구독과좋아요 스토어

구독과좋아요

개인

팔로워0 팔로우

소개

등록된 소개글이 없습니다.

전문분야 등록된 전문분야가 없습니다.

판매자 정보

학교정보

입력된 정보가 없습니다.

직장정보

입력된 정보가 없습니다.

자격증

입력된 정보가 없습니다.

판매지수

판매중 자료수

4개
전체 판매량

30개
최근 3개월 판매량

0개
자료후기 점수

평균A+
자료문의 응답률

-

전체자료 4개

항공기 유압장치 계통의 구성품과 기능 평가A+최고예요

목차항공기에서 유압 장치는?유압계통의 간단한원리유압 계통의 구조 , 장치 및 기능- 유압 동력 계통 , 장치 및 기능- 압력 조절 제한 , 제어 장치 및 기능- 흐름 방향 , 제어 장치 및 기능- 유압 작동기 , 작동 계통 및 기능결론4) 참고 문헌-서론-항공기 유압 계통이란항공기의 유압 계통은 없어서 안되는 중요한 요소이다. 일반적으로 항공기의 유압계통이란, 기관 또는 그 밖의 동력에서 얻어지는 기계적인 힘을 압력에너지로 바꾸어 유압 작 동기를 작동시키는 것을 말하는데 이러한 유압계통에 적용되는 원리는 파스칼의 원리가 있다. 작동 유 또한 유압계통에 필수적인 요소이다.우선 유압 계통 을 크게 분류하자면, 동력을 공급하는 부분과 압력 조절 제한 및 제어 장치, 흐름 방향 및 유량 제어 장치, 유압 작 동기 및 작동 계통으로 분류가 가능하다.그렇다면 오늘은 본 과제를 통하여 앞서 설명한 항공기의 유압계통에서 사용되는 부분품들은 어떠한 것이 있는지 와 그 각각의 부품의 원리와 용도에 대해서 알아보도록 하겠다.여기서 유압 장치의 간단한 원리-파스칼의 원리프랑스의 수학자 파스칼은 제한된 용기 안에 있는 액체의 압력이 증가하면 용기 안에 힘이 골고루 전달되며 용기 벽에 90도의 각도로 힘이 작동한다는 사실을 발견 하였다. 즉”용기 안에 액체를 가득 채우고 압력을 올리기 위하여 용기에 연결된 피스톤에 힘을 가하면 용기 내에 어느 곳이나 같은 압력을 갖게 된다”-본론-1. 유압 동력 계통, 장치 및 기능이 계통은 작동유의 압력을 가하여 기계적E 를 압력E로 변환시키는 계통으로 레저버, 펌프, 축압기, 여과기 등이 있다.레저버공기 및 각종 불순물을 제거하는 장소의 역할 ④계통 내에서 열팽창에 의한 작동유의 증가량을 축적시키는 역할도 한다작동유를 펌프에 공급(2~3psi 압력, bleed air 이용)계통으로부터 귀환되는 작동유를 저장레저버는 착륙장치, 플랩 및 그 밖의 모든 유압 작동장치를 작동시키는 구성 부품에서 유압계통으로. 되돌아오는 모든 작동유를 저장할 수 있는 충분 기어가 시계 방향으로 회전하면 바깥쪽 기어가 돌게 되며 흡입 및 배출되는 원리이다. 1000~1500psi 에서 사용한다베인 형 펌프원리는 로 터의 회전에 의한 원심 작용에 베인 은 벽면에 밀착(기밀 유지)되고 반지름 방향의 홈이 있는 로 터가 캠 링 내에서 회전한다 → 홈 내의 베인 이 캠 링에 접촉하여 회 전원통형 케이싱 안에 편심된 로터가 들어 있고 로터에는 홈이 있어 홈 속에 베인이 삽입되어 자유로이 출입한다.기어형 펌프작동원리 는 흡 입구 쪽 → 체적 증가 (Room 확장) → 부 압이 됨(압력이 감소) → 작동 유가 빨려 들어옴 배기구 쪽 → 체적 감소 (Room 축소) → 정압이 됨(압력이 증가) → 작동 유가 밀려 나감(배출,토출)1500psi 이내에 압력에서 사용하고 소형항공기에 자주 사용된다피스톤형 펌프힘이 가장 강한 장점으로 인하여 많이 사용되고 대형항공기는 대부분 피스톤 형을 사용하고 3000psi이상 고압에서 사용한다. 하지만 복잡하고 가격이 비싸다는 단점이 있다.수동 펌프비상 시, 유압계통 지상 점검 시 사용하는 펌프로 싱글 액팅식 수동 펌프(Single Acting Hand Pump) [1회 왕복에 1번씩 배출]와 더블 액팅식 수동 펌프(Double Acting Hand Pump) [1회 왕복에 2번씩] 이 있다축압기동력 펌프 고장 시 저장되었던 작동 유를 유압 기기의 공급.가압된 작동 유를 저장하는 저장 통으로 압력 펌프의 보조 역할유압 계통의 충격적인 압력을 흡수흔들림이나 급격한 변화로 인한 서지 현상을 방지압력조정기 개폐 빈도를 줄여 마멸을 적게한다비상시 작동실린더를 제한된 횟수만큼 작동시킬 수 있는 작동유를 저장한다축압기를 구조에 따라 분류를 하면 다이어프램형, 블래더형, 피스톤형 축압기로 분류가 가능하며 항공기에는 피스톤형 축압기가 가장 많이 사용되고 있다.여과기여과기는 한 부분에만 사용되기보다는 필요한 곳에 설치되어 있는데 주로 설치되어 있는 부분을 말하자면 레저버 내부, 압력관(Pressure Line), 귀환관(Ret라고도 말하며 계통 내의 압력을 규정된 값 이하로 제한하는데 사용되는 것으로 과도한 압력으로 인한 계통 내의 관이나 부품의 파손을 방지한다.릴리프 밸브는 계통 릴리프 밸브 (System Relief Vlave)와 온도 릴리프 밸브 (Temperature Relief Vlave)가 있고 온도 릴리프 밸브는 계통 릴리프 밸브보다 높은 압력에서 작동이 된다- 압력 조절기 (Pressure Regulator)는 일정 용량식 펌프를 사용하는 유압 계통에 필요한 장치이고불규칙한 계통의 압력을 규정 범위로 조절, 압력이 요구되지 않을 때는 펌프에 부하가 걸리지 않도록 한다.압력 조절기에는 체크밸브와 바이패스밸브가 존재하여 킥 인과 킥 아웃 상태가 있는데 킥 인(Kick in)은 계통의 압력이 규정값보다 낮을 때, 유압을 보내기 위하여 바이패스 밸브가 닫히고 체크밸브가 열린 상태이고킥아웃(Kick out)은 계통의 압력이 규정값보다 높을 때, 레저버로 돌려보내기 위하여 바이패스 밸브가 열리고 체크밸브가 닫힌 상태이다.2) 감압 밸프- 계통의 압력보다 낮은 압력이 필요한 일부 계통을 위하여 설치하는 것으로 계통 내에 갇힌 작동유의 열팽창에 의한 압력 증가를 막는다3) 프라이 오티리 밸브 밸브- 우선 순위 밸브라고 하며 중요도에 따라 우선 필요한 계통만을 작동시키는 기능을 가진 밸브이다.착륙 시 플랩과 브레이크 장치에 작동유를 공급해야 하는데 압력이 낮은 경우에는 더 중요한 브레이크 장치에 먼저 작동유를 공급하는 등과 같이 사용이 된다4) 디부스터 밸브- 브레이크의 작동을 신속하게 하기 위한 밸브로 일시적으로 작동유의 공급량을 증가시켜 신속히 제동되도록 하며, 브레이크를 풀 때에도 작동유의 귀환이 신속하게 이루어지도록 한다5) 퍼지 밸브- 퍼지(purge)란, 청소하다, 깨끗하게 만들다라는 뜻으로 비행자세의 흔들림과 온도의 상승으로 인하여 펌프의 공급관과 펌프 출구 쪽에 생기는 공기와 거품을 레저버(저장탱크)로 되돌아가게 한다3. 흐름 방향 , 제어 장치 및 성능1) 오리 피스 빠르게, 내려갈 때는 천천히 작동되야 하는 렌딩기어에 사용되고 있다- 미터링 체크밸브 (Metering Check Vlave)의 기능과 목적은 오리피스 체크밸브와 같지만 유량조절이 가능하다. 한쪽으로는 작동유를 잘 흐르게 하고 다른 쪽으로는 제한된 흐름량의 조절이 가능하다.-수동 체크밸브 (Hand Operated Check Valve)는 정상시에는 체크밸브의 역할을 하고 필요시 수동으로 양쪽방향으로 흐르도록 조절이 가능한 기능의 밸브이다..2) 선택 밸브- 작동 실린더의 운동 방향을 결정하는 밸브로써 기계적, 전기적으로 작동되는 밸브가 있고기계적 밸브의 종류에는 ①회전형 ②스풀형 ③피스톤형 ④플랜저형이 있다3) 시퀸스 벨브- 순차 밸브, 타이밍 밸브라고도 말하며 착륙 장치와 도어 등과 같이 2개 이상의 작동기를 정해진 순서에 따라 작동되도록 유압을 공급하기 위한 밸브이다. 한 작동기의 작동이 끝난 다음에 다른 작동기가 작동되도록 한다.4) 셔틀밸브- 정상 유압 계통에 고장이 생겼을 때 비상 계통을 사용할 수 있도록 하는 밸브이다.5) 흐름 조절기- 계통의 압력 변화에 관계없이 작동유의 흐름을 일정하게 유지시키는 장치로 압력 조절기는 압력을 일정하게 유지시키는 반면 흐름 조절기는 작동유의 흐름을 조절하는 것이므로 헷갈리지 말아야 한다6) 유압관 분리 밸브- 유압 기기를 장탈할 때 작동유가 외부로 유출되는 것을 최소화하기 위하여 유압 기기에 연결된 유압관에 장착이 된다.7) 유압 퓨즈- 관이나 호스가 파손되거나 기기 내의 실에 손상이 생겼을 때 과도한 누설을 방지하기 위한 장치이다.4. 유압 작동 기 , 작동 계통1) 유압 작동 기가압된 작동유를 받아 기계적인 운동으로 변환시키는 장치로서 앞에서 설명한 모든 장치의 결과 이 유압 작동기로 눈에 보여지게 된다.직선 운동 작동기(Linear Acting Actuator) = >싱글 액팅 작동기 (Single Acting Actuator), 더블 액팅 작동기 (Double Acting Actuator), 래크 피니언 기밀이 유지되도록 유의해야 한다.-결론-항공기에서 유압 장치에 역 활 은 너무 나도 큰 역 활이라고 생각 된다. 이 유압 장치를 조사 하면서 많은 부분들에 대하여더 상세히 더욱 더 깊은 지식을 얻게 되었고 유압 장치 로 인하여 항공기 가 움직인다고 할 정도 의 영향력을 가졌다고 생각을 하게 되었다. 유압 장치를 사람 몸에 비유 하자면 심장과 혈관들의 역활을 한다고 생각한다. 사람을 움직이기 위해서는 심장이 움직여야 하고 혈관을 타고 혈액이 순환, 흐름제어, 작동 제어, 압력제어 등 여러가지 수많은 일을 하는것이많이 비슷하다고 생각 했보았다.참고 문헌김명수 외 4명 공저『항공기 공유압 장비 계통』, 태영문화사P.14~62, 제 1장 유압 계통, (2015/02/25)http://cluster1.cafe.daum.net/_c21_/bbs_search_read?grpid=2kYh&fldid=7upz&datanum=21&openArticle=true&docid=2kYh7upz2*************46( 공유압이란...| 스터디하자 / 카리스마|조회 153|추천 0|2002.05.08. 20:36 )http://cafe.daum.net/_c21_/bbs_search_read?grpid=1OW8e&fldid=GpPb&datanum=20 ( 유압계통요점정리 / 항공정비 네이버 조회 2993 2012.12.13 )http://m.blog.naver.com/bluecollege/90186301265( 희망과 열정의 천사 2013.12.11 )https://www.google.co.kr/imgres?imgurl=https%3A%2F%2Fnamu.wiki%2Ffile%2F%25ED%258C%258C%25EC%259D%25BC%3A%25ED%258C%258C%25EC%258A%25A4%25EC%25B9%25BC%25EC%259D%2598%2520%25EC%259B%2590%25EB%25A6%25AC.png&imgrefurl=https%3A%2F%2Fnamu.wiki%2Fw%2

공학/기술| 2019.05.17| 8페이지| 1,500원| 조회(277)

항공기, 항공, 공유압, 꿀자료, 징비계통

미리보기

닫기
고양력장치 와 고항력장치

목차1. 고양력장치에 대하여-고양력장치란-고양력 장치의 종류1)앞전플랩 2)뒷전플랩크루거플랩 플레인플랩드롭노스 스플릿플랩슬랫과 슬롯 파울러플랩경계층 제어 장치2. 고항력장치에 대하여-고항력 장치란?-고항력 장치의 종류1)스포일러와 스피드 브레이크2)드레그 슈트3)역추력장치3. 결론 및 자기 생각4. 참고문헌(서론)항공기의 이륙거리를 단축시켜주는 양력과 공중에서 속도를 줄여주고 착륙시 착륙거리를 단축시켜주는 항력두가지를 이용한 고양력장치, 고항력장치의 종류와 특성에 대하여 알아본다.(본론)1. 고양력 장치란?비행기를 지상으로부터 짧은거리에 이륙을 하거나 착륙시속도를 줄여주는 역할도 한다. 캠버의 증가시켜 최대양력게수를 만들어주고 또한 날개의 면적을 넓게하여 안정적인 이,착륙을 돕는다. 고양력장치에서 크게 두가지로 나눌수있는데 앞전플랩, 뒷전플랩으로 나눌 수 있다. 앞전플랩에서도 여러종류로 3가지로 나눌수 있다.가. 앞전플랩플랩이 날개의 앞쪽에 달려있는 형태로 플랩의 앞이 내려가거나 공간을 만들어 실속을 지연시켜준다.현대의 몇몇전투기에서도 앞전플랩을 사용하며 우리나리의 T-50 또한 사용되고 있다1) 크루거 플랩 은 날개 앞전에 설치되는 슬랫의 역할을 하는 장치로 순항시 에는 날개앞전아래에 접혀 있다 이,착륙 시 저속에서 많은 양력이 팔요할 때 날개앞전 아래 에서 앞전앞쪽으로 회전시켜 밀어내어 날개의 에어포일을 순항형 단면에서 고양력 단면현상으로 변경하는 고양력장치의 하나이다. 날개앞전아래쪽에서 앞전앞으로 펴거나 또는 날개앞전아래쪽으로 접어 구부리는 좁이식 폴딩노즈 와 플랩을 반전주어 각도를 조정할 수잇게 하여 주익의 면적을 증가, 날개의 캠버를 늘려 양력게수를 증가시킨다. 이런 혀상으로 인해 날개 아래쪽 공기흐름 일부를 날개윗면에 흘려보내 날갶면경계층에 에너지를 공급하고 박리를 늦출수 있게 하여 보다 높은 받음각에서 실족하지 않고 양력을 증대시킬 수 있다. 주로 보잉사가 개발한 기종에 동체와 엔진사이 슬롯을 장착하기 어려운곳에 장착한다2) 드루프 노스는 날개앞전부분이 밑으로 꺽여지기 때문에 붙여진 이름이다. 앞전 반지름이과 그 주준의 캠버증가 효과를 얻을 수 있는 장치이다. 주로 전투기에 사용한다.3) 슬랫과 슬롯 은 날개앞전의 약간앉족밑면에서 윗면으로 틈을 만들어 큰받음각일 때 만면의 흐름을 윗면으로 유도하여흐름의 떨어짐을 지연시켜 실속을 방지하고 큰받음각을 얻을 수 있다.슬롯에는 날개에 고정된 고정슬롯, 작은받음각에는 생기지않고 큰받음각일 때만 날개 상하면 슬롯부위의 뚜껑이열리도록 한 것, 큰받음각일 때에 앞전상하의 압력차이로 인해 앞전의 일부(슬랫)가 앞쪽으로 이동하여 슬롯을 형성하는 자동슬롯이 있다. 자동 술롯에서 앚족으로 나간 부분이 슬랫이다.슬롯은 가늘고 긴통이나 홈으로,주익 아랫면의 공기를 술롯을 통허여 윗면으로 보내 기류가 이탈하는 것을 방지한다슬랫은 주익앞에 장비하여 필요에 따라 엎뒤로 내밀 수 있는 장치이다. 최근의 제트기에는 동력을 이용해서 슬랫을 움직이게 하는것과 받음각이 커졌을 때 조작하지 않아도 자동적으로 슬랫이 나오도록 설계된 장치들이 있다.4) 경계층 제어기 는 받음각이 높아지는 등의 이류로 날개표면에서 원래의 속도보다 심하게 느려지는 공기부분을 경계층이라고 한다. 이것을 좀더 능동적으로 제거해주는 것이 경계층 제어기이다. 크게 두가지 방식이 있는데하나는 공기를 날개표면의 작은틈에서 강한바람이 뿜어져나오는 술롯과 유산한 개념, 또다른 하나는 흡익방식으로아예 경계층이 된 날개 표면의 공기를 빨아내버려 제거하는 방식이다. 제트기의 경우 엔진의 압축공기를 뽑아쓰는되므러 현제는 불어내기 방식이 더만들기 쉽다. 장치의 복잡성과 무개때문에 현대에는 쓰이지않는구조입니다.대표적으로 F-4 팬텀에 주로 쓰였다나. 뒷전플랩1910년대에 폭격기나 수송기 같은 대형항공기가 등장하여 이착륙거리를 짧게 할방법으로 등장하였다.날개 앞전플랩 은 실속을 지연시켜서 양력을 높이는개념인 반면 뒷전플랩은 날개단면꼴 자체의 캠버를 바꿔서 같은 받음각에도 더큰양력을 만드는 역할을 한다.1)플레인 플랩 은 가장 간단한 플랩이며 아래로 꺽이는 개념이다. 다른플랩에 비하여 효율성이 떨어지지만 간단하고 최소공간을 사용하여 현제도 많이 쓰인다. 보통 경항공기에 많이 쓰인다.2) 스플릿 플랩 은 날개아랫면 일부가 갈라져서 이부분만 아래로 꺽이는 구조다. 라이트형제중 오빌라이트가제임스 제이콥과 함께 1920년대에 고안하여 방식이다. DC-3, 슈퍼마린 스핏파이어, 제로센등 사용되엇다.우리나라에도 KT-1에도 이방식이 사용되었다. 다른방식에 비하여 항력발생이 심하다.(플래인플랩) (스플릿플랩)3)파울러 플랩 은 날개뒷쪽의 아랫면일부가 뒤로 미끄러지듯 빠져나오면서 아래로 꺽이는 것 뒤로 빠져나오면서꺽이므로 날개면적과 캠버가 둘다 증가되어 성능이 매우좋다. 현대의 대부분의 항공기가 이방식을 사용한다.2. 고항력장치고항력장치는 착륙시 착륙의 안정성을 높이고 착륙거리를 줄이기 위한 장치이다앞으로는 짧은 착륙거리를 요하게 되는데 그래서 고항력장치가 필요하는 것이다.1) 스포일러 는 주로 대형항공기(수송기, 여객기)에 사용하며 공중 스포일러와 지상 스포일러로 구분할 수 있다. 공중스포일러는 비행중 속도를 줄이기 위해스포일러를 올려 속도를 감속시키는데 사용하고 지상 스포일러는 착륙시

공학/기술| 2018.11.13| 6페이지| 1,000원| 조회(202)

항공, 역학, 항공역학, 정비, 고양력장치

미리보기

닫기
자이로계기에 대하여 논하라

목차1. 자이로스코프 (Gyroscoic) 란?2. 자이로의 구조 및 기능-방향 안정, 강직성 및 편위-세차운동, 섭동성3. 자이로 계기의 동력원4. 자이로 계기의 종류-선회 지시계-자세계-방향지시계5. 결론 및 본인 생각6.참고 문헌(서론)자이로스코프 란 무엇인가?한 점이 고정되어 있는 축 주위를 회전하는 것을 팽이라 하며 그 고정점이 회전체의 중심인 것을 자이로 스코프 줄여서 자이로라 한다. 회전체가 3축에 대해 모두 자유롭게 움직일 수 있으면 자유도가 3인 3축 자이로이며 점침의와 인공 수평의에 사용 된다. 3축 중 한죽이 고정된 자이로를 자유도가 2인 2축 자이로라 하며 선회계에 사용된다.자이로스코프는 우주선, 미사일, 선박의 수평유지 장치 등의 다용도로 사용되는 자이로스코프는 각운동량, 초기각운동량, 토크들의 관계식에 근거해서 비행체의 균형을 유지해 준다.(자이로 스코프)자이로는 강직성과 섭동성이라는 특수한 성질이 있으며 이러한 성질을 자이로계기에 응용하였다.(본론)2.자이로의 원리2-1)방향안정, 강직성과 편위첫 번째 특성은 방향 안정(Directional Stability)이다. 고속 회전하는 로터에 외력이 없다면 로터의 각운동량 벡터값은 항상 일정하다는 것이 방향 안정이다. 마치 뉴턴 제 1법칙인 관성의 법칙과 관련이 크다. 피겨 선수들이 빙판 위에서 회전할 때나 좀더 거시적인 범위로 보자면 지구의 자전 등이 대표적인 예이다.균형을 잡는 것이 중요한 물체인 비행기를 예로 들면 자이로는 회전축을 중심으로 균형을 유지한다(여기서 비행기를 기준좌표계로 설정할 수 있다). 비행기가 운동하던 방향이 바뀜에도 회전자는 회전축을 중심으로 밸런스를 유지한다. 외부틀은 비행기와 함께 회전하며 비행기가 기준좌표계로부터 틀어진 정도를 측정한다.플랫폼 방식이란 센서가 설치된 물체의 자세가 어떻게 변하든 고정된 자세를 가진 플랫폼 위에서 그 물체의 자세를 관측하는 방식이다. 공중에서 하늘과 땅을 구별하기 힘든 전투기나 글라이더 같은 비행기에 주로 사용된다.자이로는 외력이 가해지지 않으면 자이로 회전자 축은 우주 공간에 대하여 계속 일정 방향으로 유지하려는 성질을 가진다.이러한 성질을 강직성이라 하는데,자이로 회전자의 질량이 클수록, 자이로 회전자의 회전이 빠를수록 강하다.편위는 자이로가 지구의 중력에 관계없이 자세를 유지하기 때문에, 지구의 자전에 의한 지구의 한 기준축과 각 변위가 생기는데 이것을 말한다. 이론적으로는 24시간 동안에 360DEG , 즉 1시간에 15DEG 씩 기울어지는데, 이것은 어떠한 방법으로든지 수정을 해야한다, 또, 자이로 회전자의 불평형과 마찰 등의 원인으로 섭동을 일으키게 되어 자세가 변위되는 현상이 생기는데, 이것도 편위에 포함된다.2-2)세차운동, 섭동성두 번째특성은 세차운동(Precession)이다. 로터가 외부로부터 로터의 축 방향으로 힘을 받으면 회전 반발력(Gyroscopic Reaction Moment)이 생겨 로터에 수직한 또 다른 수직축 방향에 대한 회전운동을 시작한다. 오토바이를 예로 들면 오토바이가 빠른 속력을 낼 때, 핸들을 직접 조종하지 않고 몸을 한쪽으로만 기울여도 자신이 주행하던 방향을 바꿀 수 있다. 오토바이를 기준으로 왼쪽으로 몸을 기운다면 오토바이 바퀴의 윗부분에 대해 왼쪽 지면으로 미는 힘이 발생한다. 바퀴의 윗부분에서 왼쪽 지면으로 미는 힘은 90도가 지난 바퀴의 앞부분에서 작용하여 왼쪽으로 밀리는 결과가 나타나 오토바이가 왼쪽으로 방향을 바꾸게 된다.회전하는 팽이의 회전운동은 회전축을 중심으로 이루어진다. 만약 이 팽이에 외력을 가하거나 시간이 지나 팽이가 스스로 멈추려 할 때, 축을 중심으로 회전하고 있으나 회전축 또한 일정한 원 모양의 자취를 그리면서 회전하는 것을 관찰할 수 있다.회전운동을 방해하는 외력이 크다면 팽이는 멈출 것이고 작다면 팽이는 다시 중심을 잡고 회전할 것이다. 이런 현상을 세차운동이라 정의한다.이러한 세차 운동은 각운동량 보존법칙에 의한 내용이며 각운동량 보존에 의하면 각운동량의 방향만 바뀔 수 있고 이 방향의 변화는 토크와 같기 때문에 세차운동을 하게되는 것이다섭동성은 로터의 무게가 증가하거나 회전각속도가 크면 감소하고 로터를 기울이려는 외력에 비례하며 강직성은 섭동성과 반대의 성질이 있다.3. 자이로 계기의 동력원강직성과 섭동성을 나타내려면 자이로 회전자는 고속으로 계속 회전해야 하는데, 자이로 회전자의 회전 동력원으로는 진공 계통, 공기압 계통, 전기 계통 등이 있다.3-1) 진공계통-벤튜리 계통 : 벤튜리관 목 부분의 부압을 이용하여 공기를 배출시킨다. 동력이 필요하 지 않는 장점이 있지만 벤튜리 관이 직접 외부공기와 닿기 때문에 결빙의 우려가 있다.-진공 펌프 계통 : 기관에 의해 구동되는 베인식 진공 펌프에 의해서 진공압을 얻는다. 진공 계통의 압력은 압력릴리프 밸브에 의해 조절되며 선회 경사계는 흐름 제한지에 의해 맞춰진다. 또한 흡입압력계는 진공압이 적당한가를 알려주기 위해 계통에 설치된다. 벤튜리관은 글라이더나 소형기에 사용되고 진공 펌프는 중형기에 사용되었으나, 현재에는 소형기와 중형기에서도 거의 진공 펌프가 사용되고 대형기에는 전기계통이 사용된다.3-2) 공기압 계통18,000[ft] 이상의 상공에서는 자이로 로터를 회전시키는 공기의 질량이 충분하지 못하여 진공압 계통으로는 로터의 구동이 어렵다. 따라서 공기압 펌프를 사용하여 대기압보다 높은 압력으로 자이로의 회전자를 회전시킨다. 공기압 계통이 진공 계통보다 효율적이다.3-3 전기 계통고도와 무관하게 사용할 수 있는 전기구동식은 자이로 계기의 중요성이 커짐에 따라 쉽게 읽을 수 있고 자립 특성이 좋으며 오차가 적고 높은 고도에서도 효과적이기 때문에 현재 많이 사용되고 있다.4.자이로 계기의 종류-선회지시계항공기에는 2가지 종류의 선회지시계(Turn Indicator)가 있다. 선회경사지기계(Turn-and-Slip Indicator)와 턴코디네이터(Turn Coordinator)로써, 이 둘의 차이점은 자이로(Gyro)를 설치하는 방식의 차이이다. 이로 인해 선회경사지시계(Turn-and-Slip Indicator)는 다만 초당 선회율(Turn Rate)만을 보여줄 수 있지만, 턴코디네이터(Turn Coordinator)는 약간의 각도를 두고 비스듬히 설치되었기 때문에 선회율(Turn Rate) 뿐만 아니라 롤레이트(Roll Rate)까지도 보여준다.-1-선회경사지시계(Turn-and-Slip Indicator)선회경사지시계(Turn-and-Slip Indicator)안에 들어있는 자이로(Gyro)는 수직면을 만들며 회전하며 항공기의 종축(Longitudinal Axis)에 일치시켜져 있다. 선행성(Precession)으로 인해 요오(Yaw)가 들어가는 힘이 발생하면 자이로(Gyro)를 왼쪽이나 오른쪽으로 기울도록 만든다. 그러나 너무 심한 외부 힘에 자이로(Gyro)가 노출되면, 자이로(Gyro)는 원래의 회전면에서 벗어나서 부정확한 지시를 가리킨다.-2-턴코디네이터(Turn Coordinator)턴코디네이터(Turn Coordinator)안에 들어있는 짐벌(Gimbal)은 비스듬히 장착되어 있어서 선회율(Turn Rate) 뿐만 아니라 롤레이트(Roll Rate)도 감지할 수 있다. 만일 너무 급하게 롤(Roll)을 주면 항공기 모형(Miniature Aircraft)은 천천히 롤(Roll)을 줄때 보다 더 많은 뱅크(Bank)를 지시한다.-자세계(Attitude Indicator)자세계(Attitude Indicator)는 항공기 모형(Miniature Aircraft), 수평바(Horizon Bar)를 통해 항공기의 자세에 대한 그림을 묘사한다. 수평바(Horizon Bar)에 대한 항공기 모형(Miniature Aircraft)의 관계는 실제 항공기와 실제 수평선(Horizon)과의 관계와 같다.자세계(Attitude Indicator)안에 들어있는 자이로(Gyro)는 수평면으로 장착되어 강직성(Rigidity)에 의해 자세를 가리키게 된다.계기 전면에 보정노브(Adjustment Knob)가 붙어 있어서 조종사는 이 노브(Knob)를 사용해 항공기 모형(Miniature Aircraft)를 상하로 움직여 조종사가 바라보는 시각에서의 눈높이와 맞출 수 있다.피치(Pitch)와 뱅크(Bank)를 지시할 수 있는 제한치는 각 자세계(Attitude Indicator)의 모델들에 따라 다르지만, 통상적으로 뱅크(Bank) 각도는 100° ~ 110°, 피치(Pitch)각도는 60° ~ 70° 까지 제대로 구현할 수 있다. 만일 이 제한치를 넘어버리면, 자세계는 마구 흔들리거나 불규칙하게 떨며 부정확한 지시를 가리킬 것이다

공학/기술| 2018.11.13| 10페이지| 1,000원| 조회(248)

항공, 장비, 자이로, 자이로계기, 항공기계공학

미리보기

닫기
전동기와 발동기 원리와 구성요소

(서론)초기의 항공기들은 소형이고 구조가 간단해 조종사 외에 항공사, 기관사 등 항공계기들을 돌볼 수 있는 사람들이 직접 항공기에 타서 비행에 필요한 정보를 직접 알아내어 비행을 했다. 하지만 항공기가 점점 대형화 고속화됨에 따라 사람이 직접 정보를 알아내기엔 무리가 있었다.그에 따라 최근의 항공기에는 전기를 사용한 계기들이 많이 생겼다. 전기계기를 많이 사용하는 이유는 첫째가 경량이기 때문일 것이다. 같은 정보를 전달하더라도 유압장치를 사용하는 것은 전달 매체가 유체이기 때문에 이를 전달하는 관 등이 있어야하기 때문에 전선만 있으면 전달이 가능한 전기 계기를 많이 사용한다.이때 이 전기는 어디에서 나올까? 바로 발전기일 것이다. 베터리에 보관하는 방법도 있지만 항공기에 모두 사용가능할 만큼 큰 전기는 보관하기 힘들 것이다. 그래서 발전기를 사용하는데 이 발전기는 기계적 에너지를 전기에너지로 변환하는 장치이다. 이번 글에서는 발전기 이외에도 발전기와 반대인 전기 에너지를 기계적 에너지로 변환 하는 전동기도 함께 설명할 것이다. 전동기와 발전기을 좀더 자세히 살펴보자.(본론)무엇을 전동기라 하는가?일반적으로 모터를 말하며, 전류가 흐르는 도체가 자기장 속에서 받는 힘을 이용하여 전기적 에너지를 기계적 에너지로 바꾸는 장치이다. 전원의 종류에 따라 직류전동기와 교류전동기로 분류되며, 직류전동기는 내부의 전기자가 180도 회전할 때마다 방향을 바꾸는 방법에 따라 브러시를 사용한 브러시부착 전동기와 전자 스위칭 기술을 이용한 브러시 리스(brushless) 전동기로 구분된다.직류전동기는 속도, 토크 및 회전방향의 제어가 용이한 장점이 있으나 정류기가 필요하고, 정류 문제나 기계적인 강도상의 문제로 고속화에 제한이 있으며, 브러시 부착 전동기는 정기적인 보수 점검이 필요하다는 단점이 있다. 직류전동기는 속도제어가 쉬워 전철, 엘리베이터, 압연기 등과 같이 속도 조정이 필요한 경우 널리 사용된다.교류전동기는 유도전동기와 동기전동기가 있다. 유도전동기는 전원에 바로 연결이축을 회전시킨다. 이는 일정한 크기의 자계 속에 하나의 도선을 놓아두고, 이 도선에 전류를 흘리면 도선에 힘이 작용하게 된다. 이때 전류와 힘, 그리고 자계의 방향사이의 관계를 나타낸 것이 플레밍의 왼손법칙이다. 여기서 엄지는 운동방향(힘, 회전력 방향), 검지는 자기력선(자속밀도)의 방향, 그리고 중지는 전류의 방향을 나타낸다.자기장 내에 있는 도체에 전류가 흐르면 전자력(회전력, 힘)이 작용하여 도체가 움직인다. 이때 자속밀도를B[Wb/m ^{2}], 전류를I[A], 도체의 길이를l[m],B와I가 이루는 각을theta 라고 하면, 전동기의 전자력(회전력)F는 다음과 같다.F=Bilsin theta [N]그림에서 자계 내에 있는 코일이 선단부에 있는 정류자와 접속되어 전기자를 구성하고 있다. 정류자에는 또한 브러가 접촉되어 있다. 이 전동기에 전원을 접속하면 전류는 브러시와 정류자를 통해 코일에 흐르게 된다. 이때 코일에는플레밍의 왼손법칙에 따라 회전력이 발생한다. 그러면 전기자는 회전중심을 축으로 해서 시계방향으로 회전한다.직류전동기의 구성요소전기자, 계자, 정류자, 브러시 등으로 구성되어 있다.직류전동기의 종류-직권전동기전기자 코일과 계자 코일이 서로 직렬로 연결된 것이다.장점 : 전지가 코일과 계자 코일 모두에 전류가 많이 흘러 시동 회전력(torque)이 크다.단점 : 회전속도는 부하의 크기에 따라 다르므로 부하가 작으면 매우 빠르게 부하가 크면 천천히 회전하게 된다. 즉 회전속도의 변화가 커서 무 부하 상태에서는 속도가 매우 빨라 위험하다.사용 예 : 항공기나 자동차 기관의 시동용 모터, 가정용 청소기, 전동공구 등-분권전동기전기자 코일이 계자 코일과 병렬로 연결되어 있다.장점 : 변화에 따른 속도의 변화가 일정하다.단점 : 직권전동기보다는 회전력이 상대적으로 낮다.사용 예 : 공작기계, 콘베이어, 송풍기, 펌프 등-복권전동기전기자 코일과 계기 코일이 직렬과 병렬로 연결되어있다.직권계자와 분권계자의 자극방향이 같으면 가동 복권전동기, 자극방향이 반대이와 같이 직류전동기는 교류로도 구동이 가능하므로 직류와 교류를 겸용할 수 있는 전동기를 만능전동기라고도 한다직류 전동기의 토크 특성직류 전동기의 속도 특성교류전동기의 원리교류 정류자 전동기는 직류 전동기와 작동원리가 같고 유도 전동기는 또 다른 원리를 가지고 있다. 유도 전동기의 원리를 설명하면 영구 자석을 어떤 방향으로 이동시키면 원판은 영구 자석이 이동하는 방향을 따라서 회전한다. 영구 자석에 의한 자속을 원판이 자르게 되어 전자유도법칙(플레밍의 오른손 법칙)에 의하여 원판에 와전류가 유도된다. 이 와전류(유도전류)와 자속과의 관계에서 플레밍의 왼손 법칙에 따라 자석의 이동방향과 같은 방향으로, 전자력(회전력) F가 원판에 작용하여 회전하게 되는 것이다.이와 같은 현상은 원통 도체에서도 동일하게 나타나 원통 도체는 자석의 회전방향을 따라 회전하게 된다. 이것이 유도 전동기의 원리이다.교류전동기의 종류-유도 전동기고정자 권선에 흐르는 전류에 의해 발생하는 회전 자기장과 로터에서 발생되는 와전류(유도전류)와의 상호 작용에 의해 회전력을 얻는 전동기. 고정자, 회전자, 슬립 등으로 구성되어 있다.장점: 일반적으로 전동기라 하면 대부분 유도 전동기를 의미 한다고 하는 만큼 널리 보급되어 사용된다. 유도전동기는 고정자와 회전자 코일이 전기적으로 연결되어 있지 않아 정류자나 브러시 등의 부품이 없어서 구조가 간단하다. 또한 스파크 발생 따위가 없어 취급 및 유지 보수가 간편하며 가격도 싸다.또 현재 거의 대부분이 교류로 배전되어 있는 데다 유도전동기는 교류에 대한 작동 특성도 좋기 때문에 시동이나 계자 여자에 특별한 조치가 필요 없고 부하 감당 범위가 넓어 저, 고 부하에서 모두 동작이 가능하다. 또한 정확하게 일정한 회전수를 요구하지 않을 때에는 비교적 큰 부하를 감당할 수도 있다.-교류 정류자 전동기유도전동기의 고정자와 직류전동기의 전기자를 조합하여 만든 구조. 직류 전동기와 작동원리뿐 아니라 모양과 구조도 같다. 가역 전동기에서 설명한 것과 같이 계자 및 전기이 동기전동기의 특징이다.무엇을 발전기라 하는가?터빈, 수차, 전동기, 가솔린 엔진 등에 의해서 구동되며 전동기와는 반대로 전자유도 효과에 따라 기계적 에너지를 전기적 에너지로 바꾸는 장치이다. 발전기의 종류는 크게 직류발전기와 교류발전기로 분류한다. 직류발전기는 직류전압, 교류발전기는 교류전압을 출력하지만 그 원리는 같다.직류 발전기의 원리유도기전력(유도전류)의 방향은 플레밍의 오른손법칙에 따른다. 이때 자속밀도를B[Wb/m ^{2}], 도체길이를l[m],도체회전속도를upsilon [m/sec], 그림 6-3 (b)와 같이 도체와 자기장이 이루는 각을theta 라고 하면 유도 기전력의 크기e는e=Blvsin theta [V]가 된다.플레밍의 오른손 법칙전기자 코일을 통과하는 자기력선 선속(線束)은 코일 면이 자기력선과 평행할 때 0이 되고 수직할 때 최대가 된다. 어느 순간에 코일에 생기는 전압은 그 코일을 통과하는 선속에 의해서 결정되는 것이 아니라 선속이 변화하는 비율에 비례한다.코일 면이 평행 위치에 도달하기 전까지 선속은 같은 방향으로 코일 면을 지나가지만, 코일 면이 이위치를 통과한 직후에는 면을 통과하는 직류발전기의 구성 선속은 반대 방향으로 된다. 평행 위치에서 선속의 변화율은 최대가 되고 발생하는 전압은 최대치로 된다.코일 면이 수직으로 되었을 때 면을 통과하는 선속의 변화율은 0으로 되고 이 순간에는 전압이 유도되지 않는다. 거의 1/2회전 동안 한쪽의 브러시는 코일 면이 수직 위치의 좌측에 있을 때 정류자 편을 통해서 좌측의 코일과 접촉하고, 우측의 브러시는 코일 면이 수직 위치의 한쪽에서 다른 쪽으로 움직이면 즉시 한쪽의 브러시와는 접촉하지 않게 되고 다른 쪽의 브러시와 접촉한다. 그러므로 코일에 교류전압이 발생해도 브러시의 극성은 변하지 않은 채로 직류전압을 얻는다.브러시 사이에 유도되는 전압의 시간변화(파형)는 자극 면과 전기자와의 간격, 자극면의 모양, 자극 면에 의해서 덮인 전기자 표면의 비율에 의해서 결정된다. 그림의 브러시 사이 위치에서90 ^{CIRC }이동한 경우, 코일 면이 하나의 자극의 중심에서 다른 자극의 중심으로 이동하는 동안 브러시는 정류자 편과 접촉하며 브러시 사이의 전압은 평균치가 0인 교류전압이 된다. 더 많이 감긴 코일을 홈 안에 두고 그 직류발전기의 원리 코일 끝을 정류자 편에 접속한 경우, 브러시 사이의 전압은 감은 횟수에 비례해 증가된다. 또 계자의 극수를 증가시키면 1회전 하는 사이에 발생하는 전압의 최대 값의 수가 증가하기 때문에 더욱 유리하다.직류 발전기의 구성요소전기자, 계자, 정류자, 브러시 등으로 구성직류 발전기의 종류-영구자석 동기발전기높은 출력밀도를 가진 영구자석을 사용함 으로써 넓은 운전 범위와 고효율을 가지게 되며, 이를 통해 발전기의 경량화가 가능하고, 기어가 없기 때문에 하부구조 경량화가 가능하다.일반 권선형 동기발전기전력변환장치에 의한 가 변속 정전압 정주파수 변환이 가능하며, 다극기에 의해 기어 없는 발전기로 이용된다.-유도 발전기발전기의 회전자가 동기 속도인 1500RPM을 넘어 섰을 때 로터의 속도가 자기장의 회전속도보다 빨라지게 되는데, 이때 회전자에 강한 전류가 유도되는 성질을 이용한 발전기로써 신뢰성이 뛰어나며, 구조가 간단하기 때문에 동기식 발전기보다 가격이 저렴하며, 정속 회전 방식에 사용되는 발전기 이다.그러나, 기어를 사용해 동기 속도인 1500RPM을 유지해야만 하는 단점이 있으며, 종류로는 농형유도 발전기, 권선형 유도 발전기, 영구 자석형 유도 발전기 등이 있다-농형 유도발전기동기발전기에 비해 기계적인 특성이 우수하며, 싸이리스터를 이용할 경우 제어가 간단하고 시스템의 하드웨어를 최소화 할 수 있어 경제적으로 유리하다. 따라서 최근에 풍력발전 시스템으로 확대 적용 추세이다. 계통선과 연계운전을 할 경우 여자전류를 계통에서 공급받아야 하기 때문에 역률이 저하되고 단독전원으로 사용할 경우 고정자에 병렬로 여자용 콘덴서를 부착하여 운전해야 하는데, 이 때 부하에 따라 전압과 주파수가 변동하므로 안정된 전원으로서의 사용다.

공학/기술| 2018.05.29| 8페이지| 1,500원| 조회(699)

전자, 전동기, 전기, 발동기

미리보기

닫기