291 기출분석 2007년 제83회

[제1교시]

# 다음 문제 중 10문제를 선택하여 설명하시오. (각 10점)

1. 항공기용 볼트, 스크루, 너트의 나사산에 적용되는 끼워 맞춤을 등급 (Class of fit)에 따라 설명하시오.

 

2. 터보 팬 (Turbo-fan) 엔진을 장착한 여객기의 운용속도를 증가시키기 위하여 날개 (Wing)를 어떠한 형태로 설계하는가?

 

3. 선형영역에서 기술된 고정익 항공기의 가로/방향 운동 (Lateral/Directional motion) 특성에 관하여 설명하시오.

 

4. 알루미늄 합금의 강도를 얻기 위한 열처리를 4단계로 나누어 설명하시오.

 

5. 항공기의 탐색개발 단계에 실시되는 기본설계 (Preliminary Design)의 결과물에는 어떠한 것이 있는가?

 

6. 오일러-베르누이 보 모델이 잘 적용될 수 있는 경우에 대해 기술화고, 티모셴코 보 모델과의 차이점을 설명하시오.

 

7. Doubler와 Splice 각각의 사용 목적이 어떻게 다른지 설명하시오.

 

8. NACA 23012 에어포일의 기하학적인 특성을 설명하시오.

 

9. 선형진동계에서 강성행렬 K가 음한정할 때, 계가 불안정함을 보이시오.

 

10. Shim의 사용목적에 대하여 설명하시오.

 

11. 헬리콥터의 최대속도(v_max)가 제한되는 이유에 대해 설명하시오.

 

12. 고정익 항공기의 세로운동 조종면의 설계에 영향을 주는 주요 인자 3개를 설명하시오.

 

13. 다음 그림과 같은 주강착장치 wheel 배치의 명칭은 무엇이며, 이와 같은 형식을 채용한 대표적 항공기를 3가지 이상 쓰시오.

 

 

[제2교시]

# 다음 문제중 4문제를 선택하여 설명하시오. (각 25점)

1. 항공기 기술 기준 (Korea Airworthiness Standard) Part 23에서 규정하는 항공기 구조 부재중 가장 큰 특별계수를 곱한 것을 안전계수로 하는 부재들을 열거하시오.

 

2. 헬리콥터의 지상공진 (Ground Resonance)이 발생하는 원인과 해소방안에 대하여 설명하시오.

 

3. 항공기의 피칭 운동방정식이 다음과 같이 주어져 있다.

M = I_y qdot + (I_x - I_z) pr + I_xz (P^2 - r^2)

(1) 단순 트림 상태에서 선형화하시오.

(2) 피칭모멘트가 받음각 alpha, 피칭 rate q, Elevator deflection delta_e의 변화에 선형적으로 비례하며, 피치운동만 독립적으로 고려할 때, 이들에 대한 stability derivative를 사용하여 위의 선형방적식을 Delta_alpha의 식으로 바꾸시오.

 

4. 회전익항공기 주회전익 (Main rotor)의 트랙킹 (Tracking) 방법을 열거하고, 각각에 대하여 설명하시오.

 

5. 항공규정에 명시된 여압장치의 설치기준 및 그 배경에 대하여 설명하시오.

 

6. 그림과 같이 2개의 스프링에 연결된 도립진자가 있다. 이 계가 불안정(발산)하게 되는 스프링 계수의 조건을 구하시오. (단, 진자의 운동을 매우 작다고 가정한다.)

 

 

[제3교시]

# 다음 문제중 4문제를 선택하여 설명하시오. (각 25점)

1. 복합소재 중 Quasi-Isotropic Laminate에 대하여 설명하시오.

 

2. 헬리콥터의 제자리비행 (Hovering)으로부터 최대속도 (V_max)까지 비행하는 동안 발생되는 주요 항력과 엔진에 요구되는 동력 (Power)과의 관계를 설명하시오.

 

3. 항공기 구조의 진동운동을 해석하는 기법인 모드해석법의 아이디어 및 해석절차에 대해 간략하게 설명하시오. (단, 진동계를 집중매개변수계로 가정한다.)

 

4. 회전익 항공기에 사용되는 Elastometric Bearing의 특성을 일반 Bearing과 비교하여 설명하시오.

 

5. Navier-Stokes Equation으로부터 유도되는 Bernoulli Equation을 이용하여 아음속 항공기의 속도를 측정하는 원리를 설명하시오.

 

6. 항공기 구조 진동제어시스템에서 가진력이 어떤 진동모드의 노드점에 놓이면 어떤 현상이 발생하는지 설명하고, 또한 진동센서가 진동모드의 노드점에 위치하게 되면 어떤 문제점이 발생하는지 설명하시오.

 

 

[제4교시]

# 다음 문제중 4문제를 선택하여 설명하시오. (각 25점)

1. MSG-3 기준에 의한 구조분석절차에서 Accident damage의 검토항목에 대하여 설명하시오.

 

2. 헬리콥터의 조종계통에 적용되고 있는 Swash-plate의 작동 원리에 대하여 설명하시오.

 

3. 최근 항공기 착륙장치에서 우수한 착륙 동특성을 얻기 위해 능동형 또는 반능동형 완충 장치를 개발하고 있다. 능동형 완충장치 및 반능동형 완충장치에 대하여 설명하시오.

 

4. 그림과 같은 Intermediate frame (Al 2017-T3)을 절단한 후, Splice를 제작 장착할 때 Splice의 크기 (길이, 두께), 장착 river의 수를 계산하고, Splice 장착상태 및 rivet 배열을 도면으로 표시하시오.

(참고사항 : frame 두께 = 0.040inch, 사용리벳 직경 d = 1/8inch, AD; 2117-T4 rivet, W1 = W3 = 0.6inch, W2 = 2.0inch, 폭 방향 인치당 rivet 개수 : 6.2개/inch)

 

5. 헬리콥터의 최대 이륙중량 (Maximum Take-off Weight)와 기본구조설계 총중량 (Basic Structure Design Gross Weight)에 대하여 설명하시오.

 

6. 순수한 요우에 대한 근사적 항공기 운동방정식이 다음과 같이 주어졌다.

 

여기서 N_r = -0.5 s^-1, N_beta = 2.0 s^-2, N_delta_r = -10 s^-2이다.

가. 계의 전달함수와 극점을 구하시오.

나. 다음과 같은 Rudder servo를 사용한 Unit feedback system의 블록선도를 그리고, 근궤적 선도를 그리시오.

다. Routh-Hurwiz Array를 사용하여 계가 안정할 조건식을 구하시오.