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Study on the Phase II Qualification Test for Fuel Cell of Rotorcraft

회전익항공기용 연료셀 Phase II 인증시험에 대한 고찰

  • Received : 2012.12.28
  • Accepted : 2013.03.07
  • Published : 2013.03.31

Abstract

Fuel tank of a rotorcraft has a great influence on the survivability of crews. For a long time, US army has tried to develop the proper material for fuel cell of a military rotorcraft. As a result, the design specification of fuel cell, MIL-T-27422A, was issued for the first time on 1961. Through a few revisions, it has been developed to ML-DTL-27422D in 2007. It should be assured that fuel cell satisfies the requirement defined in MIL-DTL-27422D. The qualification test of this specification is classified into Phase I test for material and Phase II for fuel cell itself. This paper studies test conditions and procedures of slosh & vibration, gunfire resistance and crash impact test. They are considered as the most important tests which have a high possibility of failure. The rational consideration of this paper can improve the ability for estimating not only the validity of test procedure and test condition but test result. Based on the rational consideration, it is expected that the ability of the systematic development can be improved.

회전익항공기 연료셀은 추락시 승무원의 생존성과 직결되는 구성품이다. 1950년대부터 미육군에서는 연료셀에 적합한 특성을 갖는 소재를 개발하기 위해 다양한 노력을 기울여왔다. 그 결과로 1961년에 MIL-T-27422A라는 항공기용 연료셀 설계규격이 처음 등장하였고, 수회의 개정을 거쳐 2007년 MIL-DTL-27422D라는 미군사 규격으로 발전되었다. 미군사 규격은 항공기용 연료셀 개발에서 가이드라인 되고 있는 중요한 지침서로써, 연료셀이 항공기에 장착되기 위해서는 사전에 규정된 인증시험을 통해 성능입증이 완료되어야 한다. 인증시험은 소재의 성능입증과 관련된 Phase I, 연료셀 자체의 성능입증과 관련된 Phase II 로 구분된다. 본 논문에서는 Phase II 인증시험 중 가장 중요하면서 실패 위험성이 큰 항목으로 평가되고 있는 슬로싱 및 진동시험, 내탄시험, 충돌충격시험에 대한 수행 절차 및 시험조건에 대해 살펴보고, 각 시험의 조건 및 절차에 대한 논리적 근거를 고찰하였다. 이러한 인증시험의 논리적 고찰은 인증시험 절차의 적절성과 시험 결과에 대한 합리적 판단 능력을 향상시켜 항공기 개발에 있어서 향후 보다 체계적인 개발이 가능해 질 것으로 사료된다.

Keywords

References

  1. U.S. Army Aviation and Missile Command, "Detail Specification for the Tank, Fuel, Crash-Resistant, Ballistic-Tolerant, Aircraft, MIL-DTL-27422D", pp.1-47, Departments and Agencies of the Department of Defense, 2007.
  2. Hyun-Gi Kim, Sung Chan Kim, Jong Won Lee, In Hee Hwang, et al, "Assessment of Crashworthiness Performance for Fuel Tank of Rotorcraft", The Korean Society for Aeronautical & Space Sciences, v.38. no.8, pp.806-812, 2010. DOI: http://dx.doi.org/10.5139/JKSAS.2010.38.8.806
  3. Hyun-Gi Kim, Sung Chan Kim, Jong Won Lee, In Hee Hwang, et al, "Slosh & Vibration Qualification Test for Fuel Tank of Rotorcraft", The Korea Institute of Military Science and Technology, v.14. no.1, pp.62-68, 2011. https://doi.org/10.9766/KIMST.2011.14.1.062
  4. Hyun-Gi Kim, Sung Chan Kim, Jong Won Lee, In Hee Hwang, et al, "Assessment of Self-sealing performance of the Fuel Tank of the Rotorcraft against Gunfire Projectiles", The Korean Society for Aeronautical & Space Sciences, v.38. no.5, pp.477-481, 2010. DOI: http://dx.doi.org/10.5139/JKSAS.2010.38.5.477