소개글
[기초 유한요소법] RC비행기 구조 변경에 대한 자료입니다.
목차
1. 개요
2. 모델(Geometry)
3. 물성치(Material property)
4. 경계조건(Boundary condition) & 힘(Force)
5. 해석 결과
6. 대안 해석 결과
7. 결 론
본문내용
1. 개 요
이번 기초 유한요소법 및 실습에서 우리조가 채택한 프로젝트 주제는 RC(Remote control)비행기의 날개 골격의 수정이다.
조원 중 한 명이 기계공학부 소학회 중 AFEC에 소속되어있다. 위 학생이 ‘제 8회 전국 실내 비행체 경연대회’ 도중 착륙을 할 때 날개가 부러지는 상황이 벌어졌다. (동영상 첨부 : S1)
따라서, 우리 조는 다음과 같은 것을 부주제로 삼아 프로젝트를 진행하기로 하였다.
1. 착륙을 할 때 날개가 부러진 이유를 알아본다.
2. 같은 무게, 크기로 제한하여 더 튼튼한 비행기를 만든다.
유한요소법을 사용하기 위해서는 Geometry, Material property, Boundary condition, Force 이 네가지 요소가 필요하다.
따라서, 자료 조사 및 Ansys 외의 프로그램을 통해 위의 네가지 요소를 먼저 충족 시킨 후, 해석 및 개선 방안을 모색하는 순으로 프로젝트를 진행하였다.
2. 모 델(Geometry)
-1) 카나드 기
비행기 규격 및 중량
Main Wing Span
1.5
Carnard span
0.5
Main Wing Chord
0.285
Carnard Chord
0.175
Aspect Ratio
5.263
Carnard Area
0.1
Main Wing Area
0.4275
Vertical Tail Span
0.244
Main wing Airfoil
MVA-227
Vertical Tail Chord
0.190
Fuselage Length
1
Vertical Tail Area
0.042456
총 중 량
323.9g
-2) 단순화 및 메쉬
2-1] 단순화 :
동영상과 Fluent를 통해 해석 결과를 보았을 때, 주익에서 세로로 세워진 받침대 부분에 힘이 가장 많이 걸리는 것을 확인 할 수 있었다. 따라서, 우리조는 그 부분에 대해서 다음과 같이 단순화를 하여 해석을 진행하기로 하였다.
2-2] 메쉬(Meshing)
-Mesh의 크기는 위와 같이 살두께를 재어 본 결과 1mm가 가장 적합하다고