루이지 큐파

루이지 큐파
루이지 큐파, 아마도 1920년대나 1930년대쯤일 것이다.
태어난	(1900-11-30)1900년 11월 30일 이탈리아 아피냐노 델 트론토
죽은	1992년 1월 9일 (1992-01-09) (91) 이탈리아 안코나
직업	항공 엔지니어, 유압 엔지니어, 토목 엔지니어
년 활동	1920년대~1950년대

루이지 큐파 (Luigi Sputa, 1900년 11월 30일 ~ 1992년 1월 9일)는 이탈리아의 항공, 유압 및 토목 공학자와 항공기 설계자로, 일부 항공 역사가들이 터보팬 엔진의 전신으로 보는 개념이다.

어린 시절과 경력

스푸타는 1900년 11월 30일 이탈리아 아피냐노 델 트론토에서 태어났다.그는 제1차 세계대전 당시 이탈리아군의 베르사글리리리 군단에서 복무하기 위해 학교를 떠났다. 전쟁이 끝난 후, 그는 항공공학, 수압공학, 토목공학에서 학사 학위를 취득했다.그는 이탈리아 항공부에서 일하게 되었고, 그곳에서 레지아 항공(이탈리아 왕립 공군)의 공병부 종합 검사관 자리에 올랐다.^[1]

삽관 프로펠러

1920년대에, Spifa는 수압 공학에 대한 그의 연구를 적용하여 그들이 공중을 여행할 때 어떻게 항공기를 더 효율적으로 만들 것인가에 대한 이론을 개발했다.큐파는 베르누이의 원리에 따라 유체의 속도는 그것이 통과하고 있는 관의 직경이 감소함에 따라 증가한다는 점에 주목하면서, 프로펠러 세척을 벤투리 관을 통해 프로펠러 세척을 유도함으로써 항공기의 엔진을 보다 효율적으로 만들기 위해 공기 흐름에도 동일한 원리를 적용할 수 있다고 믿었다.n "내장 프로펠러".그의 개념에서, 삽관 프로펠러 주위로 디자인된 단일 결속 비행기의 동체는 튜브로 구성될 것이며, 프로펠러와 엔진 나셀은 튜브 안에, 따라서 동체 안에 있을 것이다.프로펠러는 튜브와 같은 직경이 될 것이며, 프로펠러의 슬립스트림은 동체 후면에 있는 튜브의 후행 가장자리의 개구부를 통해 튜브를 빠져나갈 것이다.^[2]

큐파는 그 생각을 수학적으로 연구하면서 몇 년을 보냈고, 결국 벤투리 관의 내부 표면이 최대의 효율을 얻기 위해서는 에어포일처럼 형성되어야 한다고 판단했다.그는 또한 프로펠러의 최적 형태, 튜브의 앞쪽 가장자리와 프로펠러 사이의 가장 효율적인 거리, 프로펠러의 가장 좋은 회전 속도를 결정했다.그는 삽관한 프로펠러를 여러 개의 설계로 제작한 다중 엔진의 대형 비행 날개 항공기에 사용할 것을 의도한 것으로 보이지만, 그 개념을 증명하는 첫 단계로 실험적인 단일 엔진 프로토타입 항공기의 건설을 보았다.^[3]

슈페타는 이탈리아 항공전문지 리비스타 항공("에로넛 리뷰")에 자신의 아이디어를 게재한 뒤 항공부에 자신의 개념을 증명할 시제품 항공기를 제작해 줄 것을 요청했다.전 세계에 이탈리아의 기술 업적과 특히 항공 발전에 관심이 많은 이탈리아 파시스트 정부는 이 사업을 승인했고 1932년 카프로니 항공사와 시제품을 제작하기로 계약했다.^[4]

큐파카프로니

Sputa-Caproni라는 이름의 이 시제품은 1932년 10월 7일에 처음 비행했다.^[5]외관상으로는 놀라울 정도로 볼 때, 그럼에도 불구하고, 비행기는 삽관 프로펠러가 엔진의 효율을 증가시켰다는 점에서 프로페타의 개념을 증명했고, 튜브의 에어포일 모양은 비슷한 엔진 출력과 날개 하중의 기존 항공기에 비해 상승 속도를 향상시켰다.큐파-카프로니도 착륙 속도가 매우 낮았고 기존 항공기보다 훨씬 조용했다.그것의 방향타와 엘리베이터는 취급을 개선하기 위해 튜브의 후행 가장자리의 개구부에 있는 프로펠러의 슬립스트림에 탑재되었고, 이러한 구성은 항공기 핸들링 특성을 제공함으로써 비행 시 매우 안정적이었다.^[6]

Spifa-Caproni의 큰 단점은 삽관 프로펠러 설계가 공기역학적 드래그를 너무 많이 생성하여 설계의 효율적 이점의 대부분이 드래그로 인해 부정된다는 것이었다.그러나 슈페타는 프로펠러의 공기역학 드래그 문제가 그가 설계한 다양한 대형 다인공 비행 날개 비행기에서 유의미할 것이라고는 믿지 않았을 것이다.^[7]

카프로니 회사가 큐파-카프로니에 대한 초기 시험을 마친 후, 레지아 항공사는 그것을 장악하고 간단한 일련의 추가 시험을 실시했지만, 큐파-카프로니사가 재래식 설계의 항공기에 비해 성능 향상을 제공하지 않았기 때문에 그것을 더 발전시키지는 않았다.^[8]

슈페타의 후기 작품과 영향

삽관된 프로펠러 개념을 더 발전시키는 것에 대한 레지아 항공사의 관심이 없음에도 불구하고, 이탈리아 정부는 Spifa의 아이디어의 성공을 알렸다.슈페타는 1938년 독일, 이탈리아, 미국에서 삽관 프로펠러에 특허를 냈으며, 그의 작품은 프랑스, 독일, 이탈리아, 영국, 미국에서 출판되어 국가항공자문위원회가 연구하였다.레지아 항공사의 실험은 또한 삽관된 프로펠러에 대한 학계의 관심을 불러일으켰다.^[9]

1930년대 프랑스는 최초의 항공기가 건설되기 전인 1936년에 BN.4가 취소되었지만 멀티엔진 삽관 프로펠러 큐파 설계로 ANF-무로 BN.4 고급 야간 폭격기 설계를 기반으로 했다.1934년 독일에서는 루드비히 코르트가 스푸타의 삽관 프로펠러와 유사한 덕트형 팬인 코르트 노즐을 디자인하여 지금도 사용 중이고, 독일 하이켈 T 전투기 디자인은 스푸타의 개념과 유사함을 지니고 있었다.이탈리아에서는 삽관 프로펠러를 장착한 스피파 비행 날개 디자인은 하나도 만들어지지 않았지만, 모터제트로 구동되는 삽관 프로펠러 아이디어의 실험적이지만 비실용적인 진보된 파생 모델인 카프로니 캄피니 N.1이 1940년에 등장했다.^[10]

슈페라 자신은 삽관된 프로펠러 설계를 통해 제트엔진을 발명한 공로를 인정받을 만하다고 믿었고, 제2차 세계대전의 V-1 비행폭탄에 독일인들이 고용한 펄스 제트엔진은 사실 그의 아이디어와 밀접하게 관련되지는 않았지만 독일에서 그의 삽관된 프로펠러 특허를 침해했다고 주장했다.^[11]

그는 1992년 1월 9일 제트엔진을 발명한 것에 대한 정당한 인정을 받은 적이 없다는 사실에 당황하며 사망했다.일부 항공 역사가들은 현대식 터보팬 엔진이 그의 삽관된 프로펠러 개념의 후손으로 보이는 특징을 가지고 있다는 점에 주목하면서 적어도 프로펠러에 부분적으로 동의한다.^[12]

메모들

참조

• 거트만, 로버트"카프로니 플라잉 배럴:루이지 프로펠러가 제트엔진의 조상이라고 주장한 루이지 프로펠러."항공 역사.2010년 3월.ISSN 1076-8858.
• 존슨, 찰스 F.특허 US 1864912, 1930년 6월 28일 적용, 1932년 허가