• 대한기계학회논문집A
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• 제40권8호
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• pp.759-765
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• 2016

항공기 등에 사용되는 Flexible PTO(Power Take-Off) 샤프트는 스프링 특성을 좋게 하기 위해 여러장의 얇은 멤브레인을 용접한 형태로 1950년대에 이미 개발됐으며, AMAD(Aircraft Mounted Accessory Drive) 기어박스와 EMAD(Engine Mounted Accessary Drive) 기어박스 사이에서 회전동력을 전달한다. 이런 종류의 샤프트는 가볍고 특히 스프링 특성이 좋기 때문에 축 정렬이 틀어진 고속회전 상태에서도 안정적으로 회전동력을 전달할 수 있어 대부분의 전투기에 사용된다. 이번 연구에서 티타늄 합금으로 개발된 Flexible PTO 샤프트의 구조해석을 통해 제품의 안전성을 확인하였고, 실제 실험실에서 진행된 고속회전 시험에서 굽힘과 비틀림 부하를 동시에 인가하여 샤프트의 고주기 피로에 대한 내성을 실증하였다. 또한, 고주기 피로 시험 조건에서 항공기용 볼 조인트의 마모 특성 분석을 통해 수명을 예측하였다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제34권6호
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• pp.781-787
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• 2010

고장의 특성을 예상하는 것은 미래의 고장을 예견하고 최적의 교체간격을 결정할 수 있도록 해주기 때문에 정비 계획에서 매우 중요하다. 본 연구에서는 신뢰도 해석에서 가장 전통적인 방법 중의 하나인 확률지에 도시하는 기법을 이용하여 J79 엔진 Transfer Gearbox의 고장 분포를 검토하였다. 고장 데이터에 대한 적절한 분포를 찾기 위해서 다양한 확률분포가 이용되었으며, 얻어진 상관계수는 고장데이터가 대수정규분포에 가장 근접함을 나타내었다. 예상되는 비계획 정비행위의 횟수와 다양한 비용 비율에 대해서 최적의 교체간격을 구하였다.

• International Journal of Fluid Machinery and Systems
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• 제5권2호
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• pp.91-99
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• 2012

The Fighter aircraft transmission system consists of a light weight, High Speed Flexible Coupling (HSFC) known as Power Take-Off shaft (PTO) for connecting Engine gearbox (EGB) with Accessory Gear Box (AGB). The HSFC transmits the power through series of specially contoured metallic annular thin flexible plates whose planes are normal to the torque axis. The HSFC operates at high speed ranging from 10,000 to 18,000 rpm. The HSFC is also catered for accommodating larger lateral and axial misalignment resulting from differential thermal expansion of the aircraft engine and mounting arrangement. The contoured titanium alloy flexible plates are designed with a thin cross sectional profile to accommodate axial and parallel misalignment by the elastic material flexure. This paper investigates the effect of misalignment on the transmission characteristics of the HSFC couplings. A mathematical model for the HSFC coupling with misalignment has been developed for analyzing the torque transmission and force interaction characteristics. An extensive testing has been conducted for validating characteristics of the designed coupling under various misalignment conditions. With this the suitability of the model adapted for the design iteration of HSFC development is validated. This method will reduce the design iteration cycles of HSFC and can be extended for the similar development of flexible couplings.

• 항공우주시스템공학회지
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• 제16권6호
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• pp.35-44
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• 2022

본 연구의 목적은 항공용 기어박스에 사용되는 원통 롤러 베어링의 응력과 수명을 평가하고, 베어링 롤러와 전동륜 사이에 작용하는 접촉 응력을 최소화하는 롤러 프로파일을 선정하는 것이다. 원통 롤러 베어링이 모든 반경 방향 하중을 지지하도록 4점 접촉 볼 베어링의 설치 간극을 결정하였고, 베어링의 수명을 최대화하는 베어링 설치 위치를 결정하였다. 또한, 항공용 기어박스의 작동 조건을 기반으로 결정된 하중 스펙트럼을 이용하여 베어링의 정적 안전 계수와 동적 수명을 각각 ISO 76과 ISO/TS 16281로 예측하였다. 추가로, 롤러 프로파일 형상에 따른 접촉 응력을 해석하여 최적의 롤러 프로파일을 선정하였고, 롤러의 안정성을 평가하였다. 그 결과, 요구되는 안전 계수와 수명을 모두 만족하였으며, Johns Gohar 롤러 프로파일이 최적의 롤러 프로파일임을 확인하였다.

• 항공우주시스템공학회지
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• 제8권4호
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• pp.7-17
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• 2014

Objective of this paper is to introduce a new technology known as prognostics and health management (PHM) which enables a real-time life prediction for safety critical systems under extreme loading conditions. In the PHM, Bayesian framework is employed to account for uncertainties and probabilities arising in the overall process including condition monitoring, fault severity estimation and failure predictions. Three applications - aircraft fuselage crack, gearbox spall and battery capacity degradation are taken to illustrate the approach, in which the life is predicted and validated by end-of-life results. The PHM technology may allow new maintenance strategy that achieves higher degree of safety while reducing the cost in effective manner.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2003년도 하계학술대회 논문집 B
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• pp.939-941
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• 2003

High Speed permanent magnet machines are currently being developed for a number of applications including gas turbine power plants, air conditioning systems, machine tools, gas pumps, high performance vacuum pumps, flywheel energy storage systems, aircraft fuel pumps, and so on. Using a high-speed machine eliminates the necessity of the mechanical gearbox and could certainly increase the system efficiency and reduce the total cost. In addition, a high-speed machine has the advantage of small dimension and low weight, i.e. low weight to power and volume to power ratio. This paper presents a review of some important applications (mostly still under development) where high-speed machines arc used, highlighting the advantages of the technology in each case.

• 한국항공우주학회지
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• 제48권4호
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• pp.303-310
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• 2020

본 논문은 무인항공기 전기시스템을 위한 전원모니터링장치에 대해서 기술하고 있으며, 무인항공기에 장착되는 AC/DC 발전기, 전원변환기, 배터리 및 기어박스의 데이터 측정과 임무장비의 전원 ON/OFF 장치를 운용하는 전원모니터링장치에 대한 설계를 기술하였다. 전원모니터링장치는 비행체 전원(발전기, 전원변환기 및 배터리)에 대한 전압과 전류를 측정하고, 기어박스의 압력과 온도를 측정하며, 임무컴퓨터로부터 수신된 임무장비의 전원명령을 수행한다. 전원모니터링장치는 무인항공기 비행체 요구사항을 만족하도록 설계하였으며, 구조/열 해석, 환경/EMI 및 지상/비행시험을 통하여 검증을 수행하였다.