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내구성해석의 궁극적인 목적은 구조물의 사용수명을 예측하는 것이다. 사용수명을 예측하기 위하여과거에는 결정론적 해석 기법이 적용되었다. 그러나 최근 미국, 호주 등 선진 항공운영국들에서는 비행안전을 향상시키기 위하여 확률론적 해석 기법을 적용하고 있다. 특히 확률론적 해석 접근은 파손확률을 이용하여 위험도평가를 수행할 수 있다. 그리고 확률론적 위험도평가는 적절한 점검시간 산출 등의 유용한 정보를 의사결정자들에게 제공하여 정비비용 감소를 창출할 수 있는 이점이 있다. 본 연구에서는 파손확률을 이용하여 항공기 구조물의 점검주기 개선을 위한 확률론적 위험도평가를 수행하였다. 이를 위해 장기운영 항공기 구조물의 점검주기 개선을 위한 위험도평가 모델을 제시하였다. 그리고 제안된 프로세스를 평가하기 위하여 F-00 항공기 wing 15% spar 부품 균열에 대하여 확률론적 위험도평가를 수행하였다. 본 연구수행 결과 초기점검시간을 늘리고 점검주기를 단축하여도 항공기 안전운영이 가능한 것으로 도출되었다. 그리고 본 연구결과에 따라 초기점검시간 및 점검주기 개선은 항공기 정비 비용감소로이어져 경제적인 항공경영에 이바지할 수 있을 것으로 판단된다.
The main purpose of durability analysis is to predict the service life of the structure. In the past, the deterministic analysis approach has been frequently employed to predict service life. However, the probabilistic analysis approach has recently been adopted as a advanced approach to determine the safety of flight by leading countries in aerospace fields. Especially, probabilistic analysis approach can perform probabilistic risk assessment by using probability of failure. The result of probabilistic risk assessment can provide useful information for determining proper inspection time of the fleet in order to maintain airworthiness. In this paper, the risk assessment for aging aircraft structure was conducted to refine the inspection interval by using probability of failure. To achieve this goal, we propose new process which can apply risk assessment to aging aircraft structure. Also to evaluate the proposed process,wing 15% spar was selected as a numerical example. In conclusion, it was revealed that extension of inspection interval and initial inspection time can assure the safety operation of aging aircraft structure. Also these results can lead to new way of economical aviation management.
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Probabilistic Risk Assessment, Aging Aircraft, Probability of Failure, Service Life
