항공기에 작용하는 응력의 종류에 대해 조사하시오

소개글

항공기에 작용하는 응력의 종류에 대해 조사하시오에 대한 보고서 자료입니다.

목차

항공기에 작용하는 응력의 종류에 대해 조사하시오.

1. 응력이란?

2. 응력의 종류
1) 인장응력
2) 압축응력
3) 굽힘 응력
4) 전단응력
5) 비틀림응력

본문내용

력과 반대방향으로 항력이 생겨나게 되고 그러면 앞, 뒤에서 누르는 압축응력이 생겨난다.
좌굴은 가늘고 긴 물체의 방향에 압축응력이 가해지면 구부러짐을 일으키는 현상으로 좌굴현생이 지속되어 더욱더 변형이 생긴 물체는 파괴된다.
3) 굽힘 응력
굽힘 응력은 물체에 힘이 가해졌을 때 단면의 한쪽에는 인장응력, 반대쪽에는 압축응력이 생기는 것을 말한다. 굽힘 응력은 인장응력과 압축응력이 동시에 생기므로 물체가 파괴되기 쉽게 된다.
굽힘 응력의 대표적인 것이 비행기의 날개이다. 비행기가 정지 시 날개 자체의 무게에 의해 밑으로 쳐지게 되면 날개 윗면은 인장응력, 밑면은 압축응력을 받게 된다. 반대로 비행기의 날개가 양력을 받아 밑에서 위로 밀어 올리는 힘을 받게 되면 날개의 밑면은 인장응력을 받게 되고 날개의 윗면은 압축응력을 받게 된다.
4) 전단응력
전단응력은 물체 내 하나의 단면상에 단면에 따라 크기가 같고 방향이 반대인 1쌍의 힘이 작용하여 물체를 그 단면에서 절단하도록 하는 응력을 말한다.
전단응력은 비행기 외피를 연결할 때 많이 사용되는 리벳이나 부재를 연결할 때 쓰는 볼트에 많이 생긴다. 만약 동체에 인장응력이 생긴다면 외피에 리벳작업이 된 부분이나 내부에 볼트로 연결된 부분들이 양방향으로 당기는 힘을 받기 때문에 끊어질 수가 있다.
비행기가 하늘을 날고 있다면 날개부분은 위로 밀어 올리는 양력을 받게 된다. 하지만 동체부분은 양력을 받지 못하기 때문에 지구의 중력에 의해 밑쪽으로 작용하는 무게만큼의 힘을 가지게 된다. 이때 날개와 동체의 접합부분에서 전단응력이 생기게 된다.
5) 비틀림응력
비틀림응력은 축 등에 비틀리려는 힘이 작용할 때에 물체의 내부에서 생기는 힘을 말한다. 비틀림응력도 일종의 전단응력인데 단면에 응력이 고르게 분포하지 않는다는 특징이 있다.
비틀림응력은 비행기가 하늘에서 도움날개를 이용해 옆놀이 운동을 할 때 나타난다. 주날개에 붙은 도움날개를 이용하여 각각의 날개가 상하로 움직이게 하면 동체는 옆으로 돌아가게 되는데 날개부착부분이 돌아갈 때 동체의 앞부분과 뒷부분이 딸려서 돌아가는 형태가 된다. 비행기의 추력을 만들어내는 기관에서도 비틀림응력이 생기는 것을 볼 수가 있는데 기관 작동시 같이 돌아가는 앞과 뒤의 터빈을 연결하는 구동축에서 비틀림응력이 생긴다. 배기가스로 돌아가는 뒤의 터빈이 축을 통해 앞의 터빈을 돌려 공기를 압축하는데 되면 이때 축에서는 비틀림응력이 생기게 된다.

키워드

항공기,   응력,   종류,   응력 정의,   응력의 종류,   항공학,   인장응력,   압축응력