비행기 날개가 흔들리는 이유는 무엇이며 잠자리는 그것과 어떤 관계가 있나요?

많은 사람들에게 여객기의 첫 비행은 창문을 통해 떨리고 흔들리는 날개가 보일 때 최소한 불편함을 유발합니다. 물론 질문이 생깁니다. 이것은 위험하지 않습니까? 그러나 무지하게 보이고 싶어하는 사람은 거의 없기 때문에 그러한 승객은 두려움에 홀로 남겨집니다.


즉시 말씀드리자면, 두려워할 것이 없습니다. 당신이 보는 것은 정상적인 현상입니다. 또한, 흔들리는 날개는 당신이 안전하다는 것을 나타냅니다. 그리고 이를 확인하기 위해 "지구로 내려와" 흥미진진한 "스펙터클"의 이유를 이해해 봅시다. 동시에 우리는 날개가 무엇으로, 어떻게 만들어지는지 알아낼 것입니다.

디자인에 대해

마지막 문구에는 예약이 없습니다. 우리는 실제로 날개 하나에 대해 이야기하고 있습니다. 이는 단순히 동체를 통과하는 단일 견고한 구조를 나타냅니다. 존재한다 비행기 그리고 두 개의 날개 (또는 조종사가 때때로 부르는 "비행기")-복엽 비행기 (심지어 삼중 비행기도 있음)가 있습니다. 예를 들어 친숙한 An-2가 있습니다.


날개를 개발할 때 설계자는 어려운 문제를 해결해야 합니다. 공중에서 수평으로 이동할 때 이 요소에는 특정 요구 사항이 적용되고 이륙 및 착륙 중에는 다른 요구 사항이 적용됩니다. 그러나 어쨌든 구조는 처음에는 내구성이 있습니다.


참고: 엔진을 날개에 장착할 수 있으며 예비 연료도 있습니다(예: 보잉 777의 경우 117~171리터). 그리고 마진이 큰 기계를 설계할 때 이 모든 질량이 고려됩니다.


날개는 동체에 직접 부착되지 않고 중앙 부분(동체를 관통하는 구조)의 일부입니다. 비행기의 탄력성이 부족하면 비행기가 파손될 수 있습니다.

제조 소재

옛날에는 날개가 나무와 천으로 만들어졌지만 나중에 두랄루민이 나타났습니다. 그러나 높은 비용으로 인해 오랫동안 목재와 특수 밀도가 높은 직물인 퍼케일을 사용해야 했습니다. 방수 처리를 위해 바니시를 함침시켰습니다. 경량 소재는 전 세계 민간 및 군용 항공(제20차 세계 대전 포함)에 성공적으로 사용되었으며 이후 약 XNUMX년 동안 스포츠 항공기에 사용되었습니다.


오늘날에는 금속 외에도 복합재가 날개의 기초로 사용됩니다. 예를 들어 MS-21에서는 그 비중이 30%를 초과합니다. 더욱이, 그들은 피부뿐만 아니라 힘 요소의 일부입니다.

플러터에 대하여

누군가 비행기를 파괴하는 이 현상에 대해 들어본 적이 있을 것입니다. 번역된 단어는 “진동”, “떨림”을 의미합니다. 본질적으로 이는 날개를 포함하여 기계 구조 요소의 자체 여기 진동의 조합입니다. Flutter는 일반적으로 특정 속도로 발생합니다. 20세기 초에는 Flutter가 항공의 진정한 재앙이었습니다. 그 현상으로 인해 날개가 흔들리고 진동하며 공중에서 무너졌습니다.


문제를 어떻게 해결하셨나요? 원본: 소련 과학자 Mstislav Keldysh가 문제 해결에 도움을 제공했습니다. 수학자이자 기계공인 그는 날아다니는 곤충, 특히 잠자리의 신체 구조를 자세히 관찰하기로 결정했습니다. 날개 앞부분의 키틴이 훨씬 더 두꺼운 것으로 나타났습니다 (그리고 날개도 펄럭입니다!). 이 "아이디어"는 항공기 비행기 설계로 옮겨졌습니다. 효과가 있었어요! 진동 문제가 해결되었습니다.

피부 돌출

외국어로는 난기류(turbulence)라고 합니다. 그리고 승객이 안전벨트를 착용해도 전혀 위험하지 않습니다. 다양한 항공기의 경우 특정 조건에서 날개가 어느 정도 진동할 수 있다는 점은 주목할 가치가 있습니다. 일부 항공기에서는 진동이 거의 눈에 띄지 않지만 Airbus 380과 같은 다른 항공기에서는 진폭이 상당히 큽니다. 어느 쪽이든 괜찮습니다. 설계 초기부터 엔지니어들은 날개가 견딜 수 있는 실험적 하중이 실제 하중보다 수십 배 더 클 것으로 예상합니다. 그러니 침착하게 비행하세요. 비행기가 가장 안전한 모드라는 사실을 잊지 마세요. 운송.