개념 한 쪽
항공기 리깅작업은 조종 케이블의 장력 관리와 관련 기구 사용, 복합재 적층과 비파괴검사 선택 등 현장 정비 절차를 포함한다는 점을 이해해야 한다. 주요 내용은 케이블 장력의 측정·조정 구분, 허니컴 등 복합구조의 간단한 결함 탐지법, 재료·결함 위치에 따른 적절한 비파괴검사법 선택, 세미모노코크 구조의 부재 역할 분담 등으로 정리한다.
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출제기준 단원 「항공기 리깅작업」의 공개 문제 3개를 묻는 꼴별로 나누면 이렇습니다.
| 묻는 꼴 | 문제 수 | 무엇을 묻나 |
|---|---|---|
| 허니컴 층분리 간단 검사법 | 1 | 표면 타격음으로 층분리 여부를 판별하는 방법을 고르기 |
| 알루미늄 내부 비파괴검사 선택 | 1 | 알루미늄 합금의 내부 결함 검사용 적절한 검사법을 가리기 |
| 세미모노코크 표피 하중 역할 | 1 | 세미모노코크에서 표피가 주로 부담하는 하중을 식별하기 |
조종 케이블은 적절한 장력을 유지해야 조종이 정확하게 이루어진다. 케이블 장력은 측정장비인 케이블 텐션미터로 읽어 확인하고, 턴버클은 나사식 연결구로 장력을 조정하는 부품이라는 점을 구분해야 한다.
허니컴 샌드위치 구조에서 층분리(delamination)는 표면으로 드러나지 않는 내부 접착 문제이므로 현장에서 간단히 탐지하는 방법이 중요하다. 가장 단순한 현장 검사법은 금속 링이나 동전에 의한 두드림 검사로, 붙어 있는 부위는 맑은 소리가 나고 분리된 부위는 둔탁한 소리가 나는 차이로 판별한다.
복합재 적층 성형에서는 진공백(vacuum bag) 방식이 진공으로 백 내부를 감압해 대기압으로 전체 표면에 균일한 압력을 주므로 복잡한 윤곽이나 비교적 대형 부품 성형에 적합하다는 점을 기억해야 한다. 다른 적층 방식은 형상이나 생산 규모에 따라 적용처가 달라진다.
비파괴검사법은 검사 대상의 재료 특성과 결함 위치에 따라 적절히 선택해야 한다. 표면 결함은 염색침투(다이체크)나 형광침투(자이글로)로 검사하고, 자성이 있는 재료의 표면·표층 결함은 자기탐상법으로 찾으며, 비자성 금속인 알루미늄 합금의 내부 결함은 방사선투과검사(X선 등)가 유효하다는 점을 구분해야 한다.
세미모노코크 구조에서 표피(skin)는 면내 하중인 전단 및 비틀림을 주로 부담하고, 내부 골격(롱저론·스트링거·스파 등)은 굽힘·인장·압축 등 길이 방향 하중을 담당한다는 역할 분담 원리를 이해해야 한다.
허니컴 구조의 층분리를 간단히 확인할 때는 금속 링이나 동전으로 표면을 두드려 소리를 비교하는 방법을 먼저 사용한다. 맑은 소리는 양호, 둔탁한 소리는 층분리를 의심하는 신호이므로 정밀비파괴검사로 이어가야 한다.
알루미늄 합금 구조물의 내부 결함 검사는 표면 침투법으로는 확인할 수 없으므로 방사선투과검사를 선택해 내부 기공이나 균열을 필름 또는 영상으로 확인한다. 검사법 선택 시 재료의 자성 여부와 결함의 위치(표면/내부)를 우선 확인하는 절차를 따른다.
허니컴구조(Honeycomb Structure)에서 층분리 (Delamination)를 체크(check)하는 가장 간단한 방법은?
정답 ② · 허니컴 구조의 층분리를 검사하는 가장 간단한 방법을 고르는 문제다. 층분리는 접착층이 떨어진 결함으로, 금속 링 테스트(코인 테스트)로 두드렸을 때 정상부는 맑은 금속성 소리가 나고 분리부는 둔탁한 소리가 나므로 별도 장비 없이 즉시 판별할 수 있다.
허니컴 층분리는 두드려 소리로 판별하는 금속 링(코인) 테스트가 가장 간단한 방법이다.
다음 비파괴검사법 중에서 큰하중을 받는 알루미늄 합금 구조물의 내부검사에 이용할 수 있는 검사법은?
정답 ④ · 큰 하중을 받는 알루미늄 합금 구조물의 내부 결함을 검사할 수 있는 비파괴검사법을 고르는 문제이다. 알루미늄은 비자성 금속이므로 자기탐상검사는 적용 자체가 불가능하고, 다이체크(침투)검사와 자이글로(형광침투)검사는 표면 결함만 검출할 수 있어 내부 검사에는 쓸 수 없다.
알루미늄 내부검사에는 방사선투과검사(X선)가 유효하다 — 침투·자이글로는 표면용, 자기탐상은 자성체 전용.
세미모노코크 구조형식의 비행기에서 표피는 주로 어느 하중을 담당하는가?
정답 ④ · 세미모노코크(Semi-monocoque) 구조는 항공기 표피와 내부 골격(스트링거, 롱거론 등)이 결합하여 하중을 분담하는 형식입니다. 외부의 매끄러운 표피는 비행 중 발생하는 꼬임 응력과 공기역학적 압력으로 인해 주로 비틀림(Torsion)과 전단력(Shear)을 부담하며 구조적 안정성을 유지합니다.
세미모노코크 표피는 비틀림과 전단력을 부담하고, 굽힘·압축은 내부 골격이 담당한다.
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