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[비행역학] 헬리콥터의 전진비행과 그에따른 현상 전진비행 헬리콥터가 전진비행을 하기 시작하면 여려 현상들이 동시에 나타나게 됩니다. 그것은 항공기 기종별로 특성이 있을 수 있지만 대부분의 현상을 동일합니다. 전진비행이라 함은 항공기의 회전면을 앞으로 기울어지게 함으로 수직방향과 수평방향의 성분을 동시에 만들어 항력보다 높은 추력과 양력을 생성해 내어 앞으로 전진하는 것 을 말합니다. 이때 나타나는 현상들을 말씀드리겠습니다. 1. 전이양력 전이양력(translational lift)은 헬리콥터가 전진 비행을 시작할 때 발생하는 현상으로, 헬리콥터가 정지 상태에서 하버링(hovering, 고정된 위치나 고도에서 공중에 머무는 것)을 하고 있을 때, 로터는 아래로 하강풍을 생성합니다. 하지만 헬리콥터가 전진 비행을 시작하면, 공기 흐름은 더 이상 로터 아래..
[비행역학] 비행역학과 회전익 항공기의 특성 비행역학이란? 비행역학은 비행체가 공기 중에서 움직이는 법칙과 원리를 연구하는 학문 분야입니다. 비행역학은 크게 정적 비행역학과 동적 비행역학으로 나뉩니다. 정적 비행역학은 비행체가 균형 상태에서의 움직임을 다루며, 동적 비행역학은 비행체가 균형 상태를 벗어날 때의 움직임을 다룹니다. 비행역학은 주로 4가지 기본 힘, 즉 양력, 중력, 추력, 항력을 중심으로 연구됩니다. 리프트는 공기가 날개와 상호작용하면서 발생하는 힘으로, 비행체를 위로 들어 올립니다. 중력은 비행체를 아래로 끌어당깁니다. 추력은 비행체를 앞으로 밀어내는 힘으로, 엔진이나 프로펠러에서 발생합니다. 항력은 공기의 저항으로, 비행체의 움직임을 방해합니다. 비행역학은 이러한 힘들 사이의 균형과 상호작용을 연구하며, 비행체의 안정적인 비행과 ..
[항공역학] 양력의 원리(베르누이의 원리, 마그누스 효과, 뉴턴의 3운동법칙), 항력의 종류, 중력과 추력 베르누이의 원리란? 베르누이의 원리는 유체 역학의 중요한 원리로, 유체가 흐르는 과정에서 그 유체의 에너지가 일정하게 보존된다는 원리를 설명합니다. 이 원리는 18세기에 스위스의 수학자 베르누이에 의해 처음 제안되었습니다. 베르누이의 원리에 따르면, 유체의 흐름 속도가 빨라질수록 그 부분의 압력이 줄어들고, 반대로 유체의 흐름 속도가 느려질수록 그 부분의 압력이 증가합니다. 즉, 압력 에너지와 운동 에너지 사이에는 반비례 관계가 있다는 것입니다. 마그누스 효과란? 마그누스 효과는 회전하는 물체가 주변의 유체(대개 공기 혹은 물)에 영향을 미치면서 발생하는 현상을 말합니다. 이 효과는 1852년 독일의 물리학자 헤인리히 구스타프 마그누스가 먼저 발견하였습니다. 마그누스 효과의 기본 원리는 다음과 같습니다...
[항공역학] 양력과 항력 항공역학이란? 항공역학은 공기와 다른 물체와의 상호작용을 연구하는 과학입니다. 이는 주로 비행기나 로켓 등의 설계와 성능 개선에 사용되며, 물리학, 수학 등의 원리를 기반으로 합니다. 항공역학은 크게 정적항공역학과 동적항공역학으로 나뉩니다. 정적항공역학은 비행체가 공기 중에서 움직이지 않을 때의 힘을 다루며, 동적항공역학은 비행체가 움직일 때의 힘을 연구합니다. 이 중 핵심 개념으로는 '리프트'와 '드래그'가 있습니다. '리프트'는 비행체를 공중에 띄우는 힘으로, 날개의 형태와 공기의 흐름에 의해 생성됩니다. 이는 '양력'이라고 말합니다. '드래그'는 비행체가 전진할 때 반대 방향으로 작용하는 저항력을 의미합니다. 이는 '항력'이라고 말합니다. 항공역학은 이러한 힘을 이해하고 최적화함으로써, 비행체의 연..