진동 비행기

항공우주 구조물을 위한 정밀 진동 측정

항공기의 구조적 무결성은 안전과 성능에 매우 중요합니다. 옵토메트의 레이저 도플러 진동계는 항공기 날개, 리벳 조인트 및 외피 강도를 분석하도록 특별히 설계된 고정밀 비접촉식 진동 측정이 가능합니다. 이러한 기술을 사용하면 아주 작은 변형과 진동도 실시간으로 감지할 수 있어 구조 내구성을 높이고 유지보수 주기를 최적화하는 데 도움이 됩니다.

날개 진동 분석

고속으로 비행하는 동안 항공기의 날개는 상당한 진동과 변형에 노출됩니다. 변형은 수 밀리미터에서 수백 밀리미터 범위에서 발생할 수 있는 반면 진동은 나노미터에서 최대 수백 마이크로미터까지 발생할 수 있습니다.

기존의 어떤 측정 장비도 한 번의 측정으로 160dB 이상의 측정 범위를 커버할 수 없습니다. OptoGUI 소프트웨어와 연결된 Optomet Nova Sense를 사용하면 처음으로 220dB 이상의 동적 범위로 변형과 진동을 동시에 측정할 수 있습니다. 옵토메트 노바 센스의 우수한 성능은 풍동 내 에어포일 모델에 대한 측정으로 확인되었습니다.

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풍동에서의 정밀한 진동 분석

최신 풍동에서 항공기 모델은 Optomet의 레이저 도플러 진동계를 사용하여 진동 거동을 테스트합니다. 레이저의 정확한 위치 지정으로 다양한 공기역학적 조건에서 항공기의 구조적 진동과 변형을 완벽하게 기록할 수 있습니다. 비접촉 측정 기술을 통해 엔지니어는 날개, 동체 및 조인트의 중요 지점을 자세히 분석할 수 있습니다. 이 데이터는 약점을 조기에 파악하고 항공기의 구조적 강도와 안전성을 최적화하는 데 매우 중요합니다. Optomet의 SMART 시리즈는 복잡한 진동 분석을 실시간으로 최고의 정밀도로 수행할 수 있도록 지원합니다.

레이저 진동 측정으로 리벳 조인트 테스트하기

항공 교통량이 꾸준히 증가함에 따라 재료 연결부의 무결성을 검사하는 빠르고 신뢰할 수 있는 검사 방법에 대한 필요성이 증가하고 있습니다. 접착식 연결이 점차 대중화되고 있지만, 리벳 연결은 여전히 항공기 연결의 대부분을 차지합니다. 오늘날의 표준 검사 규정에 따르면 리벳은 인증된 인력이 육안으로 검사해야 합니다. 이러한 검사는 시간이 많이 걸리고 오류가 발생하기 쉬우며 초기 단계의 오류는 일반적으로 인식되지 않습니다.

따라서 리벳 조인트의 신뢰성 있고 표준화된 검사를 가능하게 하는 동시에 항공기 가동 중단 시간을 단축할 수 있는 최신 접근 방식에 대한 관심이 높아지고 있습니다.

옵토메트 스캐닝 레이저 도플러 진동계(SLDV)는 비접촉식으로 신뢰할 수 있으며 무엇보다도 객관적으로 리벳이 느슨해졌음을 조기에 감지할 수 있습니다. 리벳에 연결된 해당 항공기 부품이 넓은 주파수 대역에서 여기되면 SLDV는 분석된 주파수 스펙트럼 내에서 해당 표면의 전체 진동 거동을 기록하고 분석할 수 있습니다. 리벳 연결부 주변의 검사 대상 영역을 적절한 평가로 매핑하면 진동의 평균 진폭, 측정 데이터의 일관성 분포 또는 표면의 다른 지점 간 주파수 전달 함수와 같은 리벳의 상태에 대한 의미 있는 정보를 얻을 수 있습니다.

표면의 다른 지점과 비교하여 밀접하게 국부화된 위치에서 이러한 수치의 편차가 크면 리벳 조인트가 육안으로 식별되지 않더라도 해당 지점에서 리벳 조인트의 피로 여부를 직접 평가할 수 있습니다. 또한 편차의 정도를 통해 리벳 연결부의 피로 정도를 파악할 수 있으므로 이 리벳을 즉시 교체해야 하는지 아니면 연결부의 강도가 여전히 충분하여 정기적으로 계획된 유지보수 일정 내에 교환을 수행할 수 있는지에 대한 결정도 내릴 수 있습니다.

추가 적용 분야

Optomet은 항공기 구조 분석 외에도 개별 터빈 블레이드의 진동을 측정하기 위한 고정밀 솔루션을 제공합니다. 이러한 특수 애플리케이션은 터빈의 진동 거동을 최적화하고 발생 가능한 공진 문제를 조기에 감지하는 데 도움이 됩니다. 자세한 내용은 터빈 분석 페이지를 참조하세요.