항공역학[고양력장치와 고항력장치에 대하여 서술하시오]

소개글

항공역학[고양력장치와 고항력장치에 대하여 서술하시오]에 대한 보고서 자료입니다.

목차

Ⅰ. 서론

Ⅱ. 본론
1. 고양력 장치
1) 뒷전플랩
① 단순플랩[Plan Flap]
② 스플릿플랩[Split Flap]
③ 슬롯플랩[Slot Flap]
④ 파울러플랩[Fowler Flap]
⑤ 슬롯티드파울러플랩[Slotted fowler flap]
2) 앞전플랩
① 드루프 앞전[Drooped leading edge]
② 크루거 플랩[Kruger Flap]
③ 슬롯플랩[Slot Flap]
③ 슬롯과슬랫[Slot,Slat]
2. 고항력 장치
① 에어 브레이크 [Air brake]
② 스포일러 [Spoiler]
③ 역추력장치 [Thrust reverser]
④ 드래그슈트 [Drag Chute]
③ 슬롯과슬랫[Slot,Slat]

Ⅲ. 결론 및 본인의 의견

Ⅳ. 참고자료

본문내용

이에 대한 플랩길이의 비가 슬롯 플랩에 비해 작아지므로 큰 각도로 굽힐수 없다. 그러나 이플랩은 날개 면적을 증가시키고, 틈의 효과와 캠버 증가의 효과로 다른 플랩들보다
최대 양력 계수값이 가장 크게 증가한다. 또, 항력증가가 작기 때문에 이륙시에도 사용된다. 이들 기본플랩을 개량하여 더 큰 최대양력 계수를 얻도록 한 것도 있다.
⑤ 슬롯티드 파울러 플랩 [Slotted Fowler Flap]
-2단 혹은 3단 슬로트 파울러 플랩은 가장흔하게 접하는 형태의 플랩이다.
이름그대로 두 개의 플랩이 슬로트 형태로 떨어져 있으며 파울러 형식으로 나온다. 이것은 날개와 플랩사이, 플랩과 플랩사이가 떨어져있어 보다 유연한 형태의 날개 형상을 만들며 이는 더욱 효과적인 공기흐름을 유도한다.
2)앞전플랩
-제트기에 사용하는 고속용 날개골은 두께도 얇고 앞전 반지름이 작으므로, 큰 받음각을 취할 경우에 날개 앞전부터 실속으로 들어가서 갑자기 양력이 떨어지기 때문에 위험한 비행 상태로 될 위험이 있다. 따라서, 받음각을 크게 할 수 없어서 최대 양력 계수도 상당히 작은 값이 된다.
이와 같은 날개골에는 뒷전 플랩만을 붙여서는 실속속도를 충분히 작게 할수 없으므로 강력한 고양력 장치가 필요하게 된다. 일반적으로 날개의 앞전 반지름을 크게 하면 흐름의 떨어짐이 날개의 뒷전부터 시작되므로, 양력이 서서히 감소하여 안정된 실속 특성을 가지게 된다. 따라서, 앞전 반지름이 작은 고속형 날개에는 실속특성이 나빠지므로 이를 해결할 방법으로 날개의 앞전 반지름을 크게 하는것과 같은 효과를 내고, 큰 받음각에서도 흐름의 떨어짐이 일너자이 않는 장치가 연구되었다. 이 장치를 앞전 플랩이라 한다.
① 드루프 앞전 [Drooped leading edge]
-날개 앞전 부분이 밑으로 꺾여서 굽혀지기 때문에 붙여진 이름이다. 앞전 반지름과 그 부분의 캠버의 증가 효과를 얻을 수 있는 장치이다.
② 크루거 플랩 [Kruger Flap]
-앞전플랩에는 일반적으로 이 플랩이 사용된다. 이것은 날개 밑면에 접혀져 날개의 일부를 구성하고 있으나, 조작하면 앞쪽으로 꺾여 구부러지고 앞전 반지름을 크게 하여 효과를 얻는 것이다. 이것을 다시 개량해서 앞전 플랩부를 크게 하고, 또 곡률을 주어 날개 면적을 증가시키고, 동시에 흐름이 순조롭도록 한 가변 캠버 앞전 플랩등도 있다. 이 형식은 송기 역학적으로는 슬랫 등과 같은 효과를 가지나, 구조적으로 복잡해지고, 작동 장치가 커지기 때문에 소형항공기에는 별로 사용하지 않고, 대형 제트기에서도 날개 두께가 두꺼운 날개 뿌리 부분에 사용되는 예가 많다.
③슬롯과 슬랫 [Slot,Slat]
-슬롯은 길고 가는 통이나 홈으로, 주익 아랫면의 공기를 슬롯을 통하여 윗면으로 보내어 기류가 이탈하는 것을 방지한다.
-슬롯에는 날개에 고정 부착한 고정슬롯, 작은 받은각인 고속시에는 슬롯은 생기지 않고 큰 받음각일 때에만 날개 상하면 슬롯 부위의 뚜껑이 열리도록 한 것,
그리고 큰 받음각일 때에 앞전 상하의 압력 차이로 앞전의 일부가 앞쪽으로 이동해서 슬롯을 만드는 자동슬롯 등이 있다.
-슬랫은 본래 블라인드의 가로 창살과 같이 단층 모양의 판자를 표현하는 단어로, 비행기에서는 주익앞에 장비하여 필요에 따라 전하방으로 내밀 수 있는 장치를 가리킨다. 슬랫이 작동되었을 경우 이것은 슬롯과 같은 역할을 한다.
2.고항력 장치
-양력을 증가시키는 고양력 장치나 항력 감소 장치들은 비행기의 양항 특성을 향상시키기 위한 장치들이다. 반면에, 항공기에는 항력만을 증가시키는 장치가 필요한 경우가있다. 이는 비행기의 속도를 감소시키기 위한 목적으로 사용이 된다.
플랩은 고양력 장치이지만, 또한 항력을 증가시키므로 고속 비행시에 이것을 사용하여 감속시키는 것은 강도면에서 무리가 생긴다. 이 같은 결점을 보완하기 위한 장치가 고항력 장치이다.
① 에어 브레이크 [Air brake]
-에어 브레이크는 날개 중앙 부분에 부착하는 일종의 평판이고, 이것을 날개 윗면, 또는 밑면에 펼침으로써 흐름을 강제로 떨어지게 하여 양력을 감소시키고 항력을 증가 시키는 장치이다.
② 스포일러 [Spoiler]
⑴ 공중스포일러
-고속비행시 대칭적으로 펼치면 공기 브레이크 기능을 하고, 도움날개와 연동을
하여 좌우 스포일러를 다르게 움직여 도움날개으 l역할을 보조해주는 기능이다
⑵ 지상스포일러
-착륙 시 펼쳐서 양력을 감소시키고 항력을 증가시키는 역할을 한다.
③ 역추력장치 [Thrust reverser]
-제트기관에서 배기가스를 역류시켜 추력의 방향을 반대로 바꾸는 장치로 착륙거리를 단축하기 위해 사용한다.
키체에 따라서는 비행중에 사용할 수 있는 것도 있으나, 일반적으로는 착륙 후의 활주 거리를 짧게 하기 위해서 지상에서만 사용되는 예가 많다.
프로펠러기에서는 프로펠러의 피치를 반대로 해서 추력을 반대로 형성시키는 것도있다.
④ 드래그슈트 [Drag Chute]
-일종의 낙하산과 같은 것으로 착륙거리를 짧게 하거나 비행중 스핀에 들어갔을 때 회복시 이용하는 것으로 기체의 뒷부분으로 펼쳐서 속도를 감소시킨다.
드래그슈트는 얼기설기하게 만들어져 바람이 새도록 만들어져 있으며, 그렇지 않게 되면 속도가 너무 강해서 낙하산이 찢어지든지, 낙하산과 연결된 항공기 구조물이 손상될 수 있다.
■결론
-본 레포트에서는 항공기에 사용하는 고양력 장치와 고항력 장치에 대해서
자세히 조사 하고 알아보았다. 레포트 작성간 고양력 장치의 정확한 사용법과
사용이유 종류와 종류에 따른 장단점에 대해서 더욱 자세히 알수있었고,
또한 고항력 장치를 사용하여 착륙시 더 안전한 착륙이 가능해지고 착륙거리가
줄어들어 더 경제적이 될수 있다는 것을 알게 되었다.
■참고문헌
교육부, 『비 행 원 리』 , p. 89~97.
끼방이『항공기에 대한 기본지식 고양력 및 고항력 장치』, 네이버 블로그
,
2012.06.02
아시안, 『크루거 플랩』,다음 블로그
,
2011.05.29

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