• 한국군사과학기술학회지
• /
• 제5권4호
• /
• pp.67-77
• /
• 2002

This paper introduces the calibration results of the fatigue crack growth models for damage tolerance analysis of the aircraft structures. Generalized Willenborg model and Wheeler model are calibrated with experimental data tested under the load spectrum of a trainer. The retardation factors such as, shut-off ratio in Generalized Willenborg model and shaping exponent in Wheeler model, are evaluated for aluminum alloys AL2024-T3511, AL7050-T7451 and AL7075-T73511. It is shown that the retardation effect of the crack growth rate depends on the yield strength of material and the maximum stress in the load spectrum. Generalized Willenborg model and Wheeler model give satisfactory prediction of crack growth life but the calibration of the experimental parameters with test is required.

• 한국항공우주학회지
• /
• 제47권1호
• /
• pp.35-40
• /
• 2019

본 연구의 목적은 항공기 구조개발에 널리 적용되고 있는 탄소섬유 복합재의 피로특성을 확인하고, 실기체 피로시험에 활용되고 있는 자료를 획득하는 것이다. 복합재 구조의 내구성 및 손상허용성의 평가는 주로 피로시험을 통하여 이루어지며, 실기체 피로시험에 적용되고 있는 파라미터에는 피로수명계수와 하중증대계수가 있다. 탄소섬유/에폭시 일방향 및 직물형 복합재로 시편을 제작하였으며, 응력비와 적층패턴을 달리하여 피로시험을 수행하였다. Sendeckyj 모델을 적용한 와이블 분포와 개별적인 피로수명에 대한 와이블 분포를 이용하여 형상 파라미터를 분석하였다. 또한 신뢰도를 고려한 피로수명계수와 하중증대계수를 평가하였다.

• 한국항공우주학회지
• /
• 제30권5호
• /
• pp.127-133
• /
• 2002

항공기 구조 개발에 관련된 MIL-STD-1530A에는 구조 건전성을 확보하기 위한 요구사항이 기술되어 있다. 기체 구조의 내구성 및 손상허용성은 요구사항 중의 하나로서 관련 규격서의 요구조건과 절차에 따라 해석 및 시험을 통하여 입증되어야 한다. 본 논문에서는 기본 훈련기의 안전성 및 내구성 평가를 위한 실기체 내구성시험에 대하여 소개하였다. 내구성시험은 미군사규격서의 요구조건 및 절차에 따라 수행되었다. 내구성시험의 시험하중은 비행대비행 하중 스펙트럼으로 기본 훈련기의 피로하중 기준에 의거하여 개발되었다. 4배 설계수명 동안의 내구성시험을 성공적으로 완료하였으며, 기본훈련기 구조가 내구성 요구조건을 만족하고 있음을 확인하였다.

• 한국항공우주학회지
• /
• 제32권3호
• /
• pp.82-87
• /
• 2004

항공기 구조 개발에 관련된 MlL-HDBK-1530 에는 구조 건전성을 확보하기 위한 요구사항이 기술되어있다. 기체 구조의 내구성 및 손상허용성은 요구항목 중의 하나로서 관련 규격서의 요구조건과 절차에 따라 해석 및 시험을 통하여 입증되어야 한다. 본 논문에서는 T-50 항공기 (고등 훈련기)의 안전성 및 내구성 평가를 위한 전기체 내구성 시험하중 설계에 대하여 기술하였다. 내구성 시험하중 설계는 대한민국 공군과 미군사규격서의 요구조건 및 절차에 따라 수행되었다. 실제 비행상태 구현을 위한 전기체 부유식 시험조립 기법과 비행대비행 하중 스펙트럼의 모든 하중을 정확하게 모사 할 수 있는 시험 하중 최적화 기법 및 6-자유도 평형기법을 개발하여 적용하였다. 개발된 기법은 향후 항공기 전기체 구조시험을 수행하는데 있어서 유용한 시험하중 설계 기법임을 확인하였다.

• 한국복합재료학회:학술대회논문집
• /
• 한국복합재료학회 2004년도 추계학술발표대회 논문집
• /
• pp.116-120
• /
• 2004

A metal flaperon of a supersonic aircraft including the ribs, and skins was re-designed with a graphite/epoxy composite material to evaluate the weight saving effect. MSC/NASTRAN was used for the finite element analysis. The safety of the composite structures were evaluated in terms of the failure index, section cut, buckling, bearing/bypass and durability and damage tolerance analysis. After the application of the composite material, total weight saving of 25.6 pounds was achieved.

• Tribology and Lubricants
• /
• 제25권4호
• /
• pp.256-260
• /
• 2009

Fretting is a kind of wear which effects on reliability and durability. When machine parts are joined joint in parts such as a bolt or a rivet or a pin, fretting phenomenon is occurred by micro relative movement. When fretting occurs in joint parts, there is wear which is the cause of fatigue crack. Recently, although the ways of assessment of fatigue and damage tolerance are established, there is no way to evaluate fatigue crack initiation life by fretting phenomenon. Consequently, the prediction of life and prevention plan caused by fretting are needed to improve reliability. The objective of this paper is to predict fretting wear by using a experimental method and contact analysis considering wear process. For prediction of fretting wear volume, systematic and controlled experiments with a disc-plate contact under gross slip fretting conditions were carried out. A modified Archard equation is used to calculate wear depths from the contact pressure and stroke using wear coefficients obtained from the disc-plate fretting tests.

• 한국항공우주학회지
• /
• 제43권10호
• /
• pp.928-935
• /
• 2015

본 논문에서는 상온접합이 있는 무인기 복합재 날개의 저온 구조시험에 대하여 소개하였다. 본 시험에 사용된 날개구조는 탄소섬유 강화 복합재료로 구성되며, 내부 구조물과 스킨은 상온접착제로 접합되었다. 또한 날개구조의 손상허용성을 검증하기 위하여 육안으로 확인이 거의 불가능한 충격손상을 스킨의 주요 부위에 인위적으로 적용하였다. 무인기 운용 고도의 온도환경을 모사하기 위한 저온 챔버를 특별히 제작하였으며, 날개구조는 챔버내에 고정시키고 챔버 외부에 설치한 유압 작동기를 이용하여 하중을 부가하였다. 구조시험은 변형률 개관 시험 및 1배 수명 피로하중 스펙트럼에 대한 손상허용시험으로 구성된다. 변형률 게이지와 광섬유 센서를 이용하여 본딩영역 및 주요 부위의 변형률을 측정하였으며, 압전 구동기/센서를 이용하여 손상의 변화를 모니터링 하였다. 시험결과로부터 날개구조는 1배 수명에 대한 운용환경을 모사한 환경 하에서 구조적 건전성을 보유하고 있음을 확인하였다.

• 콘크리트학회논문집
• /
• 제24권4호
• /
• pp.361-368
• /
• 2012

보수 보강재는 강도, 안정성, 내구성, 모재와의 부착력 등 많은 특성이 필요하며, 최근 변형경화형 시멘트 복합체(strain-hardening cement-based composite, SHCC)가 기존의 재료를 대체할 수 있는 성능으로 많은 연구가 이루어지고 있다. 팽창형 SHCC는 팽창재를 이용하여 수축이 발생하는 SHCC의 단점을 보완하여 성능을 개선시킨 복합체로 이를 이용해 보강재의 성능을 만족시키면서 동시에 강도 증진 효과를 가져올 수 있을 것으로 예상된다. 따라서 이 연구에서는 SHCC 보강재의 강도, 팽창재 대체 여부 및 보강 두께를 변수로 하여 휨 성능을 평가하였으며, 실제 보강에 적용 시 기초 자료로 활용하고자 한다.

• Advances in concrete construction
• /
• 제15권3호
• /
• pp.203-213
• /
• 2023

New techniques, technologies, and materials should be used to design and build sports stadiums. Since this century, much progress has been made in covering the roofs of sports stadiums, and the possibility of accurate computer calculation has been provided for stadiums, so by choosing a new structure, we can double the beauty and resistance of these stadiums. A stadium has an excellent and valuable design when its structure, shell, building, materials, and joinery follow a high architectural idea at all levels and scales. This article examines the mechanical performance of polymer cement strength in the construction of football stadiums, along with their structural knowledge in the form of the best examples in the world. Portland cement is one of the most used materials for constructing football stadiums. However, its production requires spending a lot of money, wasting energy, and damaging the environment. Considering the disadvantages in the production and consumption of concrete in different environments, it is necessary to find alternative materials. It should be used with cheaper, simpler technology, abundant primary resources, energy saving, less environmental damage, and better chemical and physical properties in concrete. High-strength concrete technology is considered a new development in the construction industry of concrete structures. In hardened concrete, strength and durability are two main factors, and as the compressive strength of concrete increases, concrete becomes more brittle. As a result, its tensile strength does not increase in proportion to the increase in compressive strength and has less strain tolerance. For this reason, the need to use is evident from the fibers in high-strength concrete. Fibers are used in concrete to increase tensile strength, prevent crack propagation, and significantly increase softness. The increase with the change of these resistances depends on the strength of concrete without fibers, the shape of fibers, and the percentage of fibers. This cement is obtained from the wastes of chemical and petrochemical industries and the wastes from coal combustion, which have the properties mentioned as substitutes for Portland cement.