항공기 기체구조부의 기능과 동체의 구조형식

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1. 항공기 기체의 주요 구조부는 동체, 주날개, 꼬리날개, 강착장치, 엔진 마운트 및 나셀이 있다.동체의 역할은 승무원, 승객, 화물 등을 수용하는 공간이며 다른 주요구조들을 부착하는 곳의 역할을 하며, 동체에서는 양력이 발생하지 않고 항력이 발생하기 때문에 동체를 공기역학적으로 유선형으로 제작하여 공기저항을 최대한 줄인다. 또한 넓은 공간을 확보하기 위하여 최근에 발달한 세미모노코크, 모노코크 구조를 사용한다. 최근에는 동체 자체가 날개 역할을 하는 항공기도 개발되고 있으나 아직은 위 그림과 같은 형태의 항공기가 일반적이다.주날개는 항공기에서 발생되는 양력의 대부분을 담당하며, 날개 내부의 빈공간은 주로 연료탱크로 이용된다. 또한, 도움날개(Aileron) 를 이용하여 항공기의 옆놀이(Rolling) 운동을 일으키고 주날개에 기관을 장착하는 경우는 기관의 추진력을 이용하여 동체를 끌고 나가는 역할도 수행하게 된다.주로 세미모노코크 구조로 제작되며 날개보(스파, Spar) 가 날개에 작용하는 굽힘 하중을 담당하게 되고 리브(Rib) 가 날개의 공기역학적인 형태를 유지시켜주고, 스트링어가 날개 표면에 작용하는 전단하중과 비틀림 하중을 담당하고, 표피(Skin)는 표면에 작용하는 하중을 스트링어로 전달하고 공기역학적 형태를 갖게 해준다.
주날개에 장착되어 있는 도움날개는 차동조종장치(differential control)가 적용되어 있어 서로 반대 반향으로 움직이며 항공기의 옆놀이 운동을 제어한다. 예를 들어, 우측의 도움날개가 위로 올라가면 좌측의 도움날개는 아래로 내려가게 된다. 이를 통해 더욱 큰 조종력을 얻을 수 있게되며 선회 효율이 향상된다. 조종면은 보통 허니콤 구조로 제작된다.꼬리날개는 항공기의 균형을 잡아주는 역할을 하며, 키놀이(Pitching), 빗놀이(Yawing)를 담당한다.꼬리날개는 수평 꼬리날개, 수직 꼬리날개로 나눠진다.

참고자료

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