복합재 (Composite Material)를 사용한 상업용 항공기와 복합재의 장단점

Aviation

여우래비 2023. 2. 5. 09:51

항공기에 복합재를 사용하는 것은 이제 별난일은 아니다. 복합재는 항공 산업에 혁명을 일으켜 더 가볍고, 더 연료 효율적이며, 내구성이 좋은 항공기의 건설을 가능하게 하고 있음.

현재 복합재를 사용하여 제작된 상업용 항공기는 아래 7가지로 파악된다.

복합재를 사용한 항공기는 아래와 같은 장단점을 가지고 있다.

장점

경량화 (Lighter weight)

: 기존 알루미늄 합금보다 가벼워 항공기의 전체 중량을 줄이고 연비를 개선

강도 (Strength)

: 튼튼하고 내구성이 강하여 항공기 구조가 튼튼해지고 구조적 고장 위험이 감소

내식성 (Corrosion resistance)

: 부식에 대한 저항성이 높아 항공기의 수명이 길어지고 유지 비용이 절감

피로 저항성 (Fatigue resistance)

: 피로에 대한 내성도 높아 항공기 수명이 길어지고 유지관리 비용도 절감

설계 유연성 (Design flexibility)

: 더 큰 설계 유연성을 제공하여 제조업체가 상업용 항공기를 위한 독특하고 혁신적인 설계를 만들 수 있도록 함

단점

높은 비용 (High cost)

: 전통적인 재료보다 비싸기 때문에 항공기 제조 초기 비용이 더 많이 들 수 있음

복잡한 제조 공정 (Complex manufacturing process)

: 제조공정은 기존의 재료에 비해 복잡하여 생산비용을 증가시킬 수 있음

수리 및 유지보수 (Repair and maintenance)

: 수리 및 유지보수는 기존 재료에 비해 더 복잡하고 어려움

장기적 관점에서 성능 불확실성 (Unknown long-term performance)

: 전통적인 재료만큼 오랫동안 사용되지 않았기 때문에, 이들 재료의 장기적인 성능은 아직 완전히 알려져 있지 않음

위의 단점에도 불구하고 최근 항공기의 추세는 복합재를 최대한 많이 활용하는 방향으로 진행 중임.