공기의 성질과 속력 영역별 비행특성에 대하여 작성하시오.

소개

"공기의 성질과 속력 영역별 비행특성에 대하여 작성하시오."에 대한 내용입니다.

목차

1. 서론

2. 공기의 성질
2.1. 점성 효과
2.2. 압축성 효과

3. 속력영역별 비행성능
3.1. 저 아음속 비행
3.2. 아음속 비행
3.3. 천음속 비행
3.4. 초음속 비행
3.5. 극초음속 비행

4. 결론

본문내용

1. 서론

항공기는 주위 공기흐름의 영향을 크게 받는다. 또 공기의 흐름은 항공기의 고도, 속력 등에 따라 달라지고 그에 따라 항공기의 비행성능이 달라진다. 이 과제에서 공기의 성질과, 항공기의 다양한 속력 범위에서의 비행성능에 대해 알아보고자 한다.

2. 공기의 성질

2.1. 점성 효과

(1) 경계층

모든 유체는 점성을 가지고 있고 그에 의해 모든 유체의 흐름은 점성에 의해 고체 표면과 마찰을 일으킨다. 고체의 표면에서 유체의 흐름속도는 0이 되고 표면에서 멀어질수록 속도가 증가한다. 이러한 점성 유동의 영역을 경계층이라고 한다.
한 지점에서의 경계층의 높이는 비점성 유동 일 때 베르누이 방정식에 의해 구해지는 그 지점에서의 유체의 흐름속도와 같아지는 높이이다.

(2) 층류와 난류

경계층 내에서의 유체의 흐름은 층류와 난류로 구분된다. 이를 구분하는 요소는 레이놀즈수이다. 레이놀즈수가 작은 흐름은 층류, 레이놀즈수가 큰 흐름은 난류이다.
경계층 내에서 흐름의 레이놀즈수는 점점 증가하여 층류에서 난류로 바뀌게 되는데 이 부분을 천이라고하며, 이때의 레이놀즈수를 임계 레이놀즈수라고 한다.
또한 경계층이 과도한 받음각의 증가로 표면에서 떨어지는 현상이 있는데 이를 흐름 분리라고 하며, 분리가 일어나는 지점을 분리점이라고 한다.

참고자료

· 한국항공우주학회. 2022. 항공우주학개론. 한국항공우주학회
· Anderson Jr., John D., 2016, Introduction to Flight : 8th edition, Mcgraw-hill
· 3DMP. 2013. "항력(Drag), 항공기를 방해하는 힘". 3DMP. 2013년 3월 13일. https://3dmpengines.tistory.com/1336
· UBI SUNT. 2020. "운송용 조종사 필기시험 기출문제 009 :: 비행이론". UNI SUNT. 2020년 6월 3일. https://scheryx.tistory.com/516