항공기 2차 조종계통(Secondary Control Surface)

 

2차 조종계통(Secondary Control Surface)

2차 조종면은 Trim Tab, Balance Tab, Servo Tab, Flap, Spoiler, Leading Edge Flap, Slat 등이 있습니다. 조종면의 Trailing Edge에 Trim Tab을 붙인 경우에는 날개면에 Tab의 하중을 전달하기 위해 구조를 보강하고 있습니다.

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[Trailing Edge Flap]

Trailing Edge Flap의 수 및 형식은 항공기의 크기와 형식에 의해 여러 가지가 사용되고 있습니다. Flap은 항공기의 양력을 일시적으로 증가시켜서 이/착륙 속도를 감소시켜 활주 거리를 짧게 해줍니다. 대부분의 Flap은 Aileron과 동체 사이의 날개 Trailing Edge에 설치되어 있습니다. 대형 고속 항공기에는 Leading Edge Flap도 병용되는데, Flap은 Up위치에서 날개의 Trailing Edge의 일부가 되고 Down 위치 때에는 힌지 포인트를 중심으로 약 30˚~50정도 내려갑니다. 이것에 의해 날개의 Camber가 증가하고 공기의 흐름이 변화하는 것에 의해 보다 많은 양력을 발생시킵니다.

Trailing Edge Flap의 종류

1. 플래인 플랩(Plain Flap)

날개의 뒷전에 힌지로 간단하게 장착되어 있으며 날개의 캠버를 바꾸어서 받음각을 크게 해주는 역할을 합니다.

2. 스플릿 플랩(Split Flap)

에어포일 사이가 갈라져 내려오는 형태로 평면플랩처럼 매우 단순한 구조. 날개면적을 그대로 한채 플랩을 내려 캠버를 증사시키는 구조로 후류에 의해 항력이 증가하는 단점이 있습니다.

3. 슬로트 플랩(Slotted Flap)

날개와 플랩사이에 공간을 두어 아래의 공기 흐름을 날개 윗면으로 가지고 와서 공기의 흐름이 떨어져나가는 것을 방지합니다. 즉, 공기흐름을 원활하게하여 효과를 극대화시키고 양력을 증가시킵니다.

4. 파울러 플랩(Fowler Flap)

밑부분이 갈라진 플랩이 뒤쪽으로 뻗어지면서 아래로 내려가는 형식으로 날개의 면적과 양력을 증가시킵니다. 

5. 더블 슬로트 파울러 플랩(Double Slotted Fowler Flap)

2단 혹은 3단 슬로트 파울러 플랩은 가장 흔하게 항공기에 사용하는 형태로 슬로트와 파울러 플랩조다 유연한 형태의 날개 형상을 만들어 더욱 효과적인 공기흐름을 형성합니다.

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[Leading Edge Flap]

플랩이 날개의 앞전에 달려있는 형태로 플랩의 앞이 내려가 양력을 증대시킵니다. 플랩을 작동시키면 실속의 발생을 늦출 수 있기 때문에 저속비행에서 기동성이 올라갑니다.

Leading Edge Flap의 종류

1. 크루거 플랩(Krueger Flap)

크루거 플랩은 위아래로 접어지는 구조로 되어있습니다. 에어포일의 캠버와 두께를 크게하여 양력과 항력을 증가시킵니다.

2. 슬롯(Slot)

슬롯은 길고 가는 통로나 홈으로, 아랫면의 공기를 윗면으로 보내어 기류가 이탈하는 것을 방지하는 역할을 합니다. Fixed slot의 형태가 대부분이며 닫히거나 벌어지거나 하지 않습니다.

3. 슬랫(Slat)

Fixed Slot과 다르게 필요에 따라 열거나 닫을 수 있는 형태이고, 슬랫이 열렸을 때 슬롯과 같은 역할을 합니다.

4. 드루프 플랩(Droop Flap)

단순히 앞전의 각을 조절하여 캠버의 증가 효과를 얻을 수 있습니다. 주로 전투기에 많이 사용합니다.

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[Tab]

항공기를 조종하기 위해 극히 단순하고 가장 중요한 장치는 조종면에 설치된 Tab입니다. Tab은 조종면을 대신하는 것은 아니지만, 조종면의 Trailing Edge에 설치되어 조종면의 균형을 좋게 하고 조종면의 움직임을 용이하게 합니다. 

Tab의 종류

1. Trim Tab

항공기의 정적 균형을 얻기 위해 쓰이는 조절장치. 조종계통과는 분리하여 장착합니다. 따라서 그 조작은 독립된 Trim 조절장치에 의해 작동됩니다. Tab을 조절하여 조종력을 경감시키고, 장시간 비행에서 피로를 막습니다.

2. Balance Tab

Trim Tab과 비슷해보이지만 그 조작이 다릅니다. 조종면의 움직임과 역방향으로 움직여서 이로인해 작용하는 공기력이 조종면을 움직이게 해줍니다. 이로인해 조종사의 조종력이 감소될 수 있습니다.

3. Fixed Tab

비행 중 조절할 수 있는 Tab이 아닌, 지상에서 조절할 수 있는 Tab입니다. 날개 Trailing Edge, Aileron, Rudder의 Trailing Edge에 설치되며, 직접 움직여서 비행자세를 수정하는 방식으로 사용됩니다.

4. Servo Tab

조종면을 직접 조작하지 않고 Tab을 조작하여 Tab에 작용하는 공기력으로 조종면을 움직이는 방식을 Servo Tab 방식이라고 합니다.

5. Spring Tab

조종면과 Tab과의 사이에 스프링을 삽입한 것을 Spring Tab이라고 합니다.