Vibration Characteristics of Composite Wing with Tip Mass
Jung-Jin Lee, In Lee
끝단 질량이 부착된 복합재료 날개의 진동특성
이정진(한국항공우주연구소), 이인(한국과학기술원 항공공학과)
Abstract
전단변형 이론에 근거한 유한요소법을 이용하여 익단 질량 및 엔진이 부착된 여러 형태의 복합재료 날개에 대한 진동 특성을 해석하였다. 본 연구에서는 대칭 적층판으로 구성된 graphite/epoxy 평판 날개의 뒤제침각과 섬유방향의 변화 그리고 종횡비에 따른 진동 특성을 살펴보았다. [θ2/0]s로 적층한 날개의 경우, 섬유방향이 15˚-30˚ 사이에서 굽힘과 비틀림의 모우드가 강하게 연계된다. 그리고 섬유방향 θ가 증가함에 따라 첫번째 모우드는 항상 굽힘 모우드이며, 스팬방향의 강성 감소로 굽힘 모우드의 고유진동수는 감소한다. 본 논문에서 수행된 유한요소법은 8절점등계수 요소를 사용하고 있으며, 매우 정확한 결과를 주었다.
전단변형 이론에 근거한 유한요소법을 이용하여 익단 질량 및 엔진이 부착된 여러 형태의 복합재료 날개에 대한 진동 특성을 해석하였다. 본 연구에서는 대칭 적층판으로 구성된 graphite/epoxy 평판 날개의 뒤제침각과 섬유방향의 변화 그리고 종횡비에 따른 진동 특성을 살펴보았다. [θ2/0]s로 적층한 날개의 경우, 섬유방향이 15˚-30˚ 사이에서 굽힘과 비틀림의 모우드가 강하게 연계된다. 그리고 섬유방향 θ가 증가함에 따라 첫번째 모우드는 항상 굽힘 모우드이며, 스팬방향의 강성 감소로 굽힘 모우드의 고유진동수는 감소한다. 본 논문에서 수행된 유한요소법은 8절점등계수 요소를 사용하고 있으며, 매우 정확한 결과를 주었다.