두께 대 코드 비율
Thickness-to-chord ratio
항공학에서 두께 대 코드 비율, 때로는 단순한 현화 비율이나 두께 비율은 날개의 최대 수직 두께를 현화와 비교한다. 그것은 트랜스닉 속도로 작동하고 있을 때 날개 평면형식의 성능을 측정하는 핵심 척도다.
음속에 접근하는 속도에서는 날개와 동체의 곡선 위에 베르누이의 원리가 미치는 영향은 초음속까지 국소 흐름을 가속시킬 수 있다. 이것은 파동 드래그라고 알려진 강력한 형태의 드래그를 생성하는 충격파를 생성하며, 음속 장벽의 개념을 생기게 한다. 이러한 충격이 처음 형성되는 속도, 임계 마하 는 곡률의 양의 함수다. 파동 항력을 줄이기 위해, 날개는 필요한 양만큼의 양력을 생성하는 동안 가능한 최소 곡률을 가져야 한다. 그래서 블레이드 단면 두께를 화음비로 줄이는 주된 이유는 높은 마하 숫자와 관련된 압축성 효과를 지연시켜 충격파 형성의 시작을 지연시키기 위함이다.
이 요건의 자연적 결과는 두께 대 코드 비율이 낮은 얇고 넓은 날개 설계다. 저속에서는 바람직하지 않은 기생 항력이 전체 표면적의 함수로서, 최소 화음의 날개를 사용하는 것이 제안되어 경비행기와 지역 항공기에서 볼 수 있는 높은 가로 세로 비율이 된다. 이런 디자인은 당연히 두께 대 코드 비율이 높다. 현대의 항공기와 같이 광범위한 속도에 걸쳐 운항하는 항공기를 설계하려면 이러한 경쟁적 요구는 모든 항공기 설계에 대해 세심하게 균형을 이루어야 한다.
스윕날개는 고속에서는 두께 대 초르드 비율이 낮고, 이착륙 시 저속에서는 낮은 두께의 날개를 갖고자 하는 욕구의 실질적인 결과물이다. 그 스위프는 여전히 날개의 젖은 부분을 최소한으로 유지하면서 기류에 의해 보이는 화음을 늘린다. 실용적인 이유로 날개는 동체와 만나는 뿌리에서 가장 두꺼운 경향이 있다. 이 때문에 날개가 끝을 향해 화음을 점점 가늘게 만들어 두께 대 코드 비율을 일정하게 유지하는 것이 일반적이며, 이는 또한 저속에서의 유도 항력을 감소시킨다. 초승달 날개는 상대적으로 일정한 두께 대 초승달 비율을 유지하기 위한 설계의 또 다른 해결책이다.
| 에어라이너[1] | 면적 (m²) | 스판 (m) | 측면 비율 | 테이퍼 비율 | 평균 (t/c) % | 1/4 화음 스윕(°)" |
|---|---|---|---|---|---|---|
| ERJ 145 | 51.18 | 20.04 | 7.85 | 0.231 | 11.00 | 22.73 |
| CRJ100 | 54.54 | 20.52 | 7.72 | 0.288 | 10.83 | 24.75 |
| 아브로 RJ | 77.30 | 26.21 | 8.89 | 0.356 | 12.98 | 15.00 |
| 737 오리지널/클래식 | 91.04 | 28.35 | 8.83 | 0.266 | 12.89 | 25.00 |
| DC-9 | 92.97 | 28.47 | 8.72 | 0.206 | 11.60 | 24.00 |
| 보잉 717 | 92.97 | 28.40 | 8.68 | 0.196 | 11.60 | 24.50 |
| 포커 100/70 | 93.50 | 28.08 | 8.43 | 0.235 | 10.28 | 17.45 |
| MD-80/90 | 112.30 | 32.87 | 9.62 | 0.195 | 11.00 | 24.50 |
| A320 | 122.40 | 33.91 | 9.39 | 0.240 | 11.92[2] | 25.00 |
| 737 NG | 124.60 | 34.30 | 9.44 | 0.278 | 25.00 | |
| 보잉 727 | 157.90 | 32.92 | 6.86 | 0.309 | 11.00 | 32.00 |
| 보잉 757 | 185.25 | 38.05 | 7.82 | 0.243 | 25.00 | |
| A310 | 219.00 | 43.89 | 8.80 | 0.283 | 11.80 | 28.00 |
| A300 | 260.00 | 44.84 | 7.73 | 0.300 | 10.50 | 28.00 |
| DC-8 | 271.90 | 45.23 | 7.52 | 0.181 | 11.00 | 30.00 |
| 보잉 767 | 283.30 | 47.57 | 7.99 | 0.207 | 11.50 | 31.50 |
| 보잉 707 | 283.40 | 44.42 | 6.96 | 0.259 | 10.00 | 35.00 |
| MD-11 | 338.90 | 51.77 | 7.91 | 0.239 | 9.35 | 35.00 |
| A330/A340-200/300 | 363.10 | 58.00 | 9.26 | 0.251 | 11.80[2] | 29.70 |
| DC-10 | 367.70 | 50.40 | 6.91 | 0.220 | 11.00 | 35.00 |
| 보잉 777 | 427.80 | 60.90 | 8.67 | 0.149 | 31.60 | |
| A340-500/600 | 437.30 | 61.20 | 8.56 | 0.220 | 31.10 | |
| 747 클래식 | 511.00 | 59.64 | 6.96 | 0.284 | 9.40 | 37.50 |
| 747-400 | 525.00 | 62.30 | 7.39 | 0.275 | 9.40 | 37.50 |
| MD-12 | 543.00 | 64.92 | 7.76 | 0.215 | 35.00 | |
| A3XX | 817.00 | 79.80 | 7.79 | 0.213 | 30.00 |
참조
- ^ "Aircraft Data File". Civil Jet Aircraft Design. Elsevier. July 1999.
- ^ a b Simona Ciornei (31 May 2005). "Mach number, relative thickness, sweep and lift coefficient of the wing - An empirical investigation of parameters and equations" (PDF). Hamburg University of Applied Sciences.
추가 읽기
- Andrianne, T. (2016). "Aerodynamics" (PDF). Université de Liège. pp. 49–50.
