종이헬리콥터제작 최종 보고서 창의공학기초설계

목차

1. 과제개요
2. 설계과정
3. 설계결과물 및 작품 평가
4. 결론

본문내용

1 .1 설계 목적
A4 종이헬리콥터 프로젝트의 목적은 체공 시간이 2.1초 이상이고, A4 크기 범위 안에 정확히 낙하하는 종이헬리콥터를 설계하는 것이디.

1 .2 프로젝트 개요
본 연구팀은 이를 수행하기 위해 다음과 같이 프로젝트 개요를 세워 이에 맞게 A4 종이헬리콥터 최적화를 진행하였다.
◇ 헬리콥터의 원리를 바탕으로 종이헬리콥터의 원리를 이해한다.
◇ A4 종이헬리콥터 낙하 실험의 주요 요인들과 체공시간 및 정확도에 대해 이론적 이해를 한다.
◇ 각 인자들이 체공시간과 정확도에 어떠한 영향을 끼치는지 실험을 통해 알아보고, 제공시간을 늘리면서 정확도를 높이는 설계 방법을 고안한다.
◇ A4 종이헬리콥터 낙하 시 잡는 위치, 잡는 손 모양, 낙하 위치 등을 실험을 통해 최적화한다.

1 .3 배경 이론
◇ A4 종이헬리콥터의 원리
종이 헬리콥터는 중력, 날개에 의해 생기는 양력, 물체가 운동할 때 받는 저항력의 일종인 항력에 의해 운동한다. 헬리콥터와 달리 모터로 인한 추력이 발생하지 않기 때문에 종이헬리콥터의 회전은 공기저항에 의해 생긴다. 이러한 회전에 의해 날개 위쪽의 공기 흐름은 빨라지게 되고 이로 인해 압력이 낮아지게 돼 아랫면과 윗면의 상대적 기압차가 생긴다. 이러한 공기의 흐름으로 인해 종이헬리콥터가 공중에 떠 있을 수 있는 것이다.

◇ 양력(lift)
양력은 물체의 주위에 유체가 흐를 때 물체의 표면에서 유체의 흐름에 대하여 수직 방향으로 발생하는 역학적 힘이다. 일반적으로 중력을 거슬러 떠오르게 하는 힘을 말하며 베르누이 효과에 의해 날개 윗부분에는 저기압이 아랫부분에는 고기압이 형성되면서 아래서 위로 미는 힘이 발생하여 날개가 상승시킨다.

◇ 와류현상(Vortex)
종이 헬리콥터가 자유낙하 하면서 기둥에 뚫린 홈을 통해 공기가 부딪쳐 마찰력이 더욱 늘어나 체공시간이 늘어나는 현상을 말한다.

참고자료

· 없음