항공 기체 수리 요약정리

1.기체의 구조

가 . 기체의 구성요소

-동체,날개,꼬리날개,착륙장치,엔진장착마운트,나셀

나 . 기체에 작용하는 하중

*응력 : 단위면적당 작용하는 힘의 크기

-(인장응력 ,압축응력,전단응력.비틀림응력,굽힘응력)→항공기에 작용하는  5가지의 힘

이다 . 기체의 구조형식

① 트러스형 : 외피는 공기역학적으로 외형만 유지하고 하중은 트러스(뼈대)가 담당하는 구조

②응력 외피형 구조 :외피도 하중을 담당하는 구조이며 모노코크 형식과 세미모노코크 형식이                  있다.,

③샌드위치구조 : 2개의 외피사이에 벌집형 , 거품형 또는 파형의 심을 심은 다음 접착시켜 샌                       드  위치 모양으로 만든 것이다.

④폐일셰일프구조 :한구조물이 여러개로 구성요소로 결합되어있어 어느 부분의 파괴되어도 나                      머지 구조가 하중을 지지 할수 있는구조

2.동체

~동체의 구조

1)트러스형 구조 :기체의 뼈대가 하중을 담당,외피는 외형만을 류지

a.장점 :구조 , 설계가 간단하다.

제작이 용이하다

경 항공기에 사용

b.단점 : 내부공간이 충분치 못함

유선형으로 만들기 어렵다

2)모노코크구조 : 하주의 대부분을 외피가 담당하는 구조이다.

a.장점 : 내부 공간을 마련 할수 있다.

b.단점 : 중량이 무겁다.

균열과 같은 손상에도 전체구조가 약해짐

3)셰미모노코크 구조: 현대 항공기에 많이 사용되는 형식으로 뼈대와 외피가 같이 하중을 담              당한다.

3.날개

날개의 구조

1)트러스형 날개 :날개보 와 리브로 구성되어 있고 그 위에 얇은 금속판이나 우포를 씌운 것이                     다.

*모든 하중은 스파와 리브가 담당하고 외피는 공기 역학적 외형만을 유지한다.

2)응력외피형 구조 :날개의 전연과 후연을 제외한 날개의 전체가 스파 역할을 하는 형식으로                        이 날개를 박스형 날개라고 한다.

4.꼬리날개

*목적 :비행기의 안정성과 조종성을 위해서 있음

1)수직안정판 : 비행기의 방향 안정성을 담당한다.

*방향키 : 빗놀이 운동을 한다.

2)수평안정판 : 비행기의 세로 안정성을 담당한다.

*승강키 : 키놀이 운동을 한다.

5.착륙장치

▷지상활주 및 지상에 정지해 있을 때 항공기의 무게를 담당하고 진동을 흡수하며 특히,착륙       시에 항공기의 수직성분에 해당하는 운동에너지를 흡수

(1)착륙장치의 종류

1.사용목적에 따라

(육상용:바퀴형,설상용:스키형,수상용:플로트형)

(2)장착방식에 따라

1.고정식: a.구조가 간단하다. 제작이나 정비가 쉽다.

b.단점 :고정익 은 저항이 크다

2. 접개들이식 : 장점 : 소형기에 사용, 공기의 저항이 적다, 고속 대형기에 사용

단점: 구조가 복잡, 보조동력 장치가 있어야 한다.

(3) 장착위치에 따라- 앞바퀴식 (대부분 항공기에 사용)

-뒷바퀴식

(4)완충장치 : 항공기가 착륙시 항공기의 충격을 흡수하는 장치

-고무식 완충장치 :고무의 탄성을 이용하여 충격을 흡수(완충효율50%)

-평판 스프링식 완충장치: 스프링의 탄성을 이용하여 충격을 흡수(완충효율50%)

-올레오식: 현재 가장 많이 사용되고

있는 장치로써 유체의 마찰에 의해서 에너지가 흡수되   는 형식(완충효율80%)

6.엔진마운트 및 나셀

1)엔진마운트 : 엔진을 기체에 장착 할수 있게 만든 장치

2)나셀 : 기체에 장착되어 eng을 둘러싸고 있는장치

2.금속

가 . 금속의 성질

1) 강도 : 하중에 견딜수 있는 성질

2) 경도 : 재료의 단단한 정도

3) 전성 : 퍼짐성 이라고 하며 얇은판 으로 가공할수 있는                성질

4) 취성 : 휨이나 변형이 일어나지 않고 부서지는 성질

나.금속의 가공

1) 단조 : 재료를 가공하여 햄머 등으로 단련 및 성형하는 것

2) 압연 : 회전하는 로울러 사이에 재료를 통과시켜 원하는 판재나 봉재를 가공하는 것

3) 프레스 : 목적하는 모양으로 성형 가공하는 것

4) 압출 : 금속을 실린더 모양의 용기에 넣고 한쪽에 압력을 주어서 봉재,판재 등의 제품으로              가공하는 것

5) 인발 :원 뿔형의 구멍이 있는 공구를 사용하여 봉재와 선재를 길게 뽑아내어 가공하는                          것

다.금속재료

-철 :순철 : 탄소의 함유량이 0.025% 이하인철

강 : 탄소의 함유량이 2.5% 이하인 철

주철 : 탄소의 함유량이 2.0% 이상인 철

(1)첨가원소

-탄소 : 강의 경도 증가(0.35%)이상이면 용접 불가능

-크롬 : 강의 경도 증가 및 연신성 증가 (12-18%)혼합하면 불식강 (스테인레스강)이 된다.

-니켈 : 탄소강보다 강도,경도가 높다.

(2)알류마늄 합금의 종류

-1100(2S) : 순수 알류미늄 (99.9%)

-2017 : 알류미늄의 대표적 합금으로 두랄류민 이라고 하며 알류미늄-구리의 합금이다.

-2024 : 전단응력이 우수하며, 리벳,나사 등에 사용한다.(초두

랄류민이라고도 한다,)

*마그네슘: 실용 금속중 가장 가벼운 금속이다

3.항공기용 기계요소

-볼트와 너트,스큐루,와셔,특수리벳,케이블과 턴버클,배관용 큐브와 호스 및 집합기구 들을말한다.

가.볼트와너트:분해,조립을 반복적으로 하는 부분에 사용되는 체결용 기계요소

(1)볼트

-길이 : 볼트 머리에서 나사산 끝까지의 길이이다.

-그립 : 나사가 나 있지 않는 부분의 길이. 체결한 부재와 두께와 일치 한다.

(가)식별방법(머리부분 표시)

-알류미늄 합금 볼트 : 쌍대쉬 기호

-내식강 볼트: 대쉬가 하나

-정밀공차볼트 : 세모 기호속에 엑스 표시가 들어 있음

-표준 육각볼트: 머리에 아무런 표시가 없음(저강도)

(나)볼트의 종류

-육각볼트(AN3-AN20):니켈강:인장과 전단하중을 받는 구조부에 사용한다.

-드릴-헤드볼트(AN75-AN81):안전결선을 하도록 구멍이 나있음

-정밀 공차볼트:심한 반복운동과 진동을 받는 부분에 사용한다.

-내부렌치볼트:고 강도로 만들어지며 큰 인장력과 전단력이 작용하는 부분에 사□□□ㅇ한다.

$특수볼트

a.클레비스볼트: 스크류 드라이브를 사용할수 있도록 머리 부분에 홈이 파져 있으며 전단하중                    이 걸리고 인장하중이 없는 부분에 사용한다.

b.아이볼트 : 외부에서 인장하중이 작용하는 부분에 사용한다.

(2)너트

1)비자동 고정너트

-캐슬너트 : 볼트의 셩크에 안전핀 구멍이 있는 볼트로 클레비스 볼트.아이볼트 등에 사용되며 코              터핀에 의해서 고정된다.(인장하중에 강하다.)

-캐슬 전단너트 : 캐슬너트보다 두께가 얇다(전단응력만 받는곳에 사용)

-평너트 : 큰 인장하중에 사용된다.

-나비너트 : 맨손으로 죌 수 있는 곳에 사용한다.

2)비자동 고정너트

-전금속형:  두부에 홈을 파서 약간 오무려 직경을 작게 한것과 타원형으로 하여서 스프링 작용              을 하는 것이다.

-화이버형 : 너트의 안쪽에 화이버 칼라를 끼워 탄력을 줌으로서 고정(고열부분에 사용불능)

*화이버:15회이상 금지

*나일론:200회 이상금지

(3)와셔

1)평와셔 : 볼트, 너트의 압력을 균등히 분사. 볼트의 그립을 길이를 조정하며 고정 와셔밑에 사용             하며 금속 표면을 보호한다.

2)고정와셔 : 자동너트나 캐슬너트가 사용되지않는 곳에 사용한다(자주 탈거되지 않는 곳에 사용               된다)

(4)스크류: 볼트보다 강도가 약하고 나사가 헐거우여 명확한 그립이 없다.

-구조용스크류 : 같은 크기의 볼트와 같은 강도를 가지며 명확한 그립이 있다.

-기계용스크류:  일반용 나사이며 가장 많이 사용된다.

-자동태핑스크류 :스스로 나사를 내면서 체결되는 부품으로 비 구조개의 영구적인 집합구조물                    에  얇은 핀을 부착 시키는데 사용된다.

(5)리벳: 전단응력을 받느 부분에 사용된다.

1)일반 리벳 : 한쪽의 머리가 성형되어 있고 반대쪽의 머리를 성형해야 하는 리벳이다.

*모양에 의한 분류

가.둥근머리 리벳 : 금속판 위로 머리가 많이 나와 공기의 저항이 커므로 기체의 외부에는 사                       용 하지 않고 내부구조 두꺼운 판의 결합에 사용된다.

나. 납작머리리벳 : 외부표면에는 사용 금지 .내부구조에 사용

다. 카운트성크리벳 : 공기의 저항이 감소하여 외피에 사용한다.

라. 브래지어리벳 : 머리 부분이지름이 커고 높이가 낮아서 얇은판의 항공기 외피용

마. 유니버셜 리벳: 브래지어 리벳보다 강도가 크며 외피 및 내부구조에 사용한다.

*재질에 의한 분류

가. 1100 ( 2S):표식이 없음, 열처리가 필요없고 비 구조용 리벳으로 사용한다.

나.2117:중앙에 오목점이 있음, 열처리를 하지 않고 상온에서 작업이 가능하다.항공기 리벳중에            서 가장 많이 사용한다.

다.2017:중앙에 볼록점이 있음, 풀림 열처리를 한후에 냉장고에 보관하여 사용한다.

라.2024:두개의 대쉬,열처리후 냉장고에 보관하여 사용한다.(10-20분 이내에 사용해야하며 강도            가 높은 구조부재에 사용한다,

마.5056(56S)기호(B)+표시 마그네슘(17G)합금 구조에 사용

2)특수리벳 (BLIND) 한쪽에서만 작업할수 있는곳에 사용되는 리벳

가, 기계적 확장리벳

나, 폭발 리벳

다, 체리 리벳

*고 전단 리벳:재료의 양쪽에서 작업 해야 하며 전단응력만 작용하는곳에 사용하고 강도는                      일반 리벳의 3배정도

*리벳의 식별

(6)특수 고정부품

1)턴록 패스너 (TURN LOCK FASTENER)

:정비와 검사를 목적으로 정검창을 신속하고 쉽게 장탈이나 장착할수 있게 만들어진 부품으        로 주스 패스너 .캠로크 패스너 .에어 록크 패스너가 있음

가. 주스 패스너 (DJUS FASTENER)

스터드 .그로메터. 스프링으로 수성

1. 스터드 (STUD):강으로 만들어짐

2. 그로 메터(GROMMENT):AL,AL합금으로 스터더를 장착시킴

3.스프링 : 스터더를 고정시키고 안전하게 힘을준다(1|4회전하면 장김)

나. 캠 록크 패스너 : 스터더. 그로메터. 리셉터클로 구성

다.에어록크 패스너 : 스터더. 크로스핀. 리셉터클로 구성

2)코터핀(*COTTER PIN)

: 볼트나 너트. 스크류 등의 안전조치를 필요로 하는곳에 사용

저 탄소강 으로 만들어 지므로 카드뮴으로 도금되어있다.

(7)케이블과 턴버클

1)케이블 : 조종계통의 조종변위를 전달하는 부품이다.

가.7*19 케이블:19개의 와이어로 1개의 묶음을 만들고 이 묶음을 다시 7개로 묶어 1개의 케          이블로 만든것이다 .초가요성 케이블 이며 주 조종계통에 사용한다.(6갇가 이상 절단시             사          용)교환한다

나.7*7 케이블: 7개의 와이어로 1개의 묶음을 만들고 이 묶음을 다시 7개로 묶어 1개의 케이                    블로 만든것 이다.가요성 케이블 이며 마멸에 대한 저항이 커다(3가닥 이상                     절단시 교환한다)

다.19개의 와이어로 1개의 묶음을 만든 케이블이다(비가요성 케이블로 구조 보강재에 사용          한다)

라.케이블의 사용범위

a. .1/8 인치이상 : 주조종계통 (1차조종계통)

b. 2/32 인치이상 : 부조종계통(2차 조종계통)

*조종계통의 장력 측정장치 : 텐션미터(케이블의 장력변화를 측정한다.)

마. 케이블 엔드의 연결방법

a.스웨징 연결방법 : 스웨징 케이블 엔드에 케이블을 끼우고 스웨징 공구나 장비로 입착          하는 방법(100%정도 보장)

b. 5단엮기 케이블작업 : 부싱이나 심볼을 이용하여 가닥을 풀어서 엮은다음 그위에 와                               이어   를 감싸 씌우는 방법이다

7*7 , 7*19  케이블에 사용하며 2/32 이상 케이블에 사용한다.(75%정도로 보상0

c. 랩솔더케이블 작업:케이블을 부싱 심볼위에 구부려 돌린후 와이어를 감아서 납땜하느 방                          식  이다(90%강도를 보장한다)

2)턴버클 : 조종케이블의 장력조절, 케이블의 교화이나 길이를 조절하는데 사용한다.

가. 턴버클의 구성: 배럴과 2개의 턴버클 단자로 구성된다.

나. 턴버클의 단자는 왼나사와 오른나사로 구성된다.

다. 턴버클 단자의 종류 : 포크단자,아이단자

라. 물림검사: 나사의 배럴에 물려있는지 확인하기 위해서 배럴에 검사구멍이 있으면 핀               을  꽂 아보아 들어가지 않으면 물려있는 상태이다(일반적으로 앤드의 나사가               배  럴에서   3-4개 이상 나오면 아된다)

마. 안전결선 : 단선식 (케이블의 직경이 1/8 인치 이하)

복선식 (        “       1/8  ”   이상)

*안전결선은 턴버클 엔드에 최소한 5-6회(4회이상) 단단히 간아서 끝을 맺는다

(8)항공기용 튜브,호스및 집합기구

1.튜브 : 금속재이며 운동하지 않는곳에 사용한다

가. 내식강튜브: 3000 psi : 유압계통의 고압에 사용

나. 알류미늄 튜브 :1500psi : 유압계통 사용

2.호스 : 고무나 테프론 으로 만들어 지며 운동하는 부분에 사용한다.

3. 피팅 : 호스나 튜브를 연결시 사용한다.(유니온,엘보우,T형,+형)

나. 정비작업

(1) 체결작업 : 부품을 조립하거나 장착하기 위해서 체결용 부품(볼트,너트,스큐류)를 이용하여                  결합하는 작업으로 규정된 토크값을 준다.

(1)볼트와 너트

가 .볼트의 머리 : 비행방향, 윗방향, 회전방향으로 장착

나. 볼트의 선택:그립의 길이와 부재의 무게가 동일하거나 약간 긴것을 선택하며 와셔를 이용하 여 길이를 조절한다.

2)토크렌치

가.종류

A. 고정식 : 토크값을 미리 설정하여 그 이상의 값으로는 죄어지지 않는 토크렌치

B. 지시식 : 죄는 정도에 따라서 토크값을 지시 하도록 되어있는 토크렌치

3) 안전결선 : 볼트, 너트, 스크류의 안전고착 방법

가.당기는 방향이 죄이는 방향이 되어야 하며 1인치당 7-8회 꼬아야 하며 끝부분은 3-6회 꼬        아서 바깥으로 돌출되지 않아야 한다.

나.주의사항:한번사용한 것은 재사용 할 수가 없다

(2)판금작업 : 얇은 판재를 성형, 가공 하는 것이다

1)판금설계

가) 평면전개 : 평면모양을 설계

1.최소굽힘반지름 : 판재를 최소예각으로 구부릴수 있도록 허용된 반지름.너무 작으면 응력             변형에 의해서 재료가 약해져 균열이 발생(일반적으로 두께의 3배)

2.굽힘여유 : 평판을 굽히느데 소요되는 여유길이를 말한다.

(굽힘각도, 굽힘반지름, 두께에 의해서 결정)

3. 셰트백 : 구부리는 판재에 있어서 바깥면의 연장선의 교차점과 굽힘접선과의 거리이다.

4. 스프링백 : 굽힘가공시 외력을 제거하면 탄성에 의해서 처음 상태로 약간 되돌아 가는 현                      상이 다

2)판금가공

가.수축가공 : 재료의 한쪽길이를 압축시켜 구부리는 방법(완만한 굴곡가공에 가장 효과적인 방                       법)

나 .신장가공 : 재료의 한쪽길이를 눌려서 구부리는 방법

다. 크림핑가공 : 재료의 한쪽길이를 짧게 하기 위해서 한쪽을 주름지게 한 것

라. 범핑가공 : 가운데가 움폭 들어간 구형면을 판금 가공하는 것이다.

3)리벳작업 : 리벳을 이용하여 두 금속 판재를 영구접합

가. 리벳의 지름 : 두꺼운 판재 두께의 3배

나. 리벳의 길이 : 판재의 두께+돌출길이

A.돌출길이:3/2D

.            B.벅테일 : 리벳작업후에 성형된 리벳머리

다. 리벳의 배열

1.리벳의 간격 : 같은 열에 있는 리벳의 중심간의 거리

2.리벳의 열간간격 : 열과 열 사이의 간격으로 보통리벳 간격의 75%정도

3.연거리 : 판재의 모서리와 이웃하는 리벳의 중심까지의 거리이다.

4.리벳과 리벳구멍과의 간격 : 0.002-0.004인치

*드릴로 리벳구멍을 뚫은후 리이머로 다듬어 완성

5.드릴의 각도

A.경질 재료 : 얇은판 드릴날의 각도 118도 저속회전

B. 연질재료 : 두꺼운판 드릴날의 각도 90도 고속회전

6.리벳의 제거

리벳머리에 줄작업→센터펀치로 드릴작업의 위치결정→드릴작업(리벳의 지름보 다 한    치수 작은 것을 사용)→펀치로 머리와 몸통을 제거한다

(3)용접작업:금속을 부분가열시켜 용해된 용융액으로 영구접합시키는 방법이다(융                   접,압접,납땜)

1)용접의 대표적인 방법:가스용접,아크용접,불황성가스 아크용접

가)가스용접:연료와 산소의 발열량을 이용하여 용접하는 방법

1.산소-아세틸렌 가스용접:용접작업이 간단하고 쉬워서 가장많이 사용한다.

가. 용접토치:산소와 아세틸렌 가스가 혼합되는 부분.용접의 종류와 방법에 따라서                    팁을 교환

A. 저압토치 : 아세틸렌 압력이 0.07Kg／  이하

B. 중압토치 : 아세틸렌 압력이 1.3Kg／  까지

C. 고압토치 : 아세틸렌 압력이 1.3Kg／  이상

나 . 호스의 구분

1.산소호스 : 검은색, 초록색

2. 아세틸렌호스 : 적색

나)아크용접 : 직류나 교류를 이용하여 금속(모재)와 탄소전극(용접봉)사이에 아크를                  발생시켜 모재와 용접봉을 녹여서 용접

*교류전원을 사용할 때는 피복제를 사용하여 아크용접, 산화방지,급냉에 의한 조직               변화를 방지함

다) 불화성 가스아크용접 : 용접시 용접부위를 대기와 차단시켜 산화되기 쉬운 금속,           티타늄, 마그네슘 등의 용접에 사용한다.

1.텅스텐 불화성 가스 아크용접 :텅스텐 전극은 아크만 발생시키며 전극과 별개의

용접봉을 사용하여 용접(사용가스 :아르곤 , 헬륨)

2.금속 불화성 가스 아크용접 :소모성 금속 와이어 전극을 토치 중심부로 계속 공급                    하 여 아크와 보호가스를 분사 시키면서 용접(완전자동화 요접가능)

라)용접순서  : 용접종류결정→작업방식 결정→용접봉의 종류→용접작업

*용접자세: 아래보기, 수평, 수직 , 위보기 용접

마)호스작업

*호스 장착시 주의 사항

1.호스의 뒤틀림방지

2.전체의, 길이 보다 5-8% 여유

3.클램프 사용할 때 60Cm 간격을 유지

4.유관 식별을 위해서 식별표 부착