비행기역학 항공기의 비행 안전과 조종에 대하여 설명하시오.

목차

1. 세로 안정, 조종
2. 방향 안정, 조종
3. 가로 안정, 조종
4. 고속기의 비행 불안정

본문내용

1. 세로 안정 및 조종
1.1 정적 세로 안정
(1) 정적 세로 안정
① 비행기 받음각과 가로축(Y축)을 기준으로 하여 상하 운동 즉, 키놀이 모멘트(pitching moment)에 의한 안정임
② 외부 방향으로 승강키가 변위되면 원래의 평형 상태로 되돌아가려는 것을 정적 세로 안정이라고 함
③ 양력계수(L)와 키놀이 모멘트 계수(Cm) 곡선에서 음(-)의 기울기로 나타남
④ 양력 계수 값이 증가하면 키놀이 모멘트 계수는 감소함

<중 략>

2.1 현대의 조종계통
※ 조종계통의 형식은 비행기의 크기, 속도에 의해 결정된다.

(1) 기계적인 조종계통(아음속기에 사용)
① 소형기에 적합한 장치
② Cable, pulley, Drum, push-pull Rod등 기계적 장치에 의해 조종력 전달
③ 속도가 빠른 대형 아음속기 : 공력 평형 장치, Tab, spring 등을 사용하여 조종력 경감

(2) 배력 장치를 이용한 조종계통
① 기계적인 조종계통과 작동기를 동시에 사용
② 조종력에 고정된 비율을 배력 비를 공급하는 유압 작동기 필요(배력비 14일떄 작동기는 조종력 1에 대하여 14배의 힘을 제공)
③ 고속에서 조종력을 감소시킬 수 있음(천음속에서는 충격파와 흐름의 떨어짐 현상 때문에 조종력의 변화가 정확하게 전달되지 않을 수 있음)

최근 FBW, PBW, CCV등 새로운 방법들의 사용
● FBW(Fly by wire) : 조종계통의 전달방식을 전기신호로 함으로써 조종면을 작동하는 작동기를 조작
● PBW(power by wire) : 유압계통의 긴 유로 도관에 의해 발생되는 문제점 개선을 위해 각 조종계통에 유압저장기를 두어 전기적인 신호로 작동기의 조작을 분산시켜 저유기와 구조상의 문제 시 많이 사용
● CCV(control configured vehicle)
▷ 공기역학적인 문제를 고려한 조작계통으로 항공기의 자세의 자동제어등 계속적인 발전을 하고 있다.

참고 자료

항공역학 p.156~172