics and the seismic responses. Therefore the fluid coupled effects should be carefully considered in seismic response analysis of the immersed concentric cylinders.

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Design and Analysis on Composite Structure for Aircraft Certification (항공기 인증을 위한 복합재 구조물 설계/해석)

  • Kim, Sung-Joon;Choi, Ik-Hyeon;Ahn, Seok-Min;Yeom, Chan-Hong
    • Aerospace Engineering and Technology
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    • v.8 no.1
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    • pp.42-48
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    • 2009
  • There are a number of factors affecting the continued airworthiness of composite structure. Unlike metal structure, damages made in manufacturing processes or maintenance repair procedures need to be considered. The different levels of degradation and damage, which may occur, must be considered for structural substantiation of static strength, stiffness, flutter, and damage tolerance. This can start with an evaluation of environmental effects for the particular composite material. Matrix-dominated composite properties, such as compressive strength, are most sensitive to moisture absorption and temperatures. Static strength substantiation includes the smaller damages that will not be detected in production or maintenance inspection while damage tolerance addresses larger damages that need to be repaired once discovered. In this paper, we intend to list the airworthiness regulations and advisory circular that are deemed closely related to the certification of composite airplanes.

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