항공기 첨단 복합소재 응용 및 사례 조사

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최초 생성일 2024.11.11
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"항공기 첨단 복합소재 응용 및 사례 조사"에 대한 내용입니다.

목차

1. 항공기에 사용되는 복합소재
1.1. 복합재료의 개념
1.2. 복합재료의 장점
1.3. 복합재료의 종류
1.3.1. 섬유의 종류
1.3.1.1. 유리 섬유
1.3.1.2. 아라미드 섬유
1.3.1.3. 탄소/흑연 섬유
1.3.1.4. 보론 섬유
1.3.1.5. 세라믹 섬유
1.3.2. 모재의 종류
1.3.2.1. 열경화성 수지
1.3.2.2. 열가소성 수지
1.4. 항공기 적용 사례

2. 참고 문헌

본문내용

1. 항공기에 사용되는 복합소재
1.1. 복합재료의 개념

복합재료는 두 개 이상의 서로 다른 재료를 결합하여 각각의 재료의 장점을 살리면서 더 우수한 기계적 성질을 갖도록 만든 재료이다"" 복합재료는 고체형태인 강화재와 액체상태인 모재로 구성된다. 강화재에는 유리섬유, 탄소섬유, 아라미드섬유, 보론섬유, 세라믹 섬유 등이 사용되고, 모재에는 열경화성 수지, 열가소성 수지 등이 사용된다. 이러한 복합재료는 항공기, 헬리콥터, 전투기 등에 널리 사용되고 있으며, 무게 감소, 강도 향상, 복잡한 형상 제작 등의 장점으로 인해 항공 산업에서 매우 중요한 역할을 하고 있다.


1.2. 복합재료의 장점

복합재료의 장점은 다음과 같다.

복합재료는 금속 재료를 대체하면서 무게를 크게 줄일 수 있다. 복합재료는 금속 재료만큼 혹은 그 이상으로 강도, 내식성, 절연성, 수명, 다양한 형태의 제작 등의 성능이 뛰어나다. 따라서 항공 분야에서 복합재료는 중요한 역할을 하고 있으며, 항공산업의 발달과 함께 복합재료 개발도 빠르게 진행되고 있다.

특히 복합재료의 무게당 강도 비율이 알루미늄 합금 대비 30% 이상 높아 무게 경감 효과가 크다. 또한 복잡한 형태와 공기역학적 곡선 형상의 제작이 용이하고, 일부 부품과 체결용 파스너를 사용하지 않아 제작이 단순하여 비용이 절감된다. 유연성이 크고 진동에 강해 피로 응력 문제도 해결할 수 있다. 더불어 부식에 강하고 내마멸성이 우수하다는 장점도 있다.

따라서 복합재료는 항공기의 성능 향상과 경제성 제고를 위해 점점 더 중요한 역할을 하고 있다고 볼 수 있다.


1.3. 복합재료의 종류
1.3.1. 섬유의 종류
1.3.1.1. 유리 섬유

유리 섬유는 용해된 실리카의 가는 가닥으로 만들어졌으며 고온에 견디며, 불에 타지 않으며, 흡수성이 적다. 인장강도가 강하고 신장률이 적으며, 전기 절연성이 크다. 화학적 내구성이 있기 때문에 부식하지 않는다. 내마모성이 적고, 부서지기 쉬우며 부러진다. 비중은 나일론의 2.2배, 무명의 1.7배이며, 매트로 만든 것은 단열·방음성이 좋다. 이러한 특성을 이용하여 내화직물이나 전기 절연재료 쓰이며, 건축에서 보온·보냉재, 흡음방음재, 공기여과 등에 사용된다. 밝은 흰색 천으로 형태 식별이 가능하며 또한 가격이 저렴하여 강화 섬유로 널리 사용되고...


참고 자료

KAL-항공우주산업주식회사
항공기재료-원창출판사
항공기 기체Ⅱ - 성안당
항공산업기사 실기 – 성안당
항공정비사 실기 – 성안당
http://www.ace.or.kr/bbs/board.php?bo_table=sub8_6&wr_id=446
https://terms.naver.com/entry.naver?docId=1103149&cid=40942&categoryId=32391

태그

#복합재료 #강화재 #모재 #항공기 #무게 감소 #강도 향상 #유리 섬유 #아라미드 섬유 #탄소 섬유 #보론 섬유

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