KR100855440B1 - Method of attaching sensor to surface of aircraft - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 항공기의 표면에 센서를 부착하는 방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로는, 항공기의 비행 상태를 확인하기 위한 데이터를 얻거나, 항공기의 연료 탱크, 무장, 더미(dummy)류 등의 외부 장착물의 진동, 가속도, 온도 데이터를 얻기 위한 시험을 실시하기 위하여, 항공기 본체의 표면 또는 항공기 외부 장착물의 표면에 소정의 센서를 부착하는 방법에 관한 것이다. The present invention relates to a method of attaching a sensor to the surface of an aircraft, more specifically, to obtain data for confirming the flight status of the aircraft, or external mounting of the fuel tank, armed, dummy, etc. of the aircraft The present invention relates to a method of attaching a predetermined sensor to the surface of an aircraft body or the surface of an aircraft external mounting in order to conduct a test for obtaining vibration, acceleration, and temperature data of water.
종래에는 항공기의 표면에 센서 부착을 필요로 하는 경우에, 리벳, 볼트, 너트 등의 체결구(fastener)를 이용하는 방법을 사용하여 왔다. Conventionally, when a sensor is required to be attached to the surface of an aircraft, a method using fasteners such as rivets, bolts and nuts has been used.
이러한 센서 부착 방법에 있어서는, 항공기 본체의 표면 또는 외부 장착물 표면에 체결구를 삽입하기 위한 체결공 가공 등에 의하여 센서 부착 대상의 구조체의 구조 변경이 수반되며, 시험을 완료하고 센서를 제거한 후에는 표면을 원래 상태로 복원시키기 위하여 체결공을 메우는 작업이 필요하였다. In the method of attaching the sensor, the structure of the structure to be attached to the sensor is accompanied by a fastening process for inserting the fastener into the surface of the aircraft main body or the external mounting surface, and the surface is completed after the test is completed and the sensor is removed. It was necessary to fill the fastener to restore the original state.
또한, 체결공을 메운 후에는 다시 페인트 작업을 해야 하는 등의 단점도 있었다. In addition, after filling the fastener there was a disadvantage such as the need to paint again.
본 발명은 전술한 바와 같은 종래의 센서 부착 방법에 의하여 수반되던 구조 변경의 문제점이나, 조립용 체결공을 메우는 작업과 페인트 재작업 등에 의한 부수적인 경비의 발생을 방지하는 것을 목적으로 한다. An object of the present invention is to prevent the problem of structural change accompanied by the conventional method of attaching a sensor as described above, and the occurrence of incidental expenses due to filling a fastening hole for assembly and reworking paint.
본 발명의 다른 목적은, 항공기의 외장 센서의 부착 안정성을 높이고 외부 기온의 변화에 따른 센서 계측의 영향성을 최소화할 수 있는 센서 부착 방법을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a method for attaching a sensor that can enhance the attachment stability of an exterior sensor of an aircraft and minimize the influence of sensor measurement due to a change in external temperature.
전술한 바와 같은 항공기 표면의 센서 부착에 관한 종래 기술의 문제점을 예의 검토하여 완성한 본 발명이 요지로 하는 바는 다음과 같다.Summary of the Invention The present invention, which has been studied through the problems of the prior art relating to the sensor attachment to the surface of an aircraft as described above, is as follows.
(1) 항공기 표면에 센서를 부착하는 방법으로서, 센서 부착 위치의 윤곽과 일치하는 만곡면을 포함하는 브라켓을 준비하는 단계, 상기 브라켓의 만곡면에 접착제를 도포하여 브라켓을 항공기 표면에 접착하는 단계, 상기 브라켓 상에 센서를 부착하는 단계, 상기 브라켓과 상기 센서 주위에 실런트를 도포하여 감싸는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 항공기 표면의 센서 부착 방법. (1) a method of attaching a sensor to an aircraft surface, the method comprising: preparing a bracket including a curved surface that matches the contour of the sensor attachment position; adhering the bracket to the aircraft surface by applying an adhesive to the curved surface of the bracket And attaching a sensor on the bracket, and applying and wrapping a sealant around the bracket and the sensor.
(2) (1)에 있어서, 항공기 표면은 항공기 본체의 표면이거나 항공기의 외부에 장착된 연료 탱크, 무장 및 모의시험용 장착물 중 하나의 표면인 것을 특징으로 하는 항공기 표면의 센서 부착 방법.(2) The method according to (1), wherein the surface of the aircraft is the surface of an aircraft body or one of a fuel tank, an armed, and a test fixture mounted on the exterior of the aircraft.
(3) (1) 또는 (2)에 있어서, 상기 브라켓과 센서의 부착은 접착제 또는 체결 구에 의하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 항공기 표면의 센서 부착 방법. (3) The method for attaching a sensor to an aircraft surface according to (1) or (2), wherein the bracket and the sensor are attached by an adhesive or a fastener.
(4) (1) 또는 (2)에 있어서, 상기 센서와 대면하는 브라켓의 일면은, 센서와 브라켓의 부착이 이루어지는 면적보다 넓은 것을 특징으로 하는 항공기 표면의 센서 부착 방법. (4) The method for attaching a sensor to an aircraft surface according to (1) or (2), wherein one surface of the bracket facing the sensor is wider than an area where the sensor and the bracket are attached.
본 발명에 따른 항공기 표면의 센서 부착 방법에 의하면, 항공기의 외형 또는 측정 데이터를 얻기 위한 외부 장착물을 개조할 필요가 없고, 항공기 또는 외부 장착물의 표면에 전혀 손상 또는 영향을 주지 않으므로 센서 제거 후에 표면을 복윈하기 위한 부수적인 작업을 필요로 하지 않는다. 또한, 외부의 기온 변화가 센서 계측에 미치는 영향을 최소화할 수 있으므로, 얻어진 데이터의 신뢰성을 향상시킬 수 있다. According to the method of attaching the sensor on the surface of the aircraft according to the present invention, it is not necessary to modify the external attachment to obtain the appearance or measurement data of the aircraft, and does not damage or affect the surface of the aircraft or the external attachment at all. It doesn't require any extra work to recover the problem. In addition, since the influence of the external temperature change on the sensor measurement can be minimized, the reliability of the obtained data can be improved.
이하에서 도면을 참조하여, 본 발명의 센서 부착 방법의 일례로서, 항공기의 외부 연료 탱크(external fuel tank)에 센서를 부착하는 바람직한 실시 형태에 대하여 설명한다. EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, with reference to drawings, preferred embodiment which attaches a sensor to the external fuel tank of an aircraft as an example of the sensor attachment method of this invention is described.
도 1은, 본 발명의 한 실시 형태에 따라, 항공기의 외부에 장착되는 연료 탱크(100)의 전체적인 형상과 함께, 연료 탱크(100)의 전방부의 소정 위치에 센서(10)를 부착한 상태를 나타내는 사시도이고, 도 2는 도 1에 예시된 센서 부착 위치를 확대하여 분해 사시도의 형태로 나타낸 도면이다. 단, 도면의 이해가 용이하도록, 센서(10)의 크기를 연료 탱크(100)의 크기에 비하여 다소 과장하여 표현하였 다. 1 shows a state in which the
항공기의 본체뿐만 아니라 외부의 대형 장착물도 공력학적인 측면에서 유선형으로 설계되며, 따라서 외부 장착물의 하나로서 도 1에 예시된 연료 탱크(100)의 경우에도 표면의 대부분이 3차원적으로 만곡되어 있는 윤곽을 갖는다. As well as the main body of the aircraft as well as a large external mounting is designed in a streamlined aerodynamic aspects, so in the case of the
한편, 진동, 가속도, 온도 등의 데이터를 얻기 위한 센서(10)는 계측 관련 소자 및 이를 수용하는 외장 케이스로 이루어지며, 센서(10)의 외장 케이스는 대략 평탄한 면을 갖는 다면체의 형상으로 이루어지는 것이 일반적이다.On the other hand, the
따라서, 본 발명에서는, 센서(10)를 부착하고자 하는 위치에서의 센서(10)와 연료 탱크(100)의 표면 윤곽이 불일치하는 하는 문제를 해소하고자, 센서(10)와 연료 탱크(100) 사이에 브라켓(20)을 배치한다. Therefore, in the present invention, in order to solve the problem that the surface contour of the
센서(10)와 연료 탱크(100) 사이에 배치된 브라켓(20)의 보다 구체적인 형상을 예시하는 도 2를 참조하면, 브라켓(20)은, 센서(10)와 접촉하는 평탄한 상면(21)과, 연료 탱크(100)의 표면의 윤곽과 일치하는 만곡형의 하면(22)(도 2에서 연료 탱크와 접촉하는 면)을 포함하며, 부착하고자 하는 센서(10)의 크기를 고려하여 브라켓(20)의 전체적인 치수를 결정한다. 특히, 브라켓(30)의 상면(21)에 센서(10)가 안정적으로 부착되도록, 실제로 부착이 이루어지는 면적보다도 브라켓(30)의 상면(21)의 면적을 넓게 설정하는 것이 바람직하다. Referring to FIG. 2, which illustrates a more specific shape of the
즉, 서로 대면하는 센서(10)의 부착면과 브라켓(20)의 상면(20) 중에서, 브라켓(20)의 상면(21)이 넓은 것이 바람직하며, 도 2에 예시된 실시 형태에서는, 브라켓(20)의 상면(21)의 폭을 센서의 폭과 동일하게 하고, 상면(21)의 길이를 센서 의 길이보다 크게 함으로써, 센서(10)가 브라켓(30) 상에 안정적으로 고정될 수 있다. That is, among the mounting surface of the
상면(21)과 만곡형의 하면(22)을 구비한 브라켓(20)의 개재에 의하여, 센서(10)와 연료 탱크(100)는 틈(gap)이 없이 밀착될 수 있으며, 이러한 구성에 따르면, 센서(10)의 장착 방향을 정확히 설정할 수 있다. By interposing the
또한, 진동 센서의 경우에는 특성상 시험 대상의 표면과 틈이 없이 밀착되어야 제대로 진동 데이터를 계측할 수 있으므로, 도 2에 예시되어 있는 바와 같은 구성의 브라켓(20)의 사용이 특히 바람직하다. In addition, in the case of the vibration sensor, since the vibration data can be measured properly without close contact with the surface of the test object due to its characteristics, the use of the
도 1과 도 2의 실시 형태에서는, 연료 탱크(100)의 표면에 체결구(30)의 삽입을 위한 체결공을 가공함으로써 수반되는 종래 기술의 단점을 해소하기 위하여, 브라켓(20)의 하면(22)에 접착제를 도포하고 연료 탱크(100)의 소정 위치에 밀착한 후에 경화시킴으로써 브라켓(20)을 연료 탱크(100)에 부착한다. 따라서, 시험을 종료한 후에는 브라켓(20)을 제거하기 위한 공정만이 필요한 뿐이며, 종래 기술에서와 같은 연료 탱크(100) 표면의 체결공 충진 작업, 도장 작업 등을 필요로 하지 않는다.1 and 2, in order to solve the disadvantages of the prior art accompanying the processing of the fastening hole for insertion of the
한편, 도 2에는 브라켓(20)의 상면(21)에 체결공(25)이 가공되어 있는 것으로 예시되어 있고, 센서(10)와 브라켓(20)이 체결구(30)에 의하여 연결되는 것으로 도시되어 있으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 접착제를 사용하여 센서(10)와 브라켓(20)을 서로 부착하는 것도 물론 가능하다. Meanwhile, FIG. 2 illustrates that the
도 3은, 도 1과 도 2의 실시 형태에 따라 체결구(30)에 의하여 센서(10)와 브라켓(20)을 연결하는 방식과는 달리, 접착제에 의하여 센서(10)를 부착시키기 위하여 사용하는 브라켓(20)의 다른 실시 형태를 나타낸다. 따라서, 도 3에 예시된 브라켓(20)은, 도 1과 도 2에 따른 브라켓(20)과는 체결공(25)이 존재하지 않는다는 점에서 차이가 있을 뿐이고, 나머지 구성은 동일하다. 이러한 브라켓(20)의 변형 실시 형태에 의하면, 브라켓(20)의 상면(21)과 하면(22) 모두에 접착제가 도포되어 각각 연료 탱크(100)의 표면과 센서(10)과 접착된다. 3 is used to attach the
항공기의 비행 중의 센서(10)와 브라켓(20)이 고속/고압의 풍력에 의하여 위치 이동 및 탈락이 일어날 수 있으므로, 이를 방지하기 위한 적절한 접착 강도를 고려하여 접착제를 선정할 수 있다. Since the
또한, 비행 중에 센서(10)와 브라켓(20)의 탈락을 더욱 확실히 방지하기 위하여, 센서(10)와 브라켓(20)의 주위를 실런트(sealant)로 감싸는 것이 특히 바람직하다. In addition, in order to more reliably prevent the
도 4는, 브라켓(20)과 연료 탱크(100)를 접착제로 접착하고 센서(10)와 브라켓(20)을 체결구로 연결한 후에, 그 주위에 실런트(40)를 도포하여 돔(dome) 형상이 되도록 감싼 실시 형태의 측면도를 나타낸다. 이와 같이 실런트(40)를 사용하여 센서(10)와 브라켓(20)을 실런트(40) 내에 매립시키는 구성에 따르면, 비행 중에 실런트(40) 내의 센서(10)를 보호함과 더불어 외부 기온 변화에 따른 센서 계측 영향을 최소화할 수 있다. FIG. 4 shows a dome shape by applying the
이상의 실시 형태는 연료 탱크의 표면에 센서를 부착하는 방법에 관한 것이나, 항공기 본체의 표면이나 무장, 모의시험용 장착물 등의 기타 외부 장착물의 표 면에 센서를 부착하는 방법에도 적용될 수 있다는 점을 당업자라면 용이하게 이해할 수 있을 것이다. The above embodiment relates to a method of attaching the sensor to the surface of the fuel tank, or may be applied to the method of attaching the sensor to the surface of the aircraft body, or to the surface of other external attachments such as armed or simulated mountings. If you can easily understand.
<시험 비행 결과><Test flight results>
항공기에 장착한 연료 탱크(100)의 비행 중의 진동 상태를 확인하기 위하여, 도 4에 예시된 위치에 해당하는 부위의 윤곽과 일치하는 만곡면을 구비하는 브라켓(20)을 사용하여 진동 측정용 센서(모델명: Endevco 7290A, Vibrametrics 1000X/3000X)를 연료 탱크(100)에 부착하였다. 이 때, 연료 탱크(100)와 브라켓(20)을 변성 아크릴계 접착제로 접착하였으며, 체결구(30)를 이용하여 진동 측정용 센서를 브라켓(20) 상에 부착한 후에, 에폭시 실런트를 사용하여 브라켓(20)과 진동 센서가 완전히 매립된 상태가 되도록 주위에 도포하여 도 4에 예시된 바와 같은 구조를 이루도록 하였다. 참고로, 사용한 변성 아크릴계 접착제와 에폭시 실런트의 물성을 표 1에 나타내었다. In order to check the vibration state during flight of the
그 후, 시험 비행을 완료하여 진동 측정 데이터를 얻을 수 있었으며, 시험 비행 후의 연료 탱크의 외관을 도 5에 나타내었다. 시험 비행 후의 센서 부착 및 유지 상태는 양호하였으며, 측정한 진동 데이터는 본 발명의 특징적인 구성을 이해함에 있어 필수적인 내용은 아니므로 생략하기로 한다. Thereafter, the test flight was completed to obtain vibration measurement data, and the appearance of the fuel tank after the test flight was shown in FIG. 5. The sensor was attached and maintained after the test flight was good, and the measured vibration data is not essential to understanding the characteristic configuration of the present invention will be omitted.
[표 1]TABLE 1
이상으로, 본 발명의 바람직한 실시 형태에 대해 설명하였으나, 본 발명의 범위가 상기 실시 형태에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 본질 및 필수적인 특징적인 구성을 일탈함이 없이 다양한 변형 실시 형태가 가능함은 물론이다. 따라서 본 명세서에서 상기한 실시 형태는 예시적인 것일 뿐 제한적인 의미를 갖지는 않으며, 본 발명의 범위는 첨부된 청구범위에 기재된 사항 및 이로부터 파악될 수 있는 모든 변형 실시 형태를 포함하는 것으로 이해되어야 한다.As mentioned above, although preferred embodiment of this invention was described, the scope of the present invention is not limited to the said embodiment, A various deformation | transformation embodiment is possible without deviating from the essence and essential characteristic structure of this invention, of course. to be. Therefore, the above-described embodiments in this specification are illustrative only and do not have a limiting meaning, the scope of the present invention should be understood to include the matter described in the appended claims and all modifications that can be understood therefrom. do.
도 1은 본 발명에 따라 센서를 부착한 연료 탱크의 전체적인 외형을 나타내는 사시도. 1 is a perspective view showing the overall appearance of a fuel tank with a sensor in accordance with the present invention;
도 2는 도 1의 연료 탱크의 전방부의 확대도로서 센서 부착 구조를 분해 사시도의 형태로 나타낸 도면.FIG. 2 is an enlarged view of the front portion of the fuel tank of FIG. 1 showing the sensor attachment structure in an exploded perspective view. FIG.
도 3은 본 발명에 사용하는 브라켓의 다른 실시 형태를 나타내는 (a) 평면도, (b) 정면도 및 (c) 측면도.(A) A top view, (b) front view, and (c) side view which show another embodiment of the bracket used for this invention.
도 4는 본 발명에 따라 연료 탱크의 표면에 브라켓과 센서를 부착하고 그 주위를 실런트로 감싼 실시 형태의 측면도.4 is a side view of an embodiment in which a bracket and a sensor are attached to a surface of a fuel tank and a sealant is wrapped around the fuel tank according to the present invention.
도 5는 본 발명에 따라 연료 탱크에 진동 측정 센서를 부착하여 시험 비행을 완료한 후의 연료 탱크의 외관을 나타내는 도면. 5 is a view showing the appearance of the fuel tank after completing the test flight by attaching a vibration measuring sensor to the fuel tank according to the present invention.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>
10: 센서 20: 브라켓 10: sensor 20: bracket
21: 상면 22: 하면21: Top 22: When
25: 체결공 30: 체결구25: fastener 30: fastener
40: 실런트 100: 연료 탱크40: sealant 100: fuel tank
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Legal Events
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E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
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