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복합재료 기본 개념 정리(구성, 장단점, 특성) 섬유강화 복합재료는 가볍고 성능이 좋아 무게의 영향을 많이 받는 항공우주, 자동차 재료로 많이 적용되고 있습니다. 오늘은 복합재료 뜻, 구성, 섬유, 매트릭스 설명, 특성 등 기본적인 개념 정리를 해보았습니다. 복합재료 (Composite Material) 복합재료는 두 종류 이상의 소재를 복합적으로 결합한 재료입니다. 이 복합재료는 물리적, 화학적으로 각각의 소재의 특성을 유지하면서 더 우수한 성능을 내기 때문에 항공 우주 분야에서 다양하게 적용되고 있습니다. 복합재료 구성 복합재료는 일반적으로 분산상(Dispersed Phase)인 강화재(Reinforced Material) 연속상인 기지 재료(Matrix)로 구성됩니다. 복합재료의 단면을 잘라보면 단순하게 아래 그림처럼 강화재에 기지재로 채워져 있.. 2023. 4. 15.
복합재료 파손 이론 개념, 비교 항공기 복합재는 다양한 산업 분야에서 적용되고 있지만 해석, 설계가 복잡하여 금속 재료보다 파손을 정확하게 예측하기 어렵습니다. 오늘은 복합재 구조물의 안전성을 정확하게 검토하기 위한 복합재료 파손 이론 개념, 종류를 알아보았습니다. 섬유강화 복합재 파손 이론 복합재료에 대한 파손 판단은 금속 재료에 비해 어렵고 복잡하여 다양한 파손 이론이 연구되고 있습니다. 각 구조물의 형상과 상황에 따라 적용되는 파손 이론이 다르기 때문에 다양한 파손 이론을 알고 적합한 이론을 선택하는 것이 중요합니다. 파손 이론 종류 복합재 파손 이론은 한계 응력을 기준으로 파손 여부를 결정하는 Maximum Stress, Maximum Strain, 각 응력들의 상호작용을 고려하는 Tsai-Wu, Tsai-Hill 이론이 있습니.. 2023. 4. 15.
논문 정리 '항공기 복합재 보강재 최적 설계' 오늘은 '어레이 안테나 장착을 위한 단순화된 주익 구조의 복합재 모자형 보강재 최적설계' 논문을 정리해 보았습니다. 개인적인 공부 목적으로 정리한 것으로 정확하고 상세한 내용은 부디 원문을 참고하시길 부탁드립니다. (박승현, 김인걸, 이석제, 전우철, 2012, "어레이 안테나 장착을 위한 단순화된 주익 구조의 복합재 모자형 보강재 최적설계", Composites research, Volume 25, 224-229) 항공기 복합재 구조 최적 설계 어레이 안테나는 항공기에서 정찰, 감시 목적을 담당합니다. 이런 안테나를 내장하기 위해서는 주익 스킨에 구멍(Cutout)을 내야 하는데 컷아웃은 구조물의 성능을 저하시킵니다. 이 논문에서는 안테나와 날개 구조물의 성능 모두를 최적화하는 복합재 보강재 설계를 수.. 2023. 4. 13.
항공기 구조 시험 데이터 분석 항공기를 설계하는 마지막 단계에서는 구조물이 적절하게 설계, 해석되었는지 검증하기 위해 구조시험을 수행합니다. 오늘은 구조 시험 과정에서 데이터를 어떤 과정을 통해 얻으며 이를 통한 검증 방법을 정리해 보았습니다. 항공기 구조 시험 먼저 항공기 구조 시험을 수행할 때는 주요 부위를 선정합니다. 구조시험 목적에 따른 하중 조건에서 주요한 관심부위가 정해지게 되고 이 주요 부위를 중심으로 유한요소모델이 생성됩니다. 유한요소모델을 이용하여 하중 조건에서 구조물이 어떤 영향을 받는지 예측합니다. 데이터 획득, 검증 과정 정적 변형률 예비 측정 (Strain Survey) 정적 변형률 예비 측정이란 시험 시작 전 작은 하중을 부가하여 하중이 적절한지, 시험을 진행해도 구조물에 문제가 없을 것인지 전반적으로 확인하.. 2023. 4. 12.