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생활공학/항공기 상식8

항공기는 어떻게 착륙을 하는 걸까? 비행기는 어떻게 착륙하는 걸까요? 일반적인 비행기 착륙 과정을 간단하게 알아보겠습니다. 1. 접근 단계 비행기가 착륙을 위해 활주로에 접근하는 것을 말 그대로 영어로는 접근이라는 뜻의 approach라 합니다. 접근은 엄밀히 말하면 착륙은 아니지만 착륙 직전의 단계로 착륙과 밀접한 관계가 있습니다. 조종사는 눈으로 활주로 모양을 보면서 비행기를 조작합니다. 비행기는 3차원 운동하기에 크게 두 가지 조절을 해야 합니다. 활주로 중심선에 비행기 기수를 맞추는 수평적인 조작과 일정한 간격을 유지하여 비행기를 하강하는 수직적인 조작 있습니다. 조종사는 이 두 가지 조작을 동시에 수행하면서 천천히 활주로로 접근합니다. 2. 착륙 보조장치 하지만 기상이 좋지 않을 때도 있습니다. 구름이라도 잔뜩 끼어 있다면 조종사.. 2020. 12. 4.
항공기는 연료를 얼마나 필요할까? 비행기의 연료 탱크는 날개에 있습니다. 좌우 날게에 있는 연료탱크를 이용해 비상시 좌우 균형 있는 무게를 맞출 수도 있기 때문에 날개에 위치하고 있습니다. 비행기의 연료는 얼마나 쓰는 걸까요? 물론 비행기에 들어갈 수 있는 절대적인 연료량은 비행기의 크기에 따라 다릅니다. 대표적인 소용 기종 A320 학사 41,000파운드 연료를 쓸 수 있습니다. 반면 대형 기종이 A380 약 56만 파운드까지 싣을 수 있습니다. 보통 비행기의 연료량을 따질 때는 차와 같이 리터 이런 부피 단위가 아닌 파운드(lb), kg과 같이 무게 단위를 사용합니다. 그 이유는 부피는 온도나 기압에 따라 변하기 때문에 정확한 연료의 양을 가늠하기 어렵게 때문입니다. 그렇다면 비행기 크기에 상관 없이 비행기 연료는 항상 가득 채울까요.. 2020. 12. 3.
비행기 날개에 달려있는 유선형은 먼가요? 비행기 날개 달려있는 저것! 주로 연료탱크라고 추측하시는 분들이 많습니다. 사실 이 곳에는 연료가 없고 연료는 날개 안쪽에 있습니다. 그렇다면 이것은 도대체 왜 있는 것일까요? 이것은 플랩 트랙 페어링(Flap Track Fairing)이라고 합니다. 이착륙 때 창문을 통해 비행기 날개를 보시면 날개 모양이 변하는 것을 보았을 것입니다. 장치에 따라 명칭이 다르겠지만 여객기의 경우 일반적으로 날개 앞쪽은 슬랫가 있고 날개 뒤쪽은 플랩(Flap)이 있습니다. 이들의 역할에 대해 아주 간략하게 말하면 비행기는 날개에서 양력이란 힘을 얻어 하늘을 날 수 있습니다. 양력은 속도의 제곱에 비례하는데 이착륙 때는 순항할 때 보다 더 느린 속도로 날기 때문에 날개 형상을 변형시켜 저속에 유리한 날개 모양을 만들어주는.. 2020. 12. 3.
항공기에 에어컨 바람이 나오는 원리 안녕하세요 Eric입니다. 우리가 비행기를 타면 시원한 에어컨 바람이 나옵니다. 이번에는 항공기에서 에어컨 바람은 어떻게 생성되는지 알아보도록 하겠습니다. 1. 열역학 제 1법칙 먼저 단열 압축 와 단열 팽창에 대해 알아볼 필요가 있습니다. 단열이란 말은 열의 이동을 막는다는 뜻으로 열의 출입이 없는 상태에서 순수하게 공기를 압축시키면 단열압축, 반대로 공기를 팽창시키면 단열 팽창이라고 합니다. 단열 압축을 하면 공기 온도가 올라가고 단열팽창을 하면 공기 온도가 낮아집니다. 이런 현상이 일어나는 이유는 열역학 제 1법칙 때문입니다. 간단하게 정리하면 공기의 열에너지는 부피 더하기 온도입니다. 만약 단열이 된 상태라면 외부에서 열이 들어오거나 혹은 내부의 열이 바깥으로 빠져나갈 수 없는 상태이기 때문에 공.. 2020. 12. 1.
항공기 뒤에 있는 구멍은 무엇인가? 지상에 있는 비행기를 보면 뒤쪽에 구멍이 나 있고 거기에서 뜨거운 공기가 나와 아지랑이 같이 아른거리는 것을 보셨을 겁니다. 이것은 도대체 무엇일까요? 이 정체에 대해 알아보겠습니다. 1. 보조동력장치(숨겨진 심장) 이것의 정체는 보조 동력장치 영어로는 Auxiliary Power Unit, APU라고 합니다. APU는 작은 제트엔진입니다. 하지만 비행기 날개 부착된 엔진과는 달리 APU는 추진력을 생성하지는 않습니다. APU는 지상에서 많이 쓰이는데 보통 날개에 부착된 엔진의 시동이 완료될 때까지 사용합니다. APU는 두 가지의 중요한 역할을 하는데 첫째는 발전기를 통한 전기 생성, 둘째는 APU 블리드(Bleed)라는 공기를 생성합니다. 2. 전기 생산 먼저 전기 생성을 알아보겠습니다. APU는 발전.. 2020. 12. 1.
난기류는 왜 발생하는 것인가? 안녕하세요 Eric입니다. 이번에 알아볼 항공기 관한 상식은 난기류에 대한 내용입니다. 비행은 이륙, 상승, 순항, 강하, 착륙 등 여러가지 단계를 거치게 되어 있습니다. 이 중에서 우리가 가장 많은 시간을 보내는 단계가 바로 순항입니다. 순항 중에 간혹 난기류를 경험하신 분들이 있으실 것입니다. 도대체 이 높은 고도에서 무슨 이유로 난기류가 발생하는지 궁금하시지 않으신가요? (제발...) 오늘은 순항 중에 난기류는 왜 발생하고 또 그 위험성에 대해 알아보려고 합니다. 1. 난기류란? 우선 난기류란 무엇인지 알아 보겠습니다. 공기의 흐름을 기류라고 하는데 기류는 크게 두 가지 종류로 층류와 난기류가 있습니다. 난기류는 줄여서 난류라고도 하고 영어로는 Turbulence라 합니다. 층류는 공기 분자들이 모.. 2020. 11. 30.
항공기는 후진이 가능할까? 안녕하세요 Eric입니다. 날개쪽 좌석에 탑승을 하게 되면 비행기가 착륙하면서 엔진이 열리는 것을 보셨을 겁니다. 이것은 역추진 장치가 작동이 되는 것입니다. 이번에는 역추진장치 원리에 대해 알아보려고 합니다. 주행 방향과 반대로 가는 것을 리버스(Reverse)라고 합니다. 우리가 자동차 기어박스를 보면 후진을 할 수 있는데 여기서 R은 바로 Reverse Gears 에서 R만 따온 것입니다. Thrust는 추력 즉, 추진력을 의미합니다. 이 두 단어가 합쳐져 Thrust reverser라 불리는 역추진 장치가 엔진에 있습니다. 1. Simple is best! Cascade 역추진장치 역 추진에는 여러가지 형식이 있습니다. 캐스케이드(Cascade), 피보팅(Pivoting), 타깃(Target), .. 2020. 11. 30.
항공기의 심장 제트엔진이란? 안녕하세요 Eric입니다 항공기 상식 중 비행기의 심장에 해당하는 제트엔진의 원리에 대해 간단히 알아보려고 합니다. 1. 제트엔진의 원리 (쓰읍!-쭈욱!-콰앙!-푸후!) 공기는 연소되면 팽창하는 성질 있습니다. 이 성질을 이용해 엔진 하나를 만들어 보겠습니다. 팽창하는 힘을 크게 만들기 위해서는 많은 공기와 많은 연료를 연소시켜야합니다. 우선 엔진 앞에 팬을 달아서 공기를 많이 유입시켜 모을 수 있습니다. 공기를 많이 모으긴 했는데 연소실 공간이 너무 넓으면 연료를 고르게 뿌리고 연소 시키기엔 다소 어려운 점이 있습니다. 연소실을 작게 만들면 해결되지만 많은 공기가 들어가지는 못합니다. 여기에 압축기를 만들어서 공기를 압축해 연소실로 넣어줍니다. 팬과 압축기를 따로따로 구동하게 되면 추가적인 동력이 필요.. 2020. 11. 30.
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