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과제현황 목록

과제기본정보

고정익 항공기 금속 브레이크 패드 인증(PMA)기술개발2년차

사업개요
사업개요에 대한 사업명, 분류코드(기술분류), 과제명, 주관연구기관, 총괄연구 책임자(성명, 소속, 전화번호), 총 연구기간, 당해연도 연구기간 정보제공
사업명 항공기 개조 인증기술개발 과제번호 22AIRC-C163454-02
국가과학표준분류 1순위 기계 | 항공시스템 | 고정익 회전익 항공기 기계시스템 적용분야 제조업(비금속광물 및 금속제품)
2순위 건설 교통 | 항공교통기술 | 항공안전기술 실용화대상여부 실용화
3순위 재료 | 금속재료 | 복합재료 과제유형 개발
과제명 고정익 항공기 금속 브레이크 패드 인증(PMA)기술개발
주관연구기관 (주)다윈프릭션
총괄연구 책임자 성명 이범주
소속 (주)다윈프릭션 직위 전무
기관 대표번호 032-821-4621 FAX 032-821-4623
총 연구기간 2021-04-01 ~ 2025-12-31
당해연도 연구기간 2022-01-01 ~ 2022-12-31

(단위:원)

년도별 정부출연금, 기업부담금, 계 정보제공
년도 정부출연금 기업부담금
현금 현물 소계
2차년도 944,000,000 21,500,000 193,500,000 215,000,000 1,159,000,000
과제기본정보의 연구개발개요, 최종목표, 연구내용 및 범위 정보제공
연구개발개요 -『고정익 항공기 금속 브레이크 패드 인증(PMA)기술 개발』연구과제는 항공기의 운용 중 안전과 직결되어 보다 엄격한 인증체계가 요구되는 주요안전품목(CSI : Critical Safety Item)인 금속계 브레이크 패드의 개발 및 인증에 대한 국가적 인프라 구축이 주요 내용
- 고정익 브레이크 패드를 시범품목으로 개발하여 PMA 인증체계를 구축하고 비행시험을 수행함으로써 부가형식증명에 대한 국가적 인증기반을 구축하고 이를 통하여 항공기의 안전성 확보 및 장비품의 수출기반을 조성하는데 목적이 있음
최종목표 □ 수송급 고정익 항공기용 금속 브레이크 패드의 부품제작자증명(PMA) 획득 및 국외 PMA 인증 기반 확보를 통한 상용화 계획 수립

○ 항공기 설계·개조 적합성 및 장착 적격성 입증기술 개발
- 인증시험용 시제품 3식 제작
- 항공기 설계·개조 적합성 입증 기술자료 작성
- Part SCP(Specific Certification Plan) 및 CIP(Conformity Inspection Plan) 작성
- 개발품 Full Scale Dynamo 시험 수행 및 시험결과 보고서 작성
- 항공기 설계·개조 장착 도면 및 장착 지침서 작성
- 개발품 패드 개발/인증비행시험 지원 및 시험결과 보고서 작성
- 제조공정/절차 표준화 및 생산/품질 보증 시스템 구축

○ 부가형식증명(STC) 및 부품제작자증명(K-PMA) 획득

○ 국외(미국 FAA 등) PMA 인증 기반 확보
- 국외 PMA 인증 획득 전략 계획서 및 개발품 패드의 적합성/합치성 분석 보고서 작성

○ 상용화 기반 연구
- 국내외 기술협력 전문기관·업체 선정 및 협력 체계 구축
- 미국 및 아시아 등 PMA Holder와 Market Plan 수립
연구내용 및 범위 1. 전체 연구내용
○ 부품등 제작자증명(PMA) 기술 분석
- PMA 인증 기술자료 확보 및 관련 기술 분석
- 비행시험 항목 도출, 시험용 부품목록 및 사양 분석

○ 항공기 설계·개조 적합성 및 장착 적격성 입증기술 개발
- 인증시험용 시제품 3식 제작
- 항공기 설계·개조 적합성 입증 기술자료 작성
- Part SCP(Specific Certification Plan) 및 CIP(Conformity Inspection Plan) 작성
- 개발품 Full Scale Dynamo 시험 수행 및 시험결과 보고서 작성
- 항공기 설계·개조 장착 도면 및 장착 지침서 작성
- 개발품 패드 개발/인증비행시험 지원 및 시험결과 보고서 작성
- 제조공정/절차 표준화 및 생산/품질 보증 시스템 구축

○ 부가형식증명(STC) 및 부품제작자증명(K-PMA) 획득

○ 국외(미국 FAA 등) PMA 인증 기반 확보
- 국외 PMA 인증 획득 전략 계획서 작성
- 개발품 패드의 적합성/합치성 분석 보고서 작성

○ 상용화 기반 연구
- 국내외 기술협력 전문기관·업체 선정 및 협력 체계 구축
- 미국 및 아시아 등 PMA Holder와 Market Plan 수립

2. 단계별 연구내용
가. 1단계
○ PMA 인증 기술자료 분석을 통한 시험용 부품목록 및 사양 분석
○ Design Review를 통한 설계 적합성 및 장착 적격성 기술서 개발
○ Full Scale Dynamo 시험(인증시험) 수행 및 항공기 개조·장착 Conformity 요청
○ CIP(Conformity Inspection Plan) 및 Experimental Airworthiness 인증 확보
○ 비행시험 항목 도출 및 대상품/개발품 역설계
○ 역설계 보고서 및 Full Scale Dynamo 시험 절차서 작성
○ Full Scale Dynamo 시험(인증시험) TIR(Type Inspection Report) 작성

나. 2단계
○ 개발품 비행시험 지원 및 비행시험결과 보고서(TIR; Type Inspection Report) 작성
○ 부가형식증명(STC) 획득 및 국내 부품제작자증명(K-PMA) 획득
○ 국외 PMA 획득 전략 수립
○ 국외 PMA 획득을 위한 개발품 패드의 적합성 및 합치성 분석 보고서 작성
○ 상용화를 위한 국내외 기술협력 전문기관·업체 선정 및 협력 체계 구축
○ 미국 및 아시아 등 PMA Holder와 Market Plan 수립

3. 기관별 연구내용
가. 주관연구개발기관(다윈프릭션)
- PMA 인증 기술자료 분석 및 Design Review
- Full Scale Dynamo 시험(인증시험) 수행 및 항공기 개조·장착 Conformity 요청
- CIP(Conformity Inspection Plan) 및 Experimental Airworthiness 인증 확보
- 개발품 비행시험 지원 및 국내 부가형식증명(K-STC) 획득
- 부품제작자증명(PMA) 획득 및 국외 PMA 획득 전략 수립

나. 공동연구개발기관(한국생산기술연구원)
- 비행시험 항목 도출 및 대상품/개발품 역설계
- 역설계 보고서 및 Full Scale Dynamo 시험 절차서 작성
- Full Scale Dynamo 시험(인증시험) TIR(Type Inspection Report) 작성
- 개발품 비행시험결과 보고서(TIR; Type Inspection Report) 작성
- 국외 PMA 획득을 위한 개발품 패드의 적합성 및 합치성 분석 보고서 작성
건설기술연구개발사업 주요내용
건설기술연구개발사업 주요내용의 구분, 연구개발목표, 연구개발 내용 및 방법 정보제공
구분 연구개발목표 연구개발 내용 및 방법
2차년도 1. 주관연구개발기관(다윈프릭션)
- PMA 인증 기술자료 분석 및 Design Review

2. 공동연구개발기관(한국생산기술연구원)
- 비행시험 항목 도출 및 대상품/개발품 역설계
1. 주관연구개발기관(다윈프릭션)
- 역설계용 대상 부품 구매
- 부품제작자증명(PMA) 절차 분석
- PMA 인증을 위한 기술자료 확보 및 분석
- 인증신청용 개발품 패드 사양 확정
- PDR(Preliminary Design Review) 보고서 작성
- Part SCP(Part Specific Certification Plan) 작성
- 장착 도면(Installation Drawing) 및 지침(Installation Instruction) 작성
- 인증신청용 브레이크 패드 제조공정 및 절차서 작성
- 지상/비행시험용 장비(치구) 및 장비설계(과제①에 설계자료 제공)

2. 공동연구개발기관(한국생산기술연구원)
- 비행시험 기술자료 분석 및 항목 도출(과제①에 제공)
- 대상 부품 역설계 절차서(FAA AC 21. 303-4 적용) 작성 및 과제①에 제공
- 대상 부품 역설계
- 인증신청용 개발품 패드 역설계 (대상부품 역설계 및 특성평가 절차서 적용)
- 대상부품 교체품 분석을 통한 고장분석 및 예비시험 항목 도출
연구성과 기술적 기대성과 - 국내 PMA 인증 획득 및 해외(FAA 등) PMA 인증 기반 획득
- PMA 인증 관련 절차 관련 생산, 시험 및 검증, 품질 관리 체계 및 기술의 습득
- 브레이크 패드에 대한 역설계 방안 확립, OEM 제품과 동등 이상의 성능을 구현하기 위한 설계, 생산 관련 기술의 확보
- 브레이크는 Critical Parts로 분류되어 개발에 높은 수준의 요구조건 만족이 필요한 항공기 부품으로 부품기술의 획기적인 향상에 기여
- PMA 인증에서 요구하는 생산 시스템, 품질 관리 시스템 확립으로 국제적으로 요구되는 관리 시스템 수준 확립과 이를 위한 관리 매뉴얼 등 기술 문서 확보
- 휠 브레이크 관련 다이나모 시험 등 지상시험 및 비행시험을 수행, 요구규격을 준수하는 시험 경험을 획득하고 해당 시험 절차, 데이터 취득, 분석방법에 대한 기술을 습득
사회 경제적 파급효과 1. 사회적 측면
- 국내 최초의 K-PMA 인증 획득
- K-PMA 인증 획득을 통한 업체의 기술 수준 및 위상 제고
- 개발업체 과제 수행 기간 내 5인의 고용 창출 효과, 양산시 20명 이상의 직접 고용 창출 효과
- 착륙장치 및 브레이크 정비 MRO 업체 등의 간접적인 고용 창출 효과 및 국내 MRO 산업 발전에 기여

2. 경제적ㆍ산업적 측면
- 매출에 적용된 항공기 시장규모는 국내 150대, 세계 14,000대 기준이며 2029년 국내 2%의 시장 점유(년도별 1.5% 증가), 2031년 해외 0.5%의 시장 점유(년도별 0.5% 증가)를 가정한 값임
- 국내 항공기 정비산업의 성장에 따라 브레이크 정비회사 등에 OEM 제품과 비교하여 저가의 안정적인 공급이 가능하여 정비산업 경쟁력 제고에 이바지함
활용방안 1. 국내 PMA(K-PMA) 인증 획득
- 국내 최초의 PMA 시범 인증 획득으로 인증 체계 절차 확립, 개발 업체는 브레이크 패드 외 항공부품에 대한 유사 인증획득에 활용 가능
2. 해외 PMA 인증 체계 구축
- 국내 PMA 인증 획득 경험을 토대로 FAA 등 해외 PMA 인증 획득을 위한 절차 숙지, 요구 자료 목록/수준을 이해하여 해외 인증을 위한 체계를 구축
- 국내 PMA 인증 경험을 토대로 FAA PMA 인증 획득을 위한 일정 등 계획을 수립, 인증기술 확보
3. 항공산업에 요구되는 기술수준의 설계관련 기술자료
- 인증획득을 위한 설계부문 업무 절차에 따라 설계를 수행함으로써 향후 개발 프로그램에 적용함으로써 개발 절차 고도화에 활용
- 도면, 역설계, 해석 보고서, 지침, IPC(Illustrated Parts Catalogue) 등 기술자료 체계화

4. 지상 및 비행시험 수행 및 관련 기술 보고서
- 다이나모 시험을 포함한 지상시험 및 비행시험 수행을 위해 요구되는 제품의 Conformity 확인을 위한 절차 및 기술자료를 획득, 해당 절차와 기술자료는 향후 브레이크 관련 부품의 인증 개발에도 활용
- 지상 및 비행시험 수행에 필요한 시험 지그 설계, 센서의 활용, 시험 입출력 데이터, 결과 분석 기술, 그리고 적용 시험 규격에 대한 이해는 항공기용 브레이크 개발 시험에 활용 가능

5. 브레이크 패드의 국내 판매를 통한 수입대체와 해외 판매로 수출에 기여
- 브레이크 패드 국내 항공 운항사 및 MRO 업체 등에 판매함으로써 매출액 증대와 수입대체
- 해외 업체와의 협업을 통한 브레이크 패드 해외 수출
핵심어
핵심어의 구분, 핵심어, 핵심어1~핵심어5 정보제공
핵심어 핵심어1 핵심어2 핵심어3 핵심어4 핵심어5
국문 부품등 제작자증명 부가형식증명 금속계 브레이크 패드 다이나모 시험 비행시험
영문 Parts Manufacturer Approval (PMA) Supplemental Type Certification (STC) Metal Based Brake Pad Dynamometer Test Flight Test
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