일반기술

잼(Jam)에 대한 내성을 지닌 기어드 로타리 액추에이터(Geared Rotary Actuator)

항공기의 EHA (electro-hydraulic actuation)을 대체할 새로운 전자 기계적 액추에이션 방식이다. 현재의 수력 시스템은 화재의 위험을 안고 있으며, 유지 보수를 위한 노력이 많이 소요되고, 무거우며, 누출의 가능성이 크다. 전자 기계적 액추에이션 대신에 수력 시스템이 선호되며 사용되고 있는 이유는 단지 수력 시스템이 더 신뢰성이 있기 때문이지만, EHA 방식은 재밍 (jamming)이 발생할 가능성이 크다. 이 기술은 새로운 설계 방식을 통해 재밍의 발생 가능성을 줄임으로써 전자 기계식 액추에이터의 성능을 개선한다.미래의 항공기 제어는 전기적 액추에이션 방식을 취하게 될 것이며, 전기 방식을 사용함으로써 유지 보수 비용을 절감하고 항공기의 효율성을 향상시킬 수 있는 가능성이 증대될 것이다. 현재의 1차 비행 제어(primary flight control)는 주로 전기 모터에 의해 구동 되는 소형의 로컬 수력 시스템인 전기-수력 액추에이션 (electro-hydraulic actuation)을 통해 수행되고 있다. 이들 시스템이 신뢰성이 뛰어나기는 하지만, 높은 수준의 유지 보수 비용(수력 시스템은 누출 및 오염의 가능성이 있다), 화재의 위험, 일반적으로 EHA보다 훨씬 무거운 중량 등과 같은 단점들을 안고 있다. EHA는 현재 신뢰성의 부족으로 인해 2차 비행 제어 시스템에 사용되고 있다. 잼에 대한 내성을 지닌 이 액추에이터는 정상적인 구동 경로 (drive path)중에서 재밍이 발생할 경우 이를 대체할 2차 경로를 전개할 수 있게 한다. 이러한 기능은 간단한 차등 입력(differential input) 단계를 통해 이루어지는데, 입력에 대한 각 출력은 최종 출력에 대해 각 드라이브가 할당되는 방식을 취한다(각 경로는 본질적으로 기어드 로타리 액추에이터이다). 이러한 구상은 아직 시작 단계이지만, 실제 설계를 통해 장치의 성능을 대폭 개선할 수 있다. 혁신적인 사항:새로운 설계 방식을 통해 재밍의 발생 가능성을 줄임으로써 전자 기계식 액추에이터의 성능을 개선한다. 주요 장점:전자 기계식 액추에이터가 더 뛰어난 신뢰성을 지니게 된다면, 항공기의 1차 제어 장치로서 기존 장치를 대체할 수 있을 것이며, 다음과 같은 이점들을 가져올 것이다: 1.유지 보수에 드는 시간과 비용을 절감한다. 수력 시스템은 누출 및 오염의 가능성을 지니고 있다. 2.수력 시스템이 지니고 있는 화재의 위험성을 감소 시킨다. 3.연료 소비를 줄인다. 수력 시스템은 기계식 시스템보다 더 무겁다. 4.1차 제어 시스템의 응답 시간을 개선한다. 수력 시스템은 대량의 유체를 신속하게 이동시킬 수 있는 능력이 부족하다. 5.수력 시스템은 늦은 응답 시간으로 인해 액추에이터의 크기에 제한을 가져오게 되지만, 기계식 시스템은 더 큰 액츄에이터를 사용할 수 있다.