Nonlinear Crash Analyses and Comparison with Experimental Data for the Skid Landing Gear of a Helicopter

본 연구에서는 헬리콥터 스키드형 강착장치에 대한 비선형 충돌해석을 수행하였으며, 실제 운용중인 헬리콥터(SB427)의 강착장치 시스템이 해석에 고려되었다. 재료의 소성 거동특성과 두께변화를 고려한 3차원 유한요소 모델을 구축하였으며, LS-DYNA(Ver.970)를 활용하여 다양한 충돌 조건에 대한 전산충돌해석을 수행하여 특성을 검토하였다. 지면충돌에 기인한 강착장치의 비선형 천이응답이 설계요구조건에 대해 검토되었다. 다양한 충돌조건에 대해 비선형 충돌해석으로 예측한 최대 구조 변형량을 실험결과와 정량적으로 비교하였으며, 마찰의 영향을 고려하는 것이 해석결과의 정확성에 매우 중요함을 보였다. In this study, nonlinear crash analyses have been conducted for the skid landing gear of a helicopter. The realistic landing gear model of the commercial helicopter (SB427) is considered. Three-dimensional dynamic finite element model with variable thickness and material plastic behavior is constructed and LS-DYNA(Ver.970) is used to conduct nonlinear transient crash analyses for different impact conditions. Characteristics of nonlinear transient responses due to the ground crash are investigated for typical structural design criteria of a skid landing gear system. In addition, comparison results for maximum crash deformations of the skid landing gear are presented and the important effect of ground friction for numerical accuracy is described.