본문 바로가기

Aerodynamics

(8)
[Aerodynamics] Stalls 실속에 대하여 알아보자.(베르누이 방정식, Accelerated Stall, cross controlled stall, Power On/Off stall) 오늘은 비행의 가장 기본적인 원리부터 날개가 양력을 잃는 실속Stall에 대하여 알아보겠습니다. ​ 실속에 대해 알아보기 전에 우선적으로 이해해야 할 개념이 어떻게 날개가 양력을 발생하는 지를 알야야 합니다. 양력은 기본적으로 두 가지 법칙에 의해 발생됩니다. 1. 뉴턴의 운동 제 3법칙 : 작용/반작용 법칙 2. 베르누이 방정식 ​ 뉴턴 제 3법칙은 에어포일 아래 흐르는 공기가 윗면으로 공기를 밀어내어 이에 의한 반작용에 의해 양력이 발생되는 것으로 설명합니다. 베르누이 방정식에 의하면 압력 + 운동에너지 + 위치에너지 = 일정 하다는 방정식입니다. 따라서 속도가 높으면 압력이 낮아지게 되죠. 이로 인해 에어포일 윗면은 더 낮은 압력이 형성되어 압력이 높은 곳에서 낮은 곳으로 미는 힘이 발생되는데 이것..
[Performance] 비행기가 얼마나 날아갈 수 있을까? (Range Performance, MRC, LRC, ECON speed, Cost Index 등에 대하여)(1편) 안녕하세요. :) ​ 오늘은 항공사에서 굉장히 중요하게 여기는 개념인 항공기의 Range Performance에 대하여 알아보겠습니다. ​ 왜 항공사에서 Range Performance에 대해 중요하게 생각할까요? ​ 바로 경제성과 직결된 개념이기 때문입니다. 회사의 입장에서는 최소한의 비용으로 최적의 서비스를 제공하며 높은 수익성을 추구하는 것이 목적이기 때문이죠. 항공기 운항에 있어서도 경제성이 굉장히 중요하리라 생각합니다. ​ 항공사 운영측면에서 유류비는 33%로 높은 비중을 차지하는 비용중 하나입니다. 자동차 역시도 어떻게 운전하는지에 따라 같은 차종임에도 불구하고 연비차이가 많이 생기듯, 항공기에서도 마찬가지로 "연비"차이가 발생하게 됩니다. ​ 자동차는 가속페달을 얼마나 밟고, 급가속을 하고,..
[Performance] Climb Performance 항공기 상승 성능에 대하여 알아보자.(2편) (Absolute ceiling, service ceiling, wing loading, power loading) 지난 시간에 이어 오늘은 Climb Performance에 대하여 더 알아보자. ​ 지난시간에는 Climb Performance를 이해하기 위한 기본적인 Thrust/Power의 차이, 이에 따른 Jet/Prop항공기의 특성 차이도 알아보았다. ​ 오늘은 동일한 항공기에서 다양한 변수들이 달라짐에 따라 생기는 Performance 변화에 대하여 알아보자. ​ Since weight, altitude and configuration changes affect excess thrust and power, they also affect climb performance. Climb performance is directly dependent upon the ability to produce either exce..
[Performance] Climb Performance 항공기 상승 성능에 대하여 알아보자.(1편)(Power Thrust 차이 Rate of climb, Angle of climb, Thrust available required, Vx, Vy) 오늘은 항공기 Perfromance에 대하여 알아보도록 하자. ​ Perfromance란 무엇인가?? Performance is a term used to describe the ability of an aircraft to accomplish certain things that make it useful for certain purposes. FAA : Pilot's handbook of aeronautical knowledge 우리가 흔히들 퍼포먼스라고 하면 '무언가를 성취하는 능력'이라고 정의할 수 있겠다. ​ 비행에 있어서는 어떤 것들을 성취해야하며, 어떤 것들이 Performance인가? ​ The primary factors most affected by performance are the t..
[Aerodynamics] Adverse Yaw(역요)에 대하여 알아보자. 오늘은 Adverse Yaw 현상에 대하여 알아보자. Adverse Yaw는 1901년 처음으로 발견되되었고 Orville Wright에 의해 기술되었다고 한다. 라이트 형제가 비행기를 만들기 시작하면서 부터 있었던 현상이니 그만큼 가장 기본적인 항공기의 현상으로 보면 될 것이다. Adverse Yaw란 무엇일까? ​ 이름에서 유추를 해보자. 반대방향으로 Yaw가 생기는 것. https://youtu.be/KdlPfzVxqxc?t=18 위 영상에서보면 항공기가 왼쪽으로 Bank가 들어갔을때 반대쪽(오른쪽)으로 Yawing이 생기는 것을 확인할 수 있다. ​ 내가 Roll이 들어가고자 하는 방향 반대로 Yawing이 생기는 것을 Adverse Yaw라고 한다. ​ 그렇다면 ​Adverse Yaw는 왜 생기..
[Performance] 비행기가 이륙하는데 얼마만큼의 활주로가 필요할까?(Runway Declared Distance, Balanced Field Length) 비행을 할때 가장 위험하기도 하고 중요한 Phase인 Take Off. 비행기에 얼마나 많은 승객이 탑승했고, 화물이 탑재되었는지에 따라 같은 항공기에 같은 공항이라도 이륙을 할 수 있기도하고 없기도 하게된다. 뿐만아니라, 눈이 오거나 비가와서 미끄러울 경우, 활주로 방향에 따라서도 매번 달라지게 된다. ​ 따라서 조종사는 매번 비행 때 마다 이륙할 수 있는 거리가 얼마인지 알아야 하고, 이 활주로에서 이륙을 할 수 있는지에 대한 판단을 해야한다. 이를 위해서 알아야 하는 개념에 대해서 다뤄보도록 하겠다. 비행공부를 하면서 정말 헷갈렸던 개념 중 하나이다. (나만 헷갈린건가) ​ 기본적으로 Runway Declared Distance(이륙에 필요한 활주로 유효거리)와 Runway Required Dist..
[Performance] Vmca에 대해서 알아보자.(Velocity of Minimum Control in the Air) Multi Engine 항공기 가장 큰 장점은 One Engine Fail하여도 비행을 지속할 수 있다는 점이다. 하지만 2개의 엔진 중 1개가 작동하지 않는다고 추력이 50%만 감소하는 것이 아니다. 좌우에 대칭으로 장착된 엔진 때문에 한쪽 엔진이 꺼질 경우에 움직임 자체가 뒤틀리게 된다. 이를 Control할 수 있는 가장 낮은 속도인 Vmca에 대해서 알아보도록 하겠다. Minimum Control Speed in the Air Vmca is defined as the minimum speed, whilst in the air, that directional control can be maintained with one engine inoperative (critical engine on two e..
[Aerodynamics] Slip, Skid의 차이점과 그 위험성에 대하여. 오늘은 좀 더 기본적인 내용에 대해서 이야기 해보고자 한다. Slip과 Skid가 어떠한 메커니즘에 의해 발생이 되는 것이고, 어떠한 상황에서 발생하고, 왜 알아야 하는가에 대해 이야기 해보도록 하겠다. Slip vs Skid Skidding turn. An uncoordinated turn in which the rate of turn is too great for the angle of bank, pulling the aircraft to the outside of the turn. Slipping turn. An uncoordinated turn in which the aircraft is banked too much for the rate of turn, so the horizontal lift ..