항공기 외제체대체재료 설계

소개

항공기 외제체대체재료 설계에 대한 리포터 입니다.

목차

1. 서 론
2. 재료의 경량화
3. 고온 재료화
4. 기존재료의 대체

본문내용

1. 서론
항공기 구조는 크게 기체, 엔진, 보기로 구분하는데, 재료경량화를 통한 무게감량을 위해서 각 부위에 사용되는 재료 또는 부품의 무게를 경량화 하거나 강도를 증대하여 한층 더 경량화된 재료 또는 부품으로 대체하는 방안이 강구되고 있다. 일반적으로 기체의 무게감소를 위한 구조재료의 경량화는 비중이 낮은 대체재료를 사용하여 경량화하거나 재료의 비강도와 비강성, 관성 모멘트 등의 물성을 증대하여 부품의 설계변경을 통하여 경량화를 꾀하고 있다. 반면 엔진에 사용되는 재료 또는 부품의 경량화는 경량재료로의 대체에 의한 엔진 경량화와 아울러 재료의 내열성을 향상하여 기존에 사용되는 비중이 큰 재료를 비중이 낮으면서도 내열성이 향상된 재료로 대체하는 재료의 고온화와, 기존 사용재료의 내열성을 증대하여 더 높은 온도에서 엔진을 작동시킴으로써 에너지 효율을 증대하여 간접적인 경량화 효과를 유도하는 재료연구가 진행되고 있다.

2. 재료의 경량화
항공기의 특성상 구조재의 중량을 감소시키기 위하여 경량재료가 널리 사용되며, 대표적인 경량재료로는 알루미늄 합금을 들 수 있다. 실제로 유럽에서 생산되고 있는 Airbus의 경우 최근에 개발된 모델(A340)일수록 알루미늄 합금의 사용량이 점차 감소하고, 그 대체 재료로 Al-Li 합금과 복합재료가 점점 더 많이 사용되고 있다. 더 나아가 2000년도에 개발 예정인 새로운 항공기(Airbus2000)에 있어서는 더 많은 양의 Al-Li합금이 사용될 예정이고, 새로 개발될 금속기지 복합재료(Metal Matrix Composite)의 사용도 증가할 전망이다. 특히 수지강화 복합재료는 무게의 감소와 더불어 강성과 강도가 증가되어 비강성 및 비강도가 상승하여 점차 더 많은 양이 항공기에 쓰여지리라 예상된다.

참고자료

· 없음