본 연구에서는 군용 항공기 주익 앞전 플랩 비대칭 브레이크를 고정하기 위한 구조물인 브라켓(외측)에서 발생한 균열의 원인을 찾고 동일 문제 재발을 방지하기 위한 개선 설계안을 제시하였다. 결함 원인을 찾기 위하여 결함 원인 분석 Tree 검토 결과 파단면 분석/구조해석 적합성에서 특이사항이 확인되어 해당 항목들을 중점적으로 원인 분석을 분석하였다. 파단면 분석에서는 정적강도 부족으로 발생한 균열이 반복적인 인장 하중이 가해짐으로써 피로 균열이 성장하여 파단된 것으로 확인되었다. 정적강도의 부족은 Fairing 공기압 및 기동하중 등 설계 시 고려된 하중 이외에 추가로 작용한 하중으로 인하여 발생한 것으로 확인되었으며 추가 하중을 고려하여 재 계산 결과 특정 기동 조건에서 내/외측 브라켓 모두 정적강도가 부족함을 확인하였다. 개선 형상은 추가 하중을 고려하여 두께 보강을 하였으며 내측 브라켓 또한 파단이 발생하지는 않았지만 정적 강도 부족으로 인하여 보강 설계하였다. 개선 형상 또한 추가 하중 고려하여 안전 여유 재계산한 결과 구조 건전성이 향상되었으며 적강도를 만족시킴을 확인하였다.
In this study, an improved design was proposed to address crack formation in a bracket used to secure the asymmetric brake of the flap in front of the main wing of a military aircraft and to prevent recurrence. A defect analysis tree was used to identify the cause, and items of interest were identified by fracture surface /structural analysis and subjected to further analysis. Fracture surface analysis confirmed that the cracks were caused by a lack of static strength and propagated due to fatigue induced by repeated tensile loading. We confirmed that loads beyond design specifications were responsible for the lack of static strength, and calculation showed static strength was insufficient under certain load conditions. The improved shape was reinforced to cope with the additional load, and it was confirmed that the modification improved structural health. In addition, a check of safety margins showed that static strength requirements were met.