2015학년도 제( 2 )학기 과제물교과목명열역학 1학 번201516513성 명류재현제 목열역학 제 1법칙과 제 2법칙성적평가(등급)아세아 항공 전문학교목차1. 서론2. 본론a. 열역학 제 1법칙 * 열역학 제 1법칙 수식 * 열역학 제 1법칙의 특수한 경우 4 가지b. 열역학 제 2법칙* 열역학 제 2법칙 수식* 열역학 제2법칙의 예c. 열역학 제 1법칙과 2법칙의 원칙3. 결론4. 참고자료우선먼저 정의 따위를 조사한 다음에 열역학 제 1법칙의 수식을 정리하고 특수한 경우 4가지를 조사 할 것이다. 그림을 첨가해 최대한 쉽게 설명하고 최대한 이해가 잘 가도록 노력 할 것이다. 열역학 제 2법칙의 수식을 정리하고 그 예를 설명해서 쉽게 알아보고 이해할 수 있도록 쉬운 예를 들어 설명할 것이다. 열역학 제 2법칙은 자연에서 일어나는 현상에 관한 법칙이다. 열역학 제 2법칙에서 자연현상을 설명하는 아주 중요한 법칙이고 여기서 엔트로피의 개념이 나온다. 고립된 계에서는 엔트로피가 감소하지 않는 다는 열역학 제 2법칙과 흔히 말하는 에너지 보존의 법칙 즉 열역학 제 1법칙의 원칙을 마지막으로 정리할 것이다.(에너지 보존의 법칙) = 에너지는 발생하거나 소멸하는 일 없이 열, 전기, 자기, 빛, 역학적 에너지 등 서로 형태만 바뀌고 총량은 일정하다는 법칙열역학 제 1법칙열역학 제 1법칙은 1850년 루돌프 클라우지우스에 의해 정립된 것으로, 닫힌 열역학적 계에 대하여, 계의 에너지 변화량은 계에 가해진 열에너지와 계가 한 일을 합친 것과 같다는 법칙이다.*열역학 제 1법칙 수식열역학 제 1법칙을 간단히 수식으로 써보면 다음과 같다.E = Q - W여기서 E는 내부 에너지, Q는 계에 흡수되는 열, W는 계가 한 일이다. 계가 열 Q를 흡수하면 내부에너지는 증가하고 방출하면 내부에너지는 감소한다. 그리고 계가 일을 하면 내부에너지는 감소하고, 계가 외부로부터 일을 받으면 내부에너지는 증가한다.요약하자면, 계의 내부에너지 변화는 계가 흡수한 열과 계가 한 일의 차이이다. 즉, 계의 내부에너지는 열의 형태로 더해지면 증가하고, 계가 일을 하면 감소한다.*열역학 제 1법칙의 특수한 경우 4 가지첫째, 단열 팽창 또는 단열 압축 과정이다. 열역학 제1법칙 E = Q - W 에서 Q = 0인 경우이다. 즉 외부로부터 열의 출입이 없는 경우이다. 그러면 E = -W가된다. 이는 외부와 열에너지 전달이 일어나지 않는 과정이다. 계(System)가 일을 하면 내부에너지는 그만큼 감소하고, 반대로 계가 외부로부터 일을 받으면 내부에너지는 그만큼 증가한다.단열벽은 계에 출입하는 열을 완벽하게 막는다. 계와 주위 사이에서 에너지가 전달될 수 있는 방법은 오직 납알을 올리거나 내리는것 뿐이다.?피스톤 위에 납알을 올리면 기체가 압축되어 계가 한 일은 음의 값이고 내부에너지는 증가한다. 반면 납알을 내리면 기체가 팽창되어 계가 한 일은 양의 값이고, 내부에너지는 감소한다.둘째, 자유 팽창 과정이다. 자유팽창은 계와 주위 사이에 열전달이 없고, 계가 일도 하지 않는 단열 과정의 일종이다. 열역학 제1법칙 E = Q - W 에서 Q = W = 0인 경우이다. 그러면 E = 0이 된다.자유팽창에서 잠금마개가 열리면 기체는 자유팽창을 하여 양쪽 공간을 모두 채운다. 이때 두 공간은 단열되어 있으므로 외부와 열전달은 없다. 그리고 기체가 아무 압력도 받지 않고 진공으로 들어가므로 일도 없다.셋째, 등적과정이다. 열역학 제1법칙 E = Q - W 에서 W = 0인 경우이다. 즉 부피가 일정하다. 계가 열을 흡수하면 계의 내부에너지는 증가하고, 반대로 열을 잃으면 내부에너지가 감소한다.넷째, 등온 과정이다. 온도를 일정하게 유지하고 압력과 부피를 변화시키는 과정으로, 열역학 제1법칙 E = Q - W 에서 E = 0인 경우이다. 따라서 Q = W가된다. 등온 과정을 따르므로, 즉?온도 변화가 없으므로?내부 에너지가 일정하고, 외부에서 공급되는 열에너지는 모두 일로 변한다.?열역학 제 2법칙고립계에서 총 엔트로피의 변화는 항상 증가하거나 일정하며 절대로 감소하지 않는다. 고립계에서 총 엔트로피의 변화는 항상 증가하거나 일정하며 절대로 감소하지 않는다. 에너지 전단에는 방향이 있다는 것이다. 즉 자연계에서 일어나는 모든 과정들은 가역과정이 아니라는 것이다.(엔트로피) = 무질서한 정도(고립계) = 에너지의 이동이 허용되지 않는 공간(가역반응) = 원래대로 돌아갈 수 있는 반응(비가역반응) = 원래대로 돌아갈 수 없는 반응열역학 제2법칙에 관한 클라우지우스의 기술: 열은 스스로 차가운 물체에서 뜨거운 물체로 옮겨갈 수 없다.켈빈-플랑크의 기술: 계가 한 온도에서 열 저장실로부터 흡수한 열로 순환 과정을 하면서 흡수한 열과 같은 양의 일을 하는 것은 불가능하다. 즉 100%열을 흡수해서 흡수한 열을 100% 운동으로 바꾸는 것은 불가능하다.*열역학 제 2법칙 수식열역학 제2법칙을 수식으로 간단히 나타내면 다음과 같다.ΔS ≥ 0부등호(>)는 비가역과정에 적용되고 엔트로피의 변화(ΔS)는 0보다 크다. 즉 항상 증가한다는 말과 같다. 등호(=)는 가역과정에 적용된다.*열역학 제 2법칙의 예(엔트로피가 감소하지 않는다.)잉크를 물에 한방울 떨어뜨렸을 때 잉크방울이 서서히 퍼지는 것을 관찰할 수 있다. 엔트로피가 감소하려면 다시 잉크가 한 방울로 뭉쳐야 하는데 그러지 못한다.
2015학년도 제( 1 )학기 과제물교과목명항공기 동력 장치학 번201516513성 명류재현제 목왕복엔진의 구성품 및 역할성적평가(등급)아세아 항공 전문학교왕복엔진?왕복엔진은 최초의 동력비행을 가능하게 해준 동력장치 이다. 1903년 라이트 형제에 의하여 동력비행이 이루어졌다.(왕복기관)왕복기관은 실린더, 피스톤, 점화플러그, 크랭크 등의 요소로 구성되었습니다. 왕복기관은 실린더내에서 피스톤의 왕복운동을 동력으로 활용하는 것 입니다. 또한, 연결대와 왕복운동을 회전운동으로 바꾸기 위한 크랭크도 구성되있습니다. 그래서 항공기는 이 크랭크축에 추진용 프로펠러를 장착하여 프로펠러를 통해 추진력을 얻게됩니다,항공기용 왕복엔진은 무게가 가볍고, 큰힘을 얻을 수 있는 가솔린 기관중에서 4행정 공랭식 엔진이 사용됩니다.크랭크케이스엔진의 크랭크케이스는 크랭크 축을 둘러싼 여러 가계 장치를 에워싸고 있는 하우징이다. 크랭크케이스의 기능은 다음과 같다.1. 크랭크케이스는 그 자체를 지지한다.2. 크랭크 축이 회전하는데 사용되는 베어링이 포함된다.3. 윤활유에 대해 밀폐 울타리를 준다.4. 동력 장치의 여러 내부와 외부 기계 장치를 지지한다.5. 항공기에 장착하기 위한 장착 장치가 있다.6. 실린더 장착을 위한 지지대가 있다.7. 강도와 견고성으로 크랭크 축과 베어링의 비틀어짐을 방지한다. 대부분의 항공기 엔진의 크랭크케이스는 가볍고 강한 알루미늄 합금으로 만들어진다.베어링항공기 엔진에 사용하는 베어링은 최소의 마찰과 최대의 내마모성을 갖출 수 있게 설계되어야 한다. 좋은 베어링은 다음 두 가지 특성을 갖는다.1. 최소의 마찰과 마모를 주며 부과되는 압력에 충분히 견딜 수 있는 재료오 만들어 져야 한다.2. 작동시 소음이 없고 효율적이어야 하며 동시에 자유로운 움직임이 주어지는 치밀한 공차로 부품이 만들어져야 한다.베어링은 움직이는 부품의 마찰을 감소시켜야 하고, 추력 하중이나 방사상 하중 또는 추력과 방사상 하중 둘다를 받아야 한다. 추력 하중을 받도록 설계된 것을 추력 베어링이라고 한다.크랭크 축크랭크 축은 피스톤과 커넥팅 로드의 왕복운동 을 프로펠러를 회전시키기 위한 회전 운동으로 전환시킨다. 크랭크 축은 양끝 사이에 하나 혹은 그 이상의 크랭크 혹은 열로 구성된다. 크랭크 축은 내연 기관에서 중추 역할을 하고 있으므로 극히 강한 합금강인 크롬 니켈 몰리브덴강으로 제작되며, 주요 부품은 다음과 같다.1. 주 저널2. 크랭크 핀3. 크랭크 칙 또는 크랭크 암4. 균 형 추와 댐퍼커넥팅 로드 어셈블리커넥팅 로드는 엔진의 피스톤과 크랭크 축 사이에 힘을 전달하는 링크로서 정의된다. 즉 프로펠러를 구동하기 위하여 피스톤의 왕복 운동을 크랭크 축의 회전 운동으로 바꾸는 것이다. 재질은 강합금을 많이 사용하거나 저출력용으로는 알루미늄 합금도 사용한다.커넥팅로드의 단면은 h모양이나 I자 모양이 보통이지만 튜브형 단면도 있다. 크랭크 축에 연결된 로드의 단부를 대단부 또는 크 랭크 핀 단부라고 하고 피스톤 핀에 연결된 단부를 소단부 또는 피스톤 핀 단부라고 한다. 커넥팅 로드 는 속도와 방향의 변화에 따라 발생하는 관성력을 줄이기 위해 경량이어야 하고 작동 조건하 에서 부과되는 하중을 견딜 수 있게 충분히 강해야만 한다. 커넥팅 로드의 대표적인 세 가지 형식은 다 음과 같다.1. 평형2. 포크와 블레이트형3. 마스터 아티큘레이터 형피스톤피스톤은 실린더 내부의 팽창 가스의 힘을 커넥팅 로드를 통하여 크랭크 축에 전달한다. 엔진 수명을 최대한 길게 하기 위하여 피스톤은 높은 작동 온도와 압력에 견딜 수 있어야 한다. 단조로 된 피스톤은 보통 알루미늄 합금 4140으로 되어 있으며, 주물로 된 피스톤은 Alcoa 132 합금으로 되어 있다. 알루미늄 합금이 사용되는 이유는 무게가 가볍고 열전도성이 높으며 베어링 특성이 우수하기 때문이다.피스톤 헤드의 아래쪽에 리브가 있어 이 부분에 분사된 윤활유가 최대 접촉면으 갖게 하여 피스톤의 열의 일부를 흡수하는 데 이용된다. 어떤 피스톤은 단면 모양이 약간 타원형으로 되어 있으며, 이러한 피스톤을 캠 그라운드 피스톤 이라고 부른다. 이 피스톤은 실린더에 대한 측면 추력이 증대됨으로써 알맞은 맞춤이 된다. 홈은 피스톤링을 유지하게 피스톤 바깥면에 기계 가공으로 되어 있다. 홈과 홈 사이를 홈랜드 또는 랜드라고 한다. 홈은 정확한 치수이어야 하며 피스톤과 동심이어야 한다.피스톤과 링 어셈블리는 가능한 한 실린더 벽과 완전한 밀폐 상태가 유지되어야 한다. 엔진유활유는 피스톤이 밀폐 상태를 유지 하는 데 도움이 되며 마찰을 감소시킨다. 엔진에 있어서 모든 피스톤의 무게는 평형이 되어야 하며 이 평형은 엔진이 작동하는 동안 진동을 감소시키는 데 대단히 중요하다. 즉 각 피스톤의 무게 차이가 1/4OZ 이내이어야 한다.실린더내연 기관의 실린더는 연료의 화학적인 열 에너지를 기계적인 에너지로 전환시켜 피스톤과 커넥팅 로드를 통하여 크랭크 축을 회전하게 한다. 또한 실린더는 연료의 연소로 인해 발생하는 열의 상당부분을 방출시키며 내부에 피스톤과 커넥팅 로드가 있고 밸브 작동 기구의 일부와 점화 플러그를 지지하고 있다.현재 엔진에 사용되는 실린더 어셈블리는 보통 다음과 같은 구성품으로 되어 있다.1. 실린더 배럴2. 실린더 헤드3. 밸브 가이드4. 밸브 로커암지지5. 밸브 시트6. 점화 플러그 부싱7. 냉각 핀실린더 어셈블리 중 두 가지의 주 구성품은 실린더 배럴과 실린더 헤드이다. 실린더 어셈블리의 주요한 구비 조건은 다음과 같다.1. 엔진이 최대 설계 하중으로 작동할 때 발생하는 온도에서 운용시 생성되는 내압에 견딜 수 있는 강도이어야 한다.2. 경량이어야 한다.3. 열전도성이 우수하며 효율적인 냉각이 이루어져야 한다.4. 설계가 쉽고 제작과 검사 및 정비의 비용이 저렴하여야 한다.밸브와 관련 부품내연 기관의 밸브의 목적은 엔진의 연소실의 문을 열고 닫고 하는 것이다. 각 실린더는 적어도 하나의 흡입구와 하나의 배기구가 설치되나 어떤 고출력 액냉식 엔진에는 각 실린더당 2개의 흡입구와 2개의 배기구가 설치되어 있다.포핏형 밸브는 밸브가 튀기 때문에 “Poppet”형 밸브로 불려진다.이 밸브는 밸브 헤드의 모양에 따라서 다음과 같은 네 가지로 구분한다.1. 평두형 밸브2. 반 튤립형 밸브3. 튤립형 밸브4. 버섯형 밸브밸브는 고온도와 부식환경에 노출되므로 이러한 영향에 저항할 수 있는 금속으로 제작된다. 흡입 밸브는 배기 밸브보다 저온에서 작동하기 때문에 크롬니켈강으로 제작되며 배기 밸브는 더 높은 온도에서 견딜 수 있는 니크롬, 실크롬, 코발트 크롬 강으로 제작된다.
2016학년도 제( 1 )학기 과제물교과목명정비실무학 번성 명제 목항공기 연료계통의 구성과 고장탐구에 대해서 조사하시오.성적평가(등급)아세아 항공 전문학교목차1. 서론2. 본론* 연료계통* 연료계통의 구성부분* 연료계통의 고장탐구3. 결론4. 참고문헌이번에는 항공기 연료계통의 구성과 고장탐구에 대해서 조사를 하려 한다. 먼저 연료계통에 대해 작성하고 연료계통의 구성부분에서 연료탱크, 연료실, 연료관과 부품, 연료여과기, 보조연료펌프, 수동펌프, 엔진구동 연료펌프, 밸브를 조사한 후에 연료계통의 고장탐구 부분을 조사하려한다.연료계통항공기 연료계통은 연료를 저장하며 엔진의 수요에 맞추어 적당한 압력으로 깨끗한 연료를 적당한 양만큼 공급하게 한다. 잘 설계된 연료계통은 고도의 변화, 급격한 기동비행, 갑작스런 가속 또는 감속 등의 모든 비행상태에서도연료보급에 대한 신뢰도가 아주 높다. 또 연료계통은 지상에서나 또는 비행중의 기상조건의 변화로 기인되는 증기폐색의 경향도 없어야 한다.연료계통의 구성부분연료계통의 주요 구성부분에는 탱크, 연료관, 밸브, 펌프, 여과장치, 계기, 경보기, 연료주사기 등이 있다.* 연료탱크출구가 서로 연결된 연료 계통에서 연료 탱크가 가득하게 넘쳐흐를 수 있는 조건에서 항공기가 작동할 때 연료 탱크 벤트로부터 연료가 연료 탱크 사이로 넘쳐흐르면 안 된다.다발 항공기 연료 계통은 각각의 엔진들에 자체의 연료 탱크, 라인, 연료 펌프로부터 연료를 공급받을 수 있도록 설계되어있다. 그리고 비상시에 한 탱크로부터 다른 탱크로 연료를 이동 시킬 수 있어야 하며 상호 흐름 장치와 밸브를 이용해 가능하게 한다.* 연료실부레형 연료실 ? 부레형 연료실은 무게를 줄이기 위해 사용되는 반자동방루식 연료실이다. 이 연료실은 내부의 연료의 무게를 지지하기 위해 이것이 장치되는 캐비티의 구조에 전적으로 관계한다. 이러한 이유 때문에 이 연료실은 캐비티보다 조금 더 크게 만든 부레형 연료실은 고무나 나일론으로 만든다.통합연료실 ? 통합연료실은 항공기 날개 구조의 내부에 만들어지기 때문에 이동시킬 수 없다. 통합연료실은 항공기 구조의 한 부분이며 이곳은 구조고착장치, 보살핌뚜껑들을 완전히 밀폐한 후에 연료실에 연료를 누출없이 담도록 만든다.* 연료관과 부품항공기 연료계통에서 여러 개의 탱크와 다른 구성부분들은 보통 연료관에 의해 서로 연결된다. 연료관은 유연성이 필요한 곳에는 유연호스로 연결된 금속관으로 만들어져 있다. 금속관은 알루미늄합금으로 만들어지며 유연호스는 인조고무 또는 테프론으로 만들어진다.* 연료여과기여과기는 탱크출구와 흔히 탱크의 부으개 목에 장치된다. 이들은 아주 거친 그물로 되어 있어 단지 커다란 입자가 연료계통에 들어가는 것을 방지해준다. 고운 그물로 되어 있는 다른 여과기들은 기화기 연료입구과 연료관에 장치된다. 주 여과기의 기능은 매우 중요하다. 이것은 단지 외부의 입자 기화기에 들어가는 것을 방지해 줄 뿐만 아니라, 이것이 연료계통에 있어서 가장 낮은 곳에 위치하고 있기 때문에, 연료계통속에 존재하는 어떤 미소량의 수분이라도 제거할 수 있다.* 보조연료펌프전기로 작동되는 원심형 부스터 펌프는 엔진구동 연료펌프입구에 연료를 압력을 가해 공급해준다. 이러한 형의 펌프는 특히 높은 고도에서 연료계통에 필수적인 부분으로서, 엔진구동 펌프의 흡입면 쪽에 압력을 유지시켜 연료의 비등이 생기게하는 충분히 낮은 압력이 되는 것을 방지해준다.* 수동펌프워블펌프라고도 불리는 수동펌프는 흔히 경비행기에 사용되며, 일반적으로 다른 연료계통 구성부분들에 가까운 곳에 장치되고, 적당한 조절장치에 의해 조종실에서 작용된다.* 엔진구동 연료펌프엔진구동펌프의 목적은 엔진이 작동되는 전 시간에 걸쳐 적당한 압력으로 계속적으로 연료를 공급하는데 있다. 오늘날 많이 이용되는 펌프로는 정변위, 회전민깃형 펌프이다.* 밸브연료계통에는 연료흐름의 차단, 탱크와 엔진의 선택, 연료분배 또는 연료의 이동을 위한 선택밸브가 있다.선택밸브는 수동 혹은 전기식으로 작동된다. 수동식은 튜브, 막대 또는 줄로 연결되어 조종실에서 작동토록 되어 있다. 전기식은 밸브에 작동부와 모터가 있다. 선택밸브의 버섯형, 원뿔형, 원판형의 대표적인 형태이다.버섯형 선택밸브 ? 각 흡입구멍에 하나씩의 버섯형 날름쇠가 있고 같은 축에 있는 캡과 요크는 요크가 회전함에 따라 선택된 버섯형 날름쇠를 열도록 작용한다.원뿔형 선택밸브 ? 전체가 금속으로 된 하우징 또는 코르크면을 가진 알루미늄 하우징이 있다. 이 하우징에 맞도록 된 원뿔은 조종실의 조종에 의해 회전하는데 원하는 탱크로부터 연료공급을 받으려면 원뿔안에 있는 통로가 하우징의 올바른 구멍과 일치될 때까지 조종실에서 회전시켜 조종한다. 인뎃스 장치는 요구된 세팅을 할 수 있도록 그리고 원뿔이 선택된 위치에 머물을 수 있도록 보조역할을 한다. 어떤 원뿔형 밸브에는 탱크선택을 하는데 필요한 회전토르크양을 줄이고 또한 누설을 방지하기 위해 조정될 수 있는 마찰 릴리즈 장치가 있다.원판형 선택밸브 ? 로타는 밸브 몸체의 원통형 구멍에 맞도록 되어 있다. 로타에는 하나의 열린 구멍과 여러 개의 즉 하우징안의 각 구멍에 대해 선택하려면 연료가 흘러나올 구멍에 로타의 열린 구멍이 맞을 때까지 로타를 돌려주면 된다.연료 탱크 차단날름쇠에는 개방과 차단의 두 가지 위치가 있다. 이 날름쇠는 연료계통의 부분품을 떼어 냈을 때나 일부분이 파괴되었을 때의 연료손실을 막기 위해 장착되어 있다. 어떤 경우에는 이 날름쇠가 연료이동 중 연료흐름을 조절하는데 사용되기도 한다. 이것은 수동으로 혹은 전기로 작동된다. 전기식에는 슬라이드 밸브 모두개와 연결된 역회전이 가능한 전기모터가 포함되어 있으며 이 모터는 날름쇠의 게이트를 통해 연료가 흐르는 통로의 안 또는 바깥으로 움직임으로써 연료의 흐름을 차단시키기도 하고 열기도 한다.
2015학년도 제( 1 )학기 과제물교과목명항공기 기체학 번201516513성 명류재현제 목항공기 중량의 종류와 무게중심을 구하는 공식성적평가(등급)아세아 항공 전문학교(항공기 중량의 종류)(1) 기체 구조 중량항공기의 주 날개, 꼬리 날개, 동체, 착륙장치, 조종 면, 나셀, 엔진 마운트의 무게를 포함한 유일한 기체만의 무게를 말한다.(2) 동력장치 중량동력 기관과 부속계통, 프로펠러 계통, 연료 계통, 엔진 유압 계통의 무게를 포함한 것으로 엔진과 관련된 무게를 말한다.(3) 고정 장치 중량전기 전자 계통, 공압· 유압 계통, 조종 계통, 공기 조화 계통, 방빙 계통, 자동조종 계통, 계기 등의 무게를 말한다.(4) 추가 장비 중량식품, 음료수, 서비스 용품, 산소마스크, 슬라이드 튜브 등의 비상장비의 무게를 포함한 것을 말한다.(5) 총 무게총 무게는 그 항공기에 인가된 최대 하중으로서 형식증면서에 기재된 무게를 말한다.(6) 유용 하중승무원, 승객, 화물, 무장 계통, 연료, 윤활유의 무게를 포함 한 것으로서 최대 총 무게에서 자기 무게를 뺀 것을 말한다.(7) 자기 무게승므원, 승객 등의 유용 하중, 사용 가능한 연료, 배출 가능한 윤활유의 무게를 포함하지 않는 상태에서의 항공기 무게이다. 자기 무게에는 사용 불가능한 연료, 배출 불가능한 윤활유, 엔진 내의 냉각액의 전부, 유압 계통의 작동유의 무게가 된다.(8) 영 연료 무게연료를 제외하고 적재된 항공기의 최대 무게로서, 화물, 승객, 승무원의 무게를 포함한다. 영 연료 무게를 초과한 모든 무게는 사용하는 연료 무게가 된다.(9) 측정 장비 무게항공기의 무게를 측정할 때 사용하는 잭 블록, 촉, 지지대와 같은 부수적인 품목의 무게를 말한다. 항공기의 실제 무게와는 관계없다.(항공기 무게중심 계산)항공기의 중심의 위치는 승무원, 승객, 화물 등의 탑재물에 따라 변하며, 또 비행하는 동안에 사용하는 연료량에 따라서도 변한다. 항공기가 안전한 비행을 하기 위해서는 비행 상태에 따라 허용된 중심 위치에 중심이 있도록 해야 한다. 항공기의 무게와 평형은 주로 세로축, 즉 기축에 대한 것이다.기준선(datum) : 기준선은 제작자에 의해서 이루어지고, 항공기 무게와 균형의 모든 제원의 기준선이 되는 가상 수직선이라 할 수 있으며 무게중심의 측정은 기준선에 서부터 시작된다.암(moment arm) : 항공기의 기준점으로부터 측정한 수평거리 기준선 전방에서 측정하면 (+)이고 후방에서 측정하면(-) 이다.
2015학년도 제( 2 )학기 과제물교과목명우주학개론학 번201516513성 명류재현제 목항공기 착륙유도장치에 대해 설명하시오성적평가(등급)아세아 항공 전문학교목차1. 서론2. 본론- 착륙 유도 장치- 정밀 진입 레이더 (PAR)- 계기 착륙장치 (ILS)- 마이크로파 착륙 시스템 (MLS)3.결론4. 참고자료지금 비행기의 착륙 유도장치를 설명하려 한다. 착륙 유도장치는 정밀 진입 레이더, 계기 착륙장치, 마이크로파 착륙 시스템 등으로 구성되어 있다. 그래서 정밀 진입 레이더, 계기 착륙 장치 그리고 마이크로파 착륙 시스템을 조사해서 설명하려 한다.착륙 유도 장치현재 사용되고 있는 착륙 유도 장치는 ILS가 대표적으로 사용되고 있고, ILS가 없는 공항에서는 1차 감시 레이더인 정측 진입 레이더나 조종사와 관제사 간의 음성통신에 의한 항공로 상황인식 및 조종사의 시각에만 의존하여 착륙을 시도하고 있는 실정이다. 이는 많은 문제를 야기하고 있으며, 항공교통의 증가로 ILS가 설치된 지역에서도 한 장비가 하나의 항공기만을 유도하는 운용상의 한계가 있기 때문에 많은 체증 및 비경제적 인 요인들이 발생하고 있다. 이에 ICAO에서는 새로운 착륙장치에 대한 많은 노력을 기울여왔고, 그러한 노력의 결과로 탄생한 것이 하나의 장비로 여러 대의 항공기를 유도할 수 있는 ML S정보를 착륙유도나 공항접근 유도에 이용하는 GBAS이다. 특히, GBAS는 MLS보다 상대적으로 상당히 저 가격이고 ILS와 같은 설치시의 어려움이 없다는 여러 장점들 때문에 착륙 유도장치로 상당히 각광 받고 있으며 사용이 점차 증대될 것으로 예상된다.정밀 진입 레이더 (PAR)군용에서 주로 사용하는 착륙 유도 장비로 ASR과 연계하여 착륙 유도나 항공기 관제에 이용하고 있다. ASR과 PQR을 하나의 시스템으로 통합시켜 착륙유도를 목적으로 운용되는 것은 GCA라 하고, ASR과 PAR를 각각 분리 설치하여 항공기의 관제에 이용하는 것을 RAPCON이라고 한다. 민간 항공 분야에서는 항공기를 ASR에 의하여 할주로 연장선상 약 10 NM까지 유도하고 난후, PAR로 착륙 전 활주로 가까운 거리까지 관제 유도하는 용도로 활용하고 잇다. 방위와 고도를 입체적으로 주사하는 두 개의 안테나 주사 빔을 발사하며, 지상 관제사가 레이더 디스플레이 장치에 표시되는 정보를 무선통신을 이용하여 항공기에 전달하여 조종사가 최적의 진입로와 강하로를 따라 착륙할 수 있도록 유도하는 방식이다. PAR의 거리 범위는 약 10NM정도이고, 방위는 활주로 중심선 연장선 기준 좌, 우로 10도, 고도는 수평면 상 7도를 범위로 하고 있다. 레이더의 사용주파수는 9000~9160 MHz이고, 방위각 1.2도 수직각 0.6도 이상이 되면 분리, 식별할 수 있으며, 동일 방위각에서도 120M 정도 떨어져 있으면 분이 표시가 가능하다. 송신 출력은 약 30kW 정도이다.계기 착륙장치 (ILS)ICAO가 1950년 정밀 진입용 착륙 보조시설로 지정한 이래에 활주로 중심 연장선을 안개, 비등의 악조건 하에서도 안전하고 정확하게 진입하고, 착륙을 유도하는 가장 중요한 착륙유도장치의 하나로 발전해 왔다. 항공기 탑재 장치로는 수신기, 안테나, 제어패널 및 지시기로 구성되며, 기본적으로 활주로 중심 연장선을 의미하는 로컬라이저와 활공 경사로를 의미하는 글라이드 패스의 지상 송신장치로부터 유도전파를 수신하여 진입, 착륙 코스에서 상하, 좌우의 벗어남을 지시하며 마커 비콘으로부터 전파를 수신하여 활주로 대비 현재 위치 등을 알기위한 시스템이다.ILS수신기는 로컬라이저에서 전파를 수신하여 90 Hz와 150Hz의 성분으로 분리한 후에 진폭 비교회로에서 이 두신호의 변조도를 비교하여 코스로부터의 편이를 구한다. 즉, 활주로 중심선인 경우 두 신호의 변조도는 같고, 왼쪽인 경우는 90Hz가 오른쪽인 경우는 150Hz인 변조도가 더 커 진다. 이로써 두 변조도의 차이를 비례적으로 지시기 상에 표시하거나 자동조종장치로 보내서 항공기를 기준 코스 상으로 유지시킨다. 또한 글라이드 패스 신호도 로컬라이저 신호와 동일하게 처리하여 지시기의 수평지침을 동작시킨다. 로컬라이저 수신기 안테나는 일반적으로 vor 안테나와 함께 쓰고 있으며, 조종석의 위 또는 수직 미익 양면에 설치되거나 고속 대형 기종에서는 레이더 주변에 설치되기도 한다. 수신기도 VOR 수신기와 같은 방식으로 해당 지상국 주파수를 선택하여 사용하는데, 로컬라이저 주파수는 VHF대역인 108~112 MHz 중 40개 채널로 구성되어 있고, 글라이드 패스는 그것과 쌍으로 329~335 MHz인 uhf 대역으로 자동 동조되어 쌍으로 이용할 수 있게 되어 있다.한편, 활주로와의 거리 정보를 제공받는 마커 비콘의 경우는 활주로 중심 연장선상의 일정한 지점에 설치하여 착륙하는 공기에 수직으로 일정한 통과지점에 대한 위치정보를 제공한다. 이너, 미들, 아웃터, 마커의 세 지로 구분하여 사용된다. 마커 주파수는 75 MHz를 사용하고 있으며, 각각의 신호음은 플라이트 인터폰, 조종실 내 표시등과 연결되어 있어서 조종실에서 쉽게 인식 할 수 있게 되어있다.또한, ILS는 조종사가 착륙할지를 최종적으로 졀정해야하는 최저고도인 최종 결심고도나 그에 따른 공항 등급기준을 정하는 기준으로도 ILS의 최저고도를 기준으로 삼고 있다.마이크로파 칵륙 시스템 (MLS)ILS의 단점으로는 일반적으로 ILS용 전파의 특성상 안테나 전면에 평탄지역이 넓게 구성되어야 하고, 장애물 제한지역이 넓어 설치비용이 과다하고 또한 설치 조건이 까다로우며, 전파 반사의 영향으로 전파의 질이 저하되기 때문에 항공기의 대기 및 원거리 주기로 인한 공항 수용능력이 떨어지며, 방위 각이 좁고 활공각이 고정되어 있기 때문에 곡서 진입이나 고각도 진입이 불가능 하여 고정익 외에 회전익이나 STOL등의 항공기에 활용도가 좁다고 알려져 있다.