Case Study on Failure Analysis and Reliability Analysis of Aircraft Hydraulic Component
Year: 2025
Type: article
Abstract: 본 연구에서는 항공기 개발 시 유압계통 설계에 반영하고 유압 Manifold의 예방정비 주기 설정을 위해 현재 공군에서 운영 중인 F-16 항공기의 유압 Manifold의 파손 해석과 신뢰도 분석을 수행하였다. 이를 통해 얻은 결과는 다음과 같다. 파손이 발생된 유압 Manifold는 피로 균열에 의해 파손이 발생되었으며 초기 균열은 나사골에서 부식으로 생성된 기공이 Union의 체결 부위에 작용하는 반복하중에 의해 미세한 기공의 합체와 균열의 진전과정을 통해 형성되었다. 또한, 파손된 유압 Manifold의 파단면을 광학현미경과 주사전자현미경을 이용하여 관찰한 결과, 피로파괴의 특징인 비치마크와 스트라이에이션이 발견되었다. F-16 항공기를 운영하는 비행단에서 실시한 유압 Manifold의 비파괴검사 결과를 활용하여 신뢰도 분석을 수행하였다. 유압 Manifold의 비파괴검사 자료는 계수반응자료이며 비파괴검사 결과 자료에 적합한 고장확률분포는 정규분포로 추정되었고 고장률은 시간의 경과에 따라 증가하는 형태이었다. 또한, 유압 Manifold의 백분위 수를 산출한 결과, 유압 Manifold의 5%에서 피로 균열이 발생되는 시기는 약 2,966 Flight hour로 추정되었으며 이를 참고하여 F-16 항공기의 예방정비를 위한 비파괴 검사주기를 2,500 Flight hour로 권고하였다.
Author: Jaeman Choi
Language: English
Subfield: Safety, Risk, Reliability and Quality
Field: Engineering
Domain: Physical Sciences
Open Access status: diamond
OpenAlex ID: W4414027678