엠펜니지
Empennage꼬리 또는 꼬리 어셈블리로도 알려진 엠펜니지(/ɑɪmpˈnɑ/ 또는 /dʒmp/ndd/)는 [1][2][3]화살에 달린 깃털과 유사한 방식으로 비행 중 안정성을 제공하는 항공기 후면의 구조물이다.이 용어는 "화살에 깃털을 달다"[4]는 뜻의 프랑스어 동사 엠페너에서 유래했다.대부분의 항공기는 수직 및 수평 안정화 표면과 하우징 제어 표면뿐만 아니라 요와 [1][2]피치의 비행 역학을 안정화시키는 엠펜니지를 포함하고 있다.
효과적인 제어 표면에도 불구하고, 안정화 엠펜니지가 결여된 많은 초기 항공기는 사실상 불패였다.소위 "꼬리 없는 항공기"라고 불리는 것조차 보통 꼬리 지느러미를 가지고 있다.어떤 종류의 엠펜니지(Northrop B-2 등)도 없는 무거운 항공기는 드물며, 일반적으로 피치 안정성을 제공하는 특수 형태의 날개와 필요한 요 안정성을 제공하기 위해 종종 이면체를 가진 후방 스윕 날개를 사용한다.날개가 쓸린 일부 항공기에서 날개 부분이나 입사각은 끝을 향해 급격하게 변할 수 있다.
구조.
구조적으로 엠펜니지는 테일핀, 테일플레인 및 이들이 부착되는 [1][2]동체 부분을 포함한 전체 테일 어셈블리로 구성됩니다.여객기의 경우 후면 압력 격벽 뒤에 있는 모든 비행 및 제어 표면입니다.
테일플레인의 프론트(일반적으로 고정된) 섹션을 수평 스태빌라이저라고 하며 피치 안정성을 제공하는 데 사용됩니다.꼬리날개의 뒷부분은 엘리베이터라고 불리며, 비행기의 기수를 올리고 내리는 움직임인 피치의 변화를 제어하는 가동 에어로포일입니다.일부 항공기에서 수평 안정기와 엘리베이터는 하나의 유닛이며, 피치를 제어하기 위해 전체 유닛이 하나로 움직입니다.이를 스태빌레이터 또는 풀 플라잉 [1][2]스태빌라이저라고 합니다.
수직 꼬리 구조에는 수직 스태빌라이저라고 불리는 고정된 전면부가 있어 항공기 기수의 동체가 좌우로 움직이는 요를 제어하는 데 사용됩니다.수직 지느러미의 뒷부분은 방향타이며, 항공기의 코를 오른쪽 또는 왼쪽으로 돌리기 위해 사용되는 이동식 에어로포일입니다.보조 날개와 함께 사용하면 뱅킹 턴, 조정 회전, [1][2]항공기 이동의 필수 특징인 뱅킹 턴이 된다.
일부 항공기는 핀과 스태빌라이저의 두 축 전방으로 피벗하도록 힌지가 연결된 테일 어셈블리가 가동 테일이라고 불리는 배열로 장착되어 있다.전체 엠펜니지는 수평 스태빌라이저를 작동시키기 위해 수직으로 회전하고 [5]핀을 작동시키기 위해 옆으로 회전합니다.
항공기의 조종석 음성 기록 장치, 비행 데이터 기록 장치 및 비상 위치 확인 송신기(ELT)는 대부분의 항공기 추락에서 이러한 장치에 대한 더 나은 보호를 제공하기 때문에 종종 엠펜니지에 배치된다.
다듬다
일부 항공기 트림 장치는 조종사가 엘리베이터 또는 방향타 제어 [5][6]장치에 일정한 압력을 유지할 필요성을 없애기 위해 제공됩니다.
트림 장치는 다음과 같습니다.
- 표면의 공기역학적 하중을 변화시키는 역할을 하는 엘리베이터 또는 방향타 후면의 트림 탭.보통 조종석 휠 또는 [5][7]크랭크로 제어됩니다.
- 스태빌라이저가 스파에서 힌지로 연결되고 위 또는 아래 방향으로 몇 도씩 잭으로 조정될 수 있는 조절식 스태빌라이저.보통 조종석 크랭크에 [5][8]의해 제어됩니다.
- 스프링을 사용하여 컨트롤에 조정 가능한 예압을 제공하는 번지 트림 시스템보통 조종석 [5][6]레버에 의해 제어됩니다.
- 일부 엘리베이터와 스태빌레이터를 트리밍하는 데 사용되는 미끄럼 방지 탭과 제어력 촉감을 증가시킵니다.보통 조종석 휠 또는 [5]크랭크로 제어됩니다.
- 메인 제어면을 이동하는 데 사용되는 서보 탭과 트림 탭 역할을 합니다.보통 조종석 휠 또는 [5]크랭크로 제어됩니다.
다중 엔진 항공기의 경우 단일 [7]엔진 작동과 같은 비대칭 추력 상황에서 항공기를 직선 상태로 유지하는 데 필요한 조종사 노력을 줄이기 위해 방향타에 트림 탭이 있는 경우가 많다.
테일 구성
항공기 엠펜니지 설계는 핀과 테일플레인 구성에 따라 크게 분류할 수 있다.
개별 꼬리 표면의 전체 모양(테일플레인 평면 형태, 핀 프로파일)은 날개 평면 형태와 유사합니다.
테일플레인
테일플레인은 테일 마운트 고정 수평 스태빌라이저와 이동식 엘리베이터로 구성됩니다.평면 형태 외에도 다음과 같은 특징이 있습니다.
- 테일플레인 수 - 없음(테일리스 또는 카나드)에서 3개(잠금성 별자리)까지
- 테일플레인 위치 - 동체, 핀 또는 테일붐에 높이, 중간 또는 낮게 장착됩니다.
- 고정식 스태빌라이저 및 이동식 엘리베이터 표면 또는 단일 복합 스태빌레이터 또는 "모든" 비행 꼬리.[9] (제너럴 다이내믹스 F-111 땅돼지)
일부 위치에는 다음과 같은 특별한 이름이 지정되었습니다.
- 십자형 테일 - 수평 스태빌라이저는 수직 스태빌라이저의 중간 지점에 배치되어 있어 정면에서 볼 때 십자 모양처럼 보입니다.십자형 테일은 수평 스태빌라이저의 엔진 웨이크 현상을 방지하면서 T-테일의 많은 단점을 피하기 위해 자주 사용됩니다.예를 들어 호커 시 호크와 더글러스 A-4 스카이호크가 있다.
- T-tail - 수평 스태빌라이저는 핀 상단에 장착되어 있어 정면에서 볼 때 "T"자 모양을 만듭니다.T-tail은 스태빌라이저의 엔진 웨이크 현상을 방지하고 더 나은 피치 제어를 제공합니다.T-tail은 활공비가 우수하며 저속 항공기에서 더 효율적입니다.그러나 T-tail에는 몇 가지 단점이 있습니다.깊은 스톨에 빠질 가능성이 높고, 스핀으로부터 회복하는 것이 더 어렵다.이러한 이유로 소형 보조 스태빌라이저 또는 테일렛은 항공기가 [10]정지할 때 자유 공기 중에 있는 아래쪽에 장착될 수 있다.T-tail은 기존 꼬리보다 더 강하고 무거워야 합니다.또한 T-tail은 레이더 단면이 더 큰 경향이 있습니다.예를 들어 글로스터 재블린과 맥도넬 더글러스 DC-9 등이 있다.
동체 장착 | 십자형 | T테일 | 플라잉 테일플레인 |
지느러
핀은 고정식 수직 스태빌라이저 및 방향타로 구성됩니다.프로필 외에도 다음과 같은 특징이 있습니다.
- 핀의 수 - 보통 1~2개입니다.
- 핀 위치 - 동체(위 또는 아래), 테일플레인, 테일붐 또는 날개 위
트윈 핀은 다양한 지점에 장착할 수 있습니다.
- Twin tail H-tail이라고도 하는 Twin tail은 수평 스태빌라이저의 양쪽에 있는 두 개의 작은 수직 스태빌라이저로 구성됩니다.예를 들어 Antonov An-225 Mriya, B-25 Mitchell, Avro Lancaster, ERCO Ercoupe 등이 있습니다.
- 트윈 붐 트윈 붐은 두 개의 동체 또는 붐을 가지고 있으며 각각 수직 스태빌라이저와 수평 스태빌라이저 사이에 있습니다.예를 들어 P-38 라이트닝, 드 하빌랜드 뱀파이어, 새들러 뱀파이어, 그리고 에글리 옵티카가 있다.
- F7U 커틀라스와 같은 날개 중간 날개 또는 Handley Page Manx와 Rutan Long-EZ와 같은 날개 끝에 장착된 날개
테일플레인 장착 | 트윈 테일 붐 | 날개 장착 |
비정상적인 핀 구성은 다음과 같습니다.
- McDonnell Douglas X-36과 같은 핀 없음.이 설정을 "tailess"라고 잘못 부르는 경우가 있습니다.
- 다중 핀 - 예를 들어 Lockheed Constellation (3개), Bellanca 14-13 (3개), Northrop Grumman E-2 Hawkeye (4개) 등이 있습니다.
- 복부 핀 - 동체 아래에 있습니다.(북미 X-15 및 Dornier Do 335)와 같이 일반적인 핀과 함께 자주 사용됩니다.
삼지느러미 | 배지느러미 |
V, Y 및 X 꼬리
핀과 테일플레인 접근법의 대안은 V-테일 및 X-테일 설계에 의해 제공됩니다.여기서 꼬리면은 대각선으로 설정되며, 각 표면은 피치 및 요 양쪽에 기여한다.때때로 방향타라고 불리는 제어 표면은 (키 대신) 요 제어를 제공하기 위해 차등적으로 작용하고 (엘리베이터 [1]대신) 피치 제어를 제공하기 위해 함께 작용합니다.
- V tail: V-tail은 Fouga Magister 트레이너, Northrop Grumman RQ-4 Global Hawk RPV 및 X-37 우주선과 같이 경우에 따라 기존의 tail보다 가볍고 항력을 덜 발생시킬 수 있습니다.V-tail은 더 작은 레이더 시그니처를 가질 수도 있습니다.V-tail이 특징인 다른 항공기로는 Beechcraft Model 35 Bonanza와 Davis DA-2가 있다.V-tail에 대한 약간의 수정은 Y-tail이라고 불리는 Waix 및 Monnett Moni에서 찾을 수 있습니다.
- 반전 V 테일:무인 프레데터는 Lazair와 Mini-IMP처럼 역V-tail을 사용한다.
- Y tail: LearAvia 리어 팬으로 하부 수직 핀(일반적으로 후방 프로펠러 보호에 사용)이 추가된 V-테일
- X tail: Lockheed XFV는 X 꼬리 부분을 보강하고 각 표면에 휠을 장착하여 꼬리에 앉아 수직으로 이착륙할 수 있도록 했습니다.
브이테일 | 반전 V테일 | X-테일 |
선외기 테일
선외기 테일은 두 개로 나뉘며, 각각의 절반은 각 날개 팁의 바로 뒤와 선외기에 짧은 붐에 장착됩니다.선외기 수평 안정기(OHS)로 구성되며 추가 붐 장착 수직 안정기(핀)를 포함하거나 포함하지 않을 수 있습니다.이 위치에서 꼬리 표면은 날개 끝 소용돌이와 건설적으로 상호작용하며, 신중한 설계를 통해 날개 [11]구조 하중을 과도하게 증가시키지 않고 효율성을 개선하기 위해 저항을 크게 줄일 수 있습니다.
이 구성은 제2차 세계대전 중에 Blohm & Voss의 Richard Vogt와 George Haag에 의해 처음 개발되었습니다.Skoda-Kauba SL6는 1944년에 제안된 제어 시스템을 시험했고, 몇 가지 설계 제안에 따라,[12][13] 전쟁이 끝나기 몇 주 전에 Blohm & Voss P 215에 대한 주문이 접수되었다.선외기는 2003년 Scaled Composites SpaceShipOne과 2010년 [14]SpaceShipTwo에 다시 등장했습니다.
테일리스 항공기
꼬리 없는 항공기(종종 꼬리 없는 항공기)는 전통적으로 모든 수평 제어 표면을 주 날개 표면에 가지고 있다.테일플레인 또는 캐너드 포플레인(theal stabilizer)이 없습니다(또한 보조 날개 정렬도 없습니다).'테일리스' 유형은 일반적으로 수직 안정화 핀(수직 스태빌라이저)과 제어 표면(루더)이 있습니다.하지만, NASA는 카나드 앞면은 있지만 수직 [citation needed]지느러미가 없는 새로운 X-36 연구용 항공기에 대해 '꼬리 없는' 기술을 채택했다.
가장 성공적인 무꼬리 구성은 특히 전투기의 [citation needed]무꼬리 델타였다.
「 」를 참조해 주세요.
레퍼런스
- ^ a b c d e f 크레인, 데일: 항공 용어 사전, 제3판, 194페이지.항공용품 및 학회, 1997. ISBN1-56027-287-2
- ^ a b c d e 항공 출판사한정, 처음부터, 10페이지 (27차 개정판) ISBN 0-9690054-9-0
- ^ Air Transport Association (10 November 2011). "ATA Airline Handbook Chapter 5: How Aircraft Fly". Archived from the original on 10 November 2011. Retrieved 5 March 2013.
- ^ "Empennage". Oxford Dictionaries Online. Oxford Dictionaries. Retrieved 5 March 2013.
- ^ a b c d e f g 항공 출판사한정, 처음부터, 페이지 14 (27차 개정판) ISBN 0-9690054-9-0
- ^ a b 라이히만, 헬멧:플라잉 세일플레인스, 페이지 26톰슨 출판사, 1980년.
- ^ a b 캐나다 교통국:비행 훈련 매뉴얼 제4판, 12페이지Gage Educational Publishing Company, 1994.ISBN 0-7715-5115-0
- ^ 크레인, 데일: 항공 용어 사전, 제3판, 페이지 524.항공용품 및 학회, 1997.ISBN 1-56027-287-2
- ^ Anderson, John D., 비행개론, 5th ed, 517페이지
- ^ 랄프 D.킴벌린, 고정 날개 항공기 비행 시험, AIAA 2003, 페이지 380.
- ^ Kurt W. Muller: "준타일리스 항공기 설계 분석"(석사 논문), 미국 해군 대학원, 2002.[1]
- ^ 즈데네크 티츠와 야로슬라브 자즈보닐; "카우바의 난쟁이", 플라잉 리뷰 인터내셔널, 1965년 11월, 페이지 169-172.
- ^ 폴만, 헤르만크로니크 아이네스 플룩스베르케스 1932-1945. B&V - Blohm & Voss Hamburg - HFB 햄버거 플룩조그바우(독일어).Motor Buch Verlag, 1979 ISBN 3-87943-624-X.
- ^ Benjamin Darrenough; "선외기 수평 안정 장치가 있는 항공기 구성"(최종년도 프로젝트 보고서), 퀸스 대학교 벨파스트, 2004년 5월 14일.[2]