KCI등재
SCOPUS
날개끝 스토어 형상 항공기 복합재 날개 구조의 MDO 연구
저자
전승문(Seung-Moon Jun) ; 이명건(Myoung-Keon Lee) ; 이재화(Jae-Hwa Lee)
발행기관
학술지명
韓國航空宇宙學會誌(Journal of the Korean Society for Aeronautical and Space Sciences)
권호사항
발행연도
2004
작성언어
Korean
주제어
KDC
558
등재정보
KCI등재,SCOPUS,ESCI
자료형태
학술저널
발행기관 URL
수록면
24-30(7쪽)
KCI 피인용횟수
1
제공처
소장기관
본 논문에서는 날개끝 스토어가 장착된 항공기 복합재 날개구조에 대한 다분야 통합 최적화 설계를 수행하였다. 스토어 위치, 중량 및 공력효과 등을 고려하여 복합재 날개구조 설계 과정에서 중요한 고려인자가 무엇인지 파악하고자 하였다.
정적강도, 제작한계 및 플러터 속도를 구속조건으로 하여 ICW 날개 모델을 최적화 하였다. 각 요소의 두께와 단면적을 설계 변수로 사용하였다. 최적화 설계 도구로서 MSC/NASTRAN을 사용하였다. 실용적인 설계 관점에서 복합재 적층 파손식 적용을 검토 하였다. 날개끝 스토어의 공기력 효과가 ICW 날개 모델의 공탄성 불안정 특성에 큰 영향을 주었다. 최적화된 구조의 공탄성 불안정성이 날개끝 스토어가 날개 시위방향으로 움직임에 따라 아주 민감하게 변화하였다. 이러한 결과로 볼 때 날개끝 스토어 모델의 정밀도가 설계 과정에서 아주 중요한 인자임을 알 수 있었다.
This paper presents MDO(Multidisciplinary Design Optimization) study results for aircraft composite wing structure with tip store. The objective is to identify key design parameters in the composite wing structure design process. The store location and the effect of the store aerodynamics and mass are the variables included. The ICW(Intermediate Complexity Wing) wing box model is optimized with constraints on the static strength, manufacturing limit and flutter speed. The thicknesses and the cross-sectional areas of the structural elements are the design variables in the optimization. The MSC/NASTRAN is the primary tool used in this study. Failure criteria of composite laminate are examined regarding the practical design. The aerodynamics of the tip store significantly affects the aeroelastic instability of ICW model. The aeroelastic instability of the optimized structure is very sensitive to the tip store movement along the tip chord. The present results indicate that the selection of tip store model fidelity is very important during the design process.
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