조종계통(1차 조종면)

▶항공기의 기준 축

 

원점: 무게중심

동체 앞뒤를 이은 선: X축

날개를 이은 선: Y축

상하를 이은 선: Z 축

 

 

 

 

▶주 조종면과 항공기 운동

 

축	운동	움직임	운전	조종면
X	Rollling 옆놀이	세로축	좌, 우	Aileron 보조날개
Y	Pitching 키놀이	가로축	상승, 하강	Elevator 승강키
Z	Yawing 빗놀이	수직축	좌, 우	Rudder 방향키

 

 

 

▶Aileron(보조날개)

 

Aileron은 1차 조종면의 일부로써 날개 후방 좌우 날개의 바깥쪽 Trailing Edge에 힌지로 장착되어 있습니다. Aileron은 Control Wheel을 좌우로 회전시키거나, Control Stick을 좌우로 밀어서 작동시킵니다.

 

좌우의 Aileron은 동시에 서로 반대 방향으로 작동되도록 설계되어 있습니다. 만약 한쪽 방향의 Aileron을 내리면 그 쪽의 양력은 증가하고, 반대쪽의 Aileron은 올라가 양력이 감소하므로 날개에 미치는 공기력의 불균형에 의해 기체에 회전 운동을 일으킵니다.

 

 

▶Elevator(승강키)

 

Elevator는 Horizontal Stabilizer의 후방에 설치되어 있고 상하로 움직여 기체에 기수 상향, 하향 모멘트를 발생시킵니다.

속도가 충분치 못하거나 상승을 계속할 만한 출력의 여유가 없다면 기수를 치켜 들어주어야 합니다. 착륙시 접지면에서는 충분하게 기수를 치켜들어 주어야합니다.

 

Elevator의 구조에서 특이한 것은 좌우의 Elevator를 Torque Tube로 연결하고 있는 것입니다. 만약 좌우의 Elevator를 분리한 대로 각각의 각도로 조작하면 좌우 Elevator의 역회전과 후부 동체의 뒤틀림은 Flutter(흔들림)을 유도할 위험이 있기 때문입니다.

 

대형 여객기의 Elevator는 Fail Safe로 되어 있어 위에서부터 2개로 분할해서 각각을 다른 유압계통으로 작동시키도록 하고 있습니다.

 

 

▶Rudder(방향키)

 

Rudder는 보통 Vertical Stabilizer의 후방에 설치되어 Rudder 페달을 밟는 것에 의해 좌우로 움직여 기수를 좌우로 회전시켜 항공기를 다른 위치로 이동 또는 선회시킵니다. 비행 중에 기체가 좌로 Yawing될 경향이 있는 경우는 Rudder를 좌로 움직여 수정할 수 있겠지만 그래도 Yaw가 있는 경우에는 Rudder 각도의 점검이 필요하게 됩니다.

 

대형 여객기의 Rudder는 Elevator와 마찬가지로 Fail Safe 구조로서 2개로 분할되어 각각 다른 유압 계통으로 작동시키도록 하고 있습니다.

 

 

▶조종계통의 구조

 

옆놀이(Rolling): 조종간을 왼쪽으로 기울이면 오른쪽 Aileron이 내려가고 왼쪽 Aileron은 올라가 항공기가 왼쪽으로 옆놀이 운동을 하고, 조종간을 오른쪽으로 기울이면 오른쪽 Aileron이 올라가고 왼쪽 Aileron은 내려가 항공기가 오른쪽으로 옆놀이 운동을 하게 됩니다. 항상 왼쪽/오른쪽 Aileron은 반대 방향으로 움직입니다.

 

키놀이(Pitching): 조종간을 당기면 승강기가 올라가 항공기 기수는 상승하고 조종간을 밀면 승강기가 내려가 항공기 기수는 내려갑니다.

 

빗놀이(Yawing): 왼쪽 페달을 밟으면 Rudder가 왼쪽으로 움직이고 기수도 왼쪽으로 향합니다. 오른쪽 페달을 밟으면 Rudder는 오른쪽으로 움직이고 기수도 오른쪽으로 향합니다. 또한 두 개의 페달을 동시에 밟으면 지상 브레이크 작동이 됩니다.

 

 

▶예시

 

1. 항공기를 왼쪽으로 움직일 경우:

- Aileron, Rudder, Elevator가 동시에 움직입니다.

-왼쪽 옆놀이: 조종간을 왼쪽으로 기울이면 왼쪽 Aileron 올라가고 오른쪽 Aileron 내려갑니다.

-왼쪽 빗놀이: Rudder를 왼쪽으로 이동시키기 위해 왼쪽 페달을 밟습니다.

-항공기를 들어올리는 양력 중 일부가 항공기를 왼쪽으로 움직이는데 쓰이게 됩니다. 전체 양력을 증가시켜 주기 위해서 조종면을 당겨 Elevator가 올라가도록 하여 기수가 상승하도록 해야 합니다.

 

2. 항공기를 오른쪽으로 움직일 경우:

- Aileron, Rudder, Elevator가 동시에 움직입니다.

-오른쪽 옆놀이: 조종간을 오른쪽으로 기울이면 왼쪽 Aileron 내려가고 오른쪽 Aileron 올라갑니다.

-오른쪽 빗놀이: Rudder를 오른쪽으로 이동시키기 위해 오른쪽 페달을 밟습니다.

-항공기를 들어올리는 양력 중 일부가 항공기를 오른쪽으로 움직이는데 쓰이게 됩니다. 전체 양력을 증가시켜 주기 위해서 조종면을 당겨 Elevator가 올라가도록 하여 기수가 상승하도록 해야 합니다.