한국항공대학교 2022학년도 항공우주학개론 중간레포트

소개

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목차

01. 항공기의 주 날개(Main Wing)에 있는 플랩(Flap), 보조익(Aileron)의 기능 및 꼬리 날개(Tail Wing)의 수직 안정판(Vertical Stabilizer)/수평 안정판(Horizontal Stabilizer) 에 있는 방향타(Rudder), 승강타(Elevator)의 기능에 대하여 설명하시오.

02. 항공기에 작용하는 4개의 힘(양력․중력․추력․항력)에 대하여 설명하시오.

03. 항공기에 작용하는 3개의 축(Yaw, Pitch, Roll)에 대하여 설명하시오.

04. 에어포일(Airfoil)에 대해 도식을 하고 설명하시오.

05. 베르누이 원리(Bernoulli's Principle) 중 유관(Stream Tube)에서의 단면적(A)/ 압력(P)/속도(V)의 관계에 대하여 유관을 도식하여 설명하시오.(단, 비점성, 비압축성 및 정상 흐름이라는 가정하에 설명)

06. 베르누이 원리(Bernoulli's Principle)를 이용하여 에어포일(Airfoil) 주위의 공기 흐름의 변화(공기력의 발생) 원리 중 압력(PS:정압)/속도(V)의 관계를 이용하여 날개에 양력이 발행하는 원리를 에어포일을 도식하여 설명하시오.

07. 실속(Stall)과 받음각(Angle of Attack)이란 무엇이며, 에어포일(Airfoil)에서 실속과 받음각이 작용하는 공기력의 발생 원리를 에어포일을 도식하여 설명하고, 실속을 지연시키는 경계층 제어(Boundary Layer Control)에 대해서도 간략하게 설명하시오.

08. 고양력 장치(High Lift Device)란 무엇이며, 고양력 장치 중 뒷전 플랩 (Flap)에 해당하는 스프리트 플랩(Split Flap), 잽 플랩(Zap Flap), 슬로트 플랩(Slotted Flap), 파울러 플랩(Fowler Flap)에 대하여 설명하되 형태를 도식하시오.

09. 수평최대속도와 필요마력(HPr), 이용마력(HPav) 및 여유마력(HPex)과의 관계를 간략하게 설명하고, 또한 고도, 속도 변화와 필요마력(HPr), 이용 마력(HPav) 및 여유마력(HPex)과의 관계에 대하여 간단하게 설명하시오.

10. 항속성능에 대하여 설명하고, 항속성능 향상을 위해 비행 시 고려사항에 대하여 설명하시오.

11. 항공기에 작용하는 외력(추력․항력․양력․중력․관성력 등)에 의해서 항공기 구조물 내부에 하중을 전달하기 위한 내력이 발생하며, 외력에 따라 내력의 크기와 형태도 변화한다. 일반적으로 항공기의 구조물 각 부재에 작용하는 내력의 형태는 크게 나누어 5가지로 구분하는데 이러한 내력의 형태 5가지〔인장력(tension) / 압축력(compression / 전단력 (shear force) / 굽힘모멘트(bending moment) / 비틀림(torsion)〕를 아주 간략하게 설명하시오

12. 항공기의 날개와 동체를 이루는 다양한 구조에 공통적으로 사용하는 구조형식 4가지(트러스 구조 / 응력외피 구조 / 샌드위치 구조 / 페일세이프 구조)를 간략하게 설명하시오. 또한 항공기 구조 설계의 종류 3가 지에 대해서도 간략하게 설명하시오.

본문내용

01. 항공기의 주 날개(M ain W ing)에 있는 플랩(Flap), 보조익(A ileron)의 기능 및 꼬리
날개(Tail W ing)의 수직 안정판(Vertical Stabilizer)/수평 안정판(Horizontal Stabilizer)
에 있는 방향타(Rudder), 승강타(Elevator)의 기능에 대하여 설명하시오.
플랩 : 날개 뒷전에 있는 고양력 장치로 이·착륙시 저속으로 비행할 때 가능한 최대 양력을 발생시키기 위해 날개에 설치된 특수장치. 착륙할 경우 꼬리날개의 플랩이 돌출되어 양력이 증가하여 꼬리날개가 상승하여 비행기는 하강한다.
보조익 : 날개 좌우에 하나씩 설치되어 서로 반대방향으로 작동시킴으로 롤링 모멘트를 만듬. 조종간을 회전시킬 경우 회전한 방향 날개의 보조익이 상승하여 양력을 감소시켜 비행기는 양력이 감소한 날개 방향으로 회전함.
방향타 : 꼬리날개에 존재하며 요잉운동을 제어한다. 조종사가 발로 누른 페달의 움직임을 통해 조정한다. 방향타가 회전하면 바람의 부딪힘으로 인해 방향타 회전 반대 방향으로 비행기 꼬리가 회전하여 비행기 헤드는 방향타 회전 방향으로 회전.
승강타 : 피칭운동을 제어하며 승강타가 상승할 경우 비행기의 꼬리날개에 양력을 감소시켜 비행기의 헤드 방향을 위로 하게 하여 비행기가 상승한다.

참고자료

· 항공우주학개론 - 한국항공우주학회