풍동실험

소개글

풍동실험에 대한 보고서 자료입니다.

목차

1.풍동:정의, 종류, 역사, 용도...
2.airfoil :정의, ...
3.피토관
4.레이놀즈수
5.동적상사 또는 유동의 상사
6.경계층 조건
7.양력과 항력

본문내용

가 익면적을 변하게 할 수 있는 유일한 방법은 어떤 종류의 플랩(flap), 예를 들면 파울러 플랩(fowler flap)을 사용하는 것이다. 이 플랩은 아래로 내려감과 동시에 후방으로 빼어내며 연장시켜 익면적을 크게 해주는 것이다.
*익형이 양력과 항력에 미치는 영향
익단면의 위쪽 커브 또는 캠버(camber)가 커지면(어느 정도까지) 날개에 의해 만들어 지는 양력은 증가한다. 큰 양력을 발생하는 날개는 상면의 커브가 크며 하면은 오목형의 단면을 하고 있다. 플랩은 통상 익형의 상부 커브 또는 캠버를 크게하고 하면을 오목형으로 하여 날개의 양력을 증가 시킨다. 보조익이 아래로 내려져 있을 때에도 주익 일부의 커브를 크게하여 이와 같은 상태를 만들어 낸다. 물론 이때에도 항력은 증가한다. 보조익이 올려져 있을 때에는 주익 일부분의 커브를 적게 하여 양력을 감소시킨다. 승강타는 수평미익의 커브를 조정하여 양력의 크기를 변화시킬 수 있다. 방향타도 수직미익과 같은 작용을 하게 할 수 있다. 만약 익면에 빙착현상이 발생하면 일형은 변화한다. 많은 사람들이 고고도에서나 한냉시에 비행기의 주익에 빙착하는 얼음의 무게로 인하여 이러한 현상이 발생하면 대단히 위험한 것으로 생각하고 있다. 그러나 빙착 현상으로 인해 증가하는 중량은 빙착의 위험을 일으키는 일부일 뿐이다. 특히 날개의 전연에 빙착이 발생하면 기류는 익면으로 부터 이탈해 버리며 얼음이 날개의 캠버를 변화시켜 비행기에 최대효율(최대의 양항비)을 부여하게끔 설계된 익형의 효력에 손상을 가져온다. 날개에 극히 적은 서리가 서려 있는 것 만으로도 비행기가 이륙을 할 수 없게 되는 경우가 있다. 익상면의 공기의 원활한 흐름이 방해를 받아 양력을 발생하게 하는 능력을 잃고 만다. 그리하여 이륙하기 전에 비행기 표면의 서리, 눈 또는 얼음을 제거하는 것은 대단히 중요한 것이다.
*영각이 양력과 항력에 미치는 영향
영각이 양력에 미치는 영향에 대해서는 이미 전술한 바있다. 영각이 증가함에 따라 양력과 항력은 어느 정도 증가한다.
<그림21. 영각의 변화>
*공기 밀도가 양력과 항력에 미치는 영향
양력과 항력은 공기밀도에 비례하여 변한다. 공기밀도가 증가하면 양력과 항력은 증가하며 공기밀도가 감소하면 양력과 항력도 감소한다. 공기밀도는 여러 가지 요소로 변한다. 즉 압력, 온도 및 습도 등이다. 고도1만8천피트(5천4백미터)에서의 공기밀도는 해면고도의 공기밀도의 절반이다. 그리하여 만약 비행기가 같은 양력을 유지하기 위해서는 해면고도보다 대기속도를 증가시키거나 영각을 증가시키든가 하여야 한다.그러므로써 고고도 에서는 저고도 비행시와 비교하여 보다 긴 이륙 거리를 필요로 하게 되는 것이다. 공기는 가열하면 팽창하므로 따뜻한 공기는 찬 공기에 비해 밀도가 낮다. 그리하여 다른 조건이 동일한 환경에서 비행기는 더운 여름철에는 추운 겨울철에 비해 보다 긴 이륙거리를 필요로 한다. 수증기는 동일체적의 건조한 공기 보다 가벼우므로 습한 공기(고습도)는 건조한 공기(저습도)보다 밀도가 낮다. 그러므로 다른 조건이 동일한 환경 및 경우이면 비행기는 습도가 높은 날에는 습도가 낮은 날에 비해 보다 긴 이륙거리를 필요로 한다. 이러한 현상은 특히 덮고 습도가 높은 날에는 현저히 나타난다. 그 이유는 그와 같은 상태에서는 공기는 신선한 날에 비해 대단히 많은 수증기를 갖고 있기 때문이다. 습도가 높을수록 공기 밀도가 낮다. 밀도가 낮은 공기는 양력의 감소 외에도 여러 가지 불리한 조건을 만들어 준다. 우선 엔진의 출력이 저하되며 또한 프로펠러의 효율도 저하된다. 그 이유는 출력을 저하시키면 프로펠러의 블레이드(blade)도 날개와 같으므로 밀도가 낮은 공기에서는 그 효율이 저하되기 때문이다. 이와 같이 프로펠러가 최대의 힘을 발휘하지 못하므로 필요한 양력을 만들어 내기 위해서는 그에 필요한 전진속도를 얻기 위해 다시 긴 활주거리를 필요로 하게 되는 것이다. 그리하여 조종사는 고고도 고온 및 고습도의 조건하에서는 주의하여야 한다. 즉 고고도, 고온 및 고습도 이들 세가지 조건의 경우와 더불어 활주로가 짧은 경우에는 대단히 큰 위험을 동반하게 된다.
(참고문헌18)
참고문헌
1. http://www.airforce.go.kr:8000/php/air_magazine/m2002_04/26-27.pdf
2. http://aero.kari.re.kr/korean/group_k/index_k.htm
3. http://www.samdukscience.co.kr/
4. http://www.samdukscience.co.kr/
5. http://www.airforce.go.kr:8000/php/air_magazine/m2002_04/26-27.pdf
6. http://aero.kari.re.kr/korean/group_k/windtunnel.htm
7. Sciencedaily : 2000년 04월 07일
8. http://www.add.re.kr/exam/4-2-2.asp
9. http://tian.netian.com/a1.htm
http://www.happycampus.com/pages/2002/03/12/D1075336.html
10. http://engine.gsnu.ac.kr/%7Eascl/lecture_notes/arsp/arsp-2.hwp
11. http://100.empas.com/entry.html/?i=184475&Ad=map
12. http://203.255.224.7/%7Ekjkyum/html/fluidmtext/4_3.htm
13. 항공우주학개론. 한국항공우주학회.
14. 조옥찬 윤용현, 최신비행역학, 경문사.
15. http://www.happycampus.com/pages/2000/11/10/D1017504.html
16. http://100.naver.com/100.php?srchmode=0&id=9861&adflag=1
17. http://100.naver.com/100.php?srchmode=0&id=9859&adflag=1
18. http://www.happycampus.com/pages/2002/03/12/D1075336.html

키워드

풍동실험,   풍동,   airfoil,   피토관,   레이놀즈 수,   양력,   항력