New aircraft category such as Light Sport Aircraft is introduced to prevent Ultralight Vehicle accidents and to promote aviation sports. Therefore, a new rule for airworthiness standard, certification, operation and maintenance of light sport aircraft is being created. The present study deals with LSA concept, development trend of LSA, airworthiness standards and certification policy. In particular, an aircraft type analysis of FAA certified LSA is conducted to establish performance requirements of Light Sport Aircraft designs.
기술의 발전에 따라 첨단무기체계인 군용항공기는 전투임무 수행시 내장형소프트웨어(Embedded Software)를 통해 기체내의 항공전자 장치, 항법장치, 조종장치 등의 물리적 기계적 움직임을 제어하고 있으며, 내장형 소프트웨어의 비율은 점점 증가하고 있다. 기체의 물리적 기계적 움직임이 내장형 소프트웨어에 의해 제어 되기 때문에 군용항공기의 전투능력 보존과 국방 목적의 수행을 위해선 먼저 내장형 소프트웨어 고유의 특성을 만족하고, 나아가 소프트웨어 안전성, 신뢰성, 보안성을 확보하는 것이 필요하다. 본 논문에서는 설계 단계에서 스케줄성에 대해 정형검증 하여, 내장형 소프트웨어의 실시간성, 결정성, 생존성을 보증하고, 이러한 과정을 통해 전체적인 소프트웨어 안전성, 신뢰성, 보안성을 향상시키는 방안을 연구하며, 추가로 2011년 발표된 항공 소프트웨어 표준인 DO-178C에서 요구하는 정형검증을 적용한 국내 감항인증 표준 제정의 확대방안을 연구한다.
In the present study, which is currently operating domestically and internationally, from the Technical Standards for Flight Safety of Light Sport Aircraft and certification system through a comparative analysis of the LSA Category Airworthiness Certifications documents. In particular, an aircraft type analysis of FAA certified S-LSA that the speed greater than 120 knots LSA manufactured without United States of America. Through the analysis, we presented a revised plan to activation of the domestic aviation leisure sports and the development of the Light Sport Aircraft industry in reality.
최근 무인항공기의 활용 범위와 수요가 지속적으로 증가하고 있으며, 저고도 무인항공기의 경우 유인항공기와 별개의 관리 체계 개발을 통해 별도의 운영 시스템 구축에 관한 연구가 진행되고 있다. 저고도 무인항공기의 경우도 공역을 비행하는 비행체 이므로 비행체의 운영에 필요한 기술 기준 및 인증 제도의 수립이 필수적이며, 이에 대한 연구도 함께 진행되고 있다. 비행체의 운영 기준 및 인증 요건이 제시되는 경우, 이를 확인할 수 있는 시험방법도 함께 제시되어야 한다. 특히, 소형무인항공기의 경우는 비행중 요구되는 항법의 정확도 수준이 유인항공기 또는 대형 무인항공기 보다 정밀한 비행을 요구하므로, 기존의 비행체 비행에서만 확인할 수 있는 비행 결과 정확도 산출이 아닌 별도의 항법오차의 산출이 필요할 것으로 판단하였다. 본 연구에서는 기존 유인항공기와 다른 장시간의 운영 데이터 획득이 어려운 무인항공기에 적용이 가능한 항법 오차 도출에 관한 시험 방법에 대하여 제시하였고, 실증 시험을 수행하였다.
항공레저 스포츠의 급속적인 활성화 추세에 따라 국내 최초로 스포츠급 경항공기 KLA-100이 개발중이다. 본 개발 과제를 통해 경항공기 분야의 독자 개발과 인증에 필요한 기술을 확보하고 국내 경항공기 개발의 토대를 마련하기 위하여 그동안 축적된 항공기 개발 기술을 최대한 활용하여 해외 경항공기 개발 전문회사의 기술지원을 통해 항공기 개발 완성을 그 목표로 노력하고 있다. 본 연구에서는 현재 상세설계가 완료된 경항공기의 형상해석 수행 결과를 소개하였다.
최근 국내에서 미국과 상호항공안전협정 체결을 위한 소형 항공기가 연구 개발 중이다. 연구 대상 항공기는 경량화 하여 연료 절감을 위해 전기체 복합재료가 적용되었다. 그러나 복합재 구조는 외부의 충격 손상에 취약한 구조이다. 따라서 항공기 구조물은 충격 손상에 대한 압축 파손 강도를 고려하여 손상 허용 설계가 반드시 수행되어야 한다. 이는 복합재 구조 항공기 인증에 매우 중요한 요소이다. 본 연구에서는 항공기 복합재 구조에 적용된 두꺼운 적층판에 대한 손상 허용 연구를 수행하였다. 두꺼운 적층판의 세 가지 형태인 손상이 없는 시편, 구멍 손상 및 충격 손상이 적용된 시편의 압축 하중 하에서 손상 허용 기준이 평가되었다.
복합재 항공기의 경우 인증 시 여러 가지 요소를 고려해야한다. 금속과는 달리 복합재구조물의 감항성은 운용 및 제작 중 발생하는 손상 등에 의해 큰 영향을 받는다. 그러므로 예상 가능한 여러 가지 손상에 대해 정적강도, 강성, 플러터 및 손상허용강도 등을 입증하여 야한다. 복합재료의 기계적물성은 환경조건에 영향을 받는다. 특히 압축강도는 수지의 영향이 지배적이고 수지가 온도와 습도의 영향을 많이 받으므로 설계/해석 시 고려하여야한다. 복합재 항공기의 경우 육안으로 탐지가 어려운 손상에 대한 정적강도를 입증하여야하고, 육안으로 보이는 큰 손상에 대해서는 발견 즉시 수리하도록 규정되어있다. 본 논문에서는 복합재 구조물의 설계/해석에 필요한 규정을 분석하고 해석방법 등에 대해 검토하려한다.
본 논문에서는 풍동 실험을 통해 측정한 소음 결과를 활용하여 실제 비행하는 기체에서 발생되는 소음수준을 예측하고 비행시험을 통해 검증하는 과정을 다루었다. 항공기의 환경소음 평가를 위해서는 일반적으로 국제민간항공기구(이하 ICAO)에서 규정한 절차에 따라 소음시험 및 평가를 수행하게 된다. 본 논문에서는 고정익 및 회전익(멀티콥터)의 특징을 모두 가지고 있는 복합형 기체에 적용이 가능한 환경 소음평가 방안과 실험을 통해 검증한 결과를 제시하였다. 고정익과 회전익 소형 무인기를 활용하여 풍동실험에서 측정한 소음시험 결과를 실제 비행 시험결과로 시뮬레이션 하는 과정을 제시하였다. 또한, ICAO에서 제시하는 비행 운용조건 및 소음 측정 방법을 고려하여 풍동실험을 통한 결과와 실 기체 비행시험을 모두 수행하여 항공기 소음인증을 위한 실효감각소음레벨(EPNL)을 예측 및 고찰하였다.
민간 무인기의 용도는 수색 및 구조, 환경 및 공해감시, 기상 측정, 화재 및 재난의 조기감지, 국경 및 해양정찰, 항공촬영과 지도제작, 농약살포 그리고 교통감시 등 사람이 수행하기 힘든 3D 임무 및 우리의 실생활에 도움을 줄 수 있는 새로운 용도로 개발되고 있다. 그러나 향후 무인항공기의 상업적 성공 여부는 민간 공역으로의 진입 여부에 달려 있으며, 공역 내에서의 자유로운 임무수행을 위해서는 안전성 확보를 위한 감항당국의 인증이 필수요소이다. 이에 항공선진국 들은 민간 무인기의 신뢰성 누적과 인증을 위한 실현 가능한 방법부터 법제도 정비에까지 많은 연구를 수행 중에 있다. 본 글에서는 최근 항공선진국들의 무인항공시스템의 신뢰성 추세와 인증동향 그리고 향후 발전 방향에 대하여 제시한다.
항공기 유압펌프의 인증시험 항목 및 절차에 대하여 조사하였다. 항공기용 유압펌프는 설계 최적화를 통한 중량 최소화와 인증시험 절차가 매우 중요하다. 본 연구는 통상의 항공용 유압펌프의 기초 성능자료를 가정하고, 이를 토대로 인증시험을 실시할 경우 중요 인증시험의 절차를 제시하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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