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무작위 진동에 노출된 항공기 탑재 장비의 주파수영역 피로수명 평가
정현수(Hyun Su Jung),김기승(Ki Seung Kim),김준수(Jun Su Kim),이성우(Seong Woo Lee) 한국항공우주학회 2017 韓國航空宇宙學會誌 Vol.45 No.8
항공기에 탑재된 레이더 장비는 무작위진동 환경에 장기간 노출되어, 설계 시 피로수명 예측이 중요한 요소로 고려된다. 피로수명을 예측하는 방법 중 주파수영역 피로해석 방법이 지속적으로 제안되고 있다. 본 논문은 많이 사용되는 4가지의 주파수영역 피로해석 방법을 선정하여, 시편 피로시험 결과와 비교하였다. Strain gage를 이용한 시편 피로시험을 통해 시간영역 피로해석과 주파수영역 피로해석 방법을 비교한 결과, Dirlik과 Benasciutti-Tovo방법이 주파수영역 피로해석법 중 시간영역 피로해석법과 잘 일치하였다. 시편 피로시험 결과를 토대로 Dirlik과 Benasciutti-Tovo방법과 유한요소모델을 이용하여 항공기 탑재 장비의 피로해석을 수행하였으며, 요구수명이 만족함을 확인하였다. Expecting fatigue life of mounted radar in aircraft is very important when designing, because the mounted radar in aircraft is exposed to long-term external random vibration. Among the methods of predicting the fatigue life, Fatigue analysis method in frequency domain has continuously been proposed in this field. In this paper, four fatigue analysis methods in frequency domain, which are widely used, have been selected and compared with the results for Specimen fatigue test. As a result, Dirlik and Benascicutti-Tovo methods have been matched better with fatigue analysis in time domain than the method in frequency method through the comparison between the fatigue analysis method in time domain and the method in frequency domain by conducting the specimen fatigue test with strain gage. Based on the results of the specimen fatigue test, We have conducted fatigue analysis of mounted radar in aircraft with Dirlik and Benasciutti-Tovo methods in the finite element model, and confirmed that the required life was satisfying.
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적층제조 공법이 적용된 소형 항공 플랫폼용 슬롯 배열 초고주파 안테나의 진동피로수명평가에 대한 연구
김기승(Ki-Seung Kim),김효태(Hyo-Tae Kim),최혜윤(Hye-Yoon Choi),정화영(Hwa-Young Jung) 한국기계가공학회 2022 한국기계가공학회지 Vol.21 No.1
Sensors are applied to small aviation platforms for various purposes. Radio frequency (RF) antennas, which are representative sensors, are available in many forms but require the application of slot array RF antennas to ensure high performance and designation. Slot RF array antennas are applied to dip brazing techniques, but the yield and production time are determined by the proficiency of production personnel in a labor-intensive form. Unmanned aerial vehicles or drones, which are representative small aviation platforms, are continuously exposed to various random vibrations because propellers and multiple power sources are used in them. In this study, the fatigue life of slot array RF antennas applied with additive manufacturing was evaluated through the cumulative damage method (Miner’s rule) in a vibration environment with a small aviation platform. For the evaluation, an S–N curve obtained from a fatigue strength test was used.
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