헬리콥터 복합재료 힌지없는 허브 부품 및 패들형 블레이드 설계/해석

This paper describes the design and analysis technology of composite flexure and composite paddle-type blade which are all key technologies on hingeless rotor system. Through replacing the existing metal or engineering plastic flexure part with composite part, Several required structural analysis were accomplished, which are static analysis by using NASTRAN and dynamic analysis by using FLIGHTLAB. The dynamic characteristics of composite hingeless hub attached with paddle-type blade was also investigated. Further more, small-scaled paddle-type blade was designed using froude scaled properties of existing full size blade. Through this design procedure of composite paddle-type blade, the structural design method was achieved. These results will be applied to accomplishing current project named as "the development of next-generation helicopter rotor system."

본 논문은 힌지없는 로터 시스템의 설계 핵심기술인 복합재료 플렉셔 설계 및 패틀형 복합재료 블레이드 설계/해석 기법을 소개하였다. 기존 금속재 혹은 엔지니어링 플라스틱 플렉셔 부품을 복합재료를 사용하여 설계한 후 NASTRAN과 FLIGHTLAB을 이용하여 구조 해석 및 동역학 특성 해석을 수행하였다. 패들형 블레이드를 복합재료 힌지없는 플렉셔 장착 허브에 연결한 힌지없는 로터 시스템에 대한 동적 특성을 살펴보았다. 또한 패들형 블레이드를 기존 실물크기 블레이드 구조 자료를 이용하여 프루드 축소화하였으며 축소값을 이용하여 블레이드를 설계하였다. 이 과정을 통해 형상이 복잡한 패들형 복합재료 블레이드에 대한 형상 설계 및 단면구조 설계 기법을 익혔다. 본 논문은 현재 수행중인 “차세대 헬리콥터 로우터 시스템 개발” 사업 등에 직접 적용될 수 있을 것으로 기대된다.