복엽기 비행과 단엽기 비행은 어떻게 다릅니 까? 증가 된 항력과 양력 외에도 어떻게 다르게 처리하며 조종에 어떤 영향을 미치나요?
특히 복엽기와 가상의 동등한 모노 플레인, 빈티지 비행기와 현대 비행기의 차이 또는 곡예 비행기와 다용도 비행기의 차이가 아닙니다.
댓글
- 다른 출처에서 복사 한 의견 기반 답변과 답변이지만 실제 증거는 거의 없습니다. 엔진과 기체는 같지만 날개가 다른 두 대의 실제 비행기를 누군가가 생각 해낼 수 없다면이 질문은 의미가 없습니다.
- 복엽 비행기와 단일 날개 사이의 디자인 선택은 날개 면적의 문제라고 생각했고 초기 비행기 설계자는 길고 무겁고 강한 스파에 비해 무게 이점이 있기 때문에 상자 디자인을 사용했습니다.
- @rbp 대답은 디자인 결정에 초점을 맞추는 경향이 있지만 파일럿에게서 더 많이 생각했습니다. ‘의 관점. 복엽기를 조종 할 때 느리고 낡은 단일 비행기와 다른 점은 무엇입니까?
- 둘 다 비행했다면 실제 답은 그리 많지 않습니다. ‘ 단일 날개와 복엽 비행기보다 기어 스타일, 테일 휠과 세발 자전거 사이에서 더 큰 차이를 발견 할 수 있습니다.
- 단일 비행기로 더 나은 가시성.
답변
간단한 답변 :
설명 : 복엽기와 단 평면 사이의 동등성은 다음을 의미합니다. 둘 다 같은 날개 면적과 같은 엔진을 가지고 있습니다. 그런 다음 조작의 주요 차이점 은 다음과 같습니다.
- 복엽기의 회전 가속도가 동등한 모노 플레인.
- 복합 비행기는 동일한 속도에서 동등한 모노 플레인보다 더 높은 롤 속도를 갖습니다.
- 모든 복엽기 비행은 더 낮은 속도로 이루어 지므로 모두에게 더 적은 공간이 필요합니다. 연습. 이것은 또한 관성 효과가 덜 뚜렷 함을 의미합니다. 위로 당기면 등반에 사용할 수있는 운동 에너지가 적기 때문에 (예를 들어) 해머 헤드 회전은 더 적은 고도 증가로 끝납니다.
조작의 차이점 : 복엽기는 동일한 롤 속도에 대해 더 낮은 에일러론 힘을 가지고 있습니다.
- 속도
- 낮은 비행 속도로 인해 전체적으로 더 가벼운 제어력
성능 차이 :
- 더 짧은 이착륙 거리
- 낮은 실속 속도
- 훨씬 낮은 최대 속도
- 최적 순항 속도 및 주행 거리
- 낮은 비행 속도로 인해 전력 요구 사항이 낮거나 둘 다 동일한 엔진을 사용하는 경우 더 나은 중량 대 출력 비율
동등한 모노 플레인과 비교할 때. 이러한 차이는 비행기가 조종사 만 운반하고 탑재량은 많지 않은 경우 가장 두드러집니다.
비행 기술은 단일 비행기와 동일합니다. 간접적으로 차이는 디자인의 차이로 인한 것일 수 있습니다. 예 : 접이식 랜딩 기어를 사용하여 이익을 얻는 바이 플레인은 거의없는 반면, 기어 후퇴는 동력 부하가 높은 모노 플레인에 적합합니다 (날개 영역에 비해 설치된 동력).
설명
바이 플레인에는 두 가지 주요 기능이 있습니다. 차이점 :
- 동일한 날개 영역에서 더 작은 날개 스팬
- 와이어 브레이싱은 매우 가벼운 복엽기 날개를 만듭니다.
스팬이 작을수록 롤 댐핑 및 롤 관성이 감소하므로 바이 플레인은 동등한 모노 플레인보다 빠르게 롤로 가속되고 더 높은 롤 속도에 도달합니다. 이것이 기동의 주요 차이점입니다.
날개 길이가 작을수록 질량과 속도가 같을 경우 더 많은 유도 항력이 발생합니다. 와이어 브레이싱을 사용하면이 조건은 비현실적이며 동등한 복엽기는 훨씬 더 가볍습니다. 구조가 항공기 질량의 상당 부분 (곡예 비행기의 경우 일반적 임) 인 경우, 결과는 더 낮은 스팬에도 불구하고 유도 된 항력이 줄어들 수 있으며 또한 날개 하중이 더 낮아질 수 있습니다. 다른 속도 : 복엽기는 훨씬 더 느리게 비행 할 수 있지만 브레이싱의 공기 역학적 항력으로 인해 저속으로 제한됩니다. 이는 또한 관성 효과가 덜 두드러짐을 의미합니다. 더 낮은 질량 그리고 복엽기의 저속이 결합되어 동등한 단일 비행기와 현저한 차이를 보입니다.
곡예 비행 디스플레이의 경우 이것이 이상적입니다. 모든 작업은 청중, 복엽기는 동급보다 무거운 단일 비행기보다 모든 기동을 위해 훨씬 더 작은 영역이 필요합니다. 단점은 낮은 최대 속도와 낮은 범위입니다.
성능의 또 다른 차이점은 낮은 날개 하중으로 인해 이착륙 거리가 훨씬 짧아 져 실속 속도가 낮아진다는 것입니다. 최적의 지구력과 최적의 범위 속도는 동등한 모노 플레인보다 낮습니다. 따라서 모든 복엽기 비행은 저속에서 발생하며 이는 항공기 훈련에 유용합니다.
제어력은 동적 압력에 비례하기 때문에, 바이 플레인은 동등한 모노 플레인보다 제어력이 낮습니다. 여기서 동등성은 또한 모든 제어 표면의 상대적인 코드가 동일 함을 의미합니다. 실제로 훌륭한 설계자는 제어력이 필요한 최소값 이상인지 확인하기 위해 복엽기의 제어 표면에 대해 더 높은 상대 코드를 선택합니다.
초기의 무겁고 신뢰할 수없는 엔진은 복엽기를 이상적으로 만들었습니다. 엔진이 더 강력 해지고 더 높은 탑재 하중을 허용하자 모노 플레인은 더 빠른 속도와 장거리로 승객과화물을 운반하는 데 더 적합 해졌습니다.
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- 동일한 날개 면적에 대해 복엽기 대 단일 날개 비행기의 무게가 더 가벼워서 이러한 장점 중 얼마나 많은 이유를 알 수 있습니까? 상자 연 구조를 제외하고 대부분의 복엽기는 금속 피부에 비해 패브릭 날개가 있습니다. 단일 날개 평면의 목재 또는 금속 스파로 인해 훨씬 가벼워집니다.
- @rbp : 동등성은 둘 다 동일한 재료와 공정을 사용해야 함을 의미합니다. 이중 평면의 동적 압력이 낮기 때문에 문제가 적습니다. 펄럭이고 돌풍이 가해 지므로 나무와 천으로 만들었습니다. 이제 둘 다 더 이상 동일하지 않습니다. 예를 들어 사용한 기어 후퇴 성처럼 말입니다. 각각을 최적화하면 공정한 비교의 근거를 잃게됩니다. 최적화 된 디자인을 비교할 때 복엽기는 경량 날개 디자인을 활용하여 다른 모든 부품의 무게를 줄입니다. 결국,이 모든 것은 실제로 상자 연 구조의 결과입니다.
- ” 복엽 비행기의 더 낮은 동적 압력으로 플러터와 돌풍에 대한 문제가 적습니다. loads ” 참고 문헌 인용에 대한 답변을 개선 할 수 있습니까? 아니면 그 이유를 더 잘 설명 할 수 있습니까?
- @rbp : 속도와 동적 압력 모두 플러터의 요소입니다. 속도는 공기 역학적 진동의 빈도를 결정하고 동적 압력은 얼마나 많은 에너지가 관련되는지를 결정합니다. 진동은 플러터를 방지하기 위해 구조 고유 모드와 유사한 주파수를 가져서는 안되며, 속도가 낮을수록이를 보장하기 위해 구조적 강성이 덜 필요합니다. 돌풍 하중은 다시 두 가지 모두에 비례하며, 더 높은 비행 속도는 더 가파른 힘 변화 기울기를 생성하고 힘 변화 자체는 동적 압력에 비례합니다.
- @BrianDrummond : 이것은 많은 도움이되고 단일 날개를 구조적으로 만듭니다. 하나의 복엽기 날개와 매우 유사합니다.
답변
요컨대, 장단점 은 다음과 같습니다.
장점
- 복엽 비행기 (또는 삼중 비행기 )는 일반적으로 비행기보다 최대 20 % 더 많이 들어 올릴 수 있습니다. 비슷한 날개 길이의 비슷한 크기의 단일 비행기. 따라서 복엽기는 일반적으로 동급 단엽기보다 날개 길이가 짧아서 기동성이 더 뛰어납니다.
- 일반 복엽기의 스트럿과 와이어 브레이싱은 박스 거더 . 특히 베이로 나눌 때 매우 가볍지 만 강하고 단단한 날개 구조를 허용합니다. 이렇게하면 복엽기가 매우 적은 힘으로 비행 할 수 있습니다 …
단점
- 각 날개는 다른 날개의 공기 역학에 부정적인 영향을 미치므로 동등한 단일 비행기와 동일한 양력을 생성하려면 전체 표면적이 더 커야합니다.
- 복합 비행기는 일반적으로 다음보다 더 많은 항력을 생성합니다. 특히 속도가 빨라지면 단엽기입니다.
기술 발전
초기 (1900-1930 년대)에 복엽기의 가장 큰 장점은 두 배의 표면적과 단단한 구조로 날개를지지합니다. 그러나 현재 고강도 탄소 섬유 강화 플라스틱 덕분에 외부 지원없이 (또는 거의) 매우 높은 종횡비 날개를 만들 수있었습니다. 강철과 알루미늄 에어 프레임의 출현으로 이전 고려 사항은 음소거되었으며 모노 플레인이 복엽기보다 더 보편화되었습니다.
NASA는 역사적인 토론
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- 두 번째 이점이 무엇을 의미합니까? 박스 거더 구조는 파워 에 어떤 영향을 줍니까 (항력이 더 높기 때문에 증가하는 것 이상)?
- @JanHudec ‘ Wikipedia의 전체 설명을 붙여 넣지 않았지만 지금은 붙여 넣었습니다. 그래도 ‘ 요점을 완전히 설명하지 못한다고 생각되는 경우 알려 주시면 ‘ 업데이트하겠습니다.
- 아닙니다 ‘. ‘ Wikipedia에서도 의미가 없기 때문입니다. 박스 거더는 더 약한 재료로 만들 수 있습니다. 하지만 항력이 더 크기 때문에 모든 속도에서 더 많은 엔진 출력이 필요합니다.
- @PeterK ä mpf : 실제로 너무 느려서 Antonov 2는 ‘ 공식 정지 속도가 없습니다. 충분히 느리게 비행하면 ‘ 낙하산처럼 그와 함께 하강합니다.
- @JanHudec : 유도 된 항력도 리프트에 비례하고 더 가볍습니다. 비행기는 더 적게 필요합니다. 다시 말하지만, 작은 속도 차이는 이미 힘에 큰 차이를 만들 것입니다.
답변
복엽기는 벽돌처럼 다룹니다. . 저속에서는 고도를 더 빨리 잃고 실속하기가 훨씬 쉽습니다. 그들은 더 많은 항력을 가지며 더 쉽게 스핀에 들어갈 것입니다. 그들은 모노 플레인보다 교차 바람에 훨씬 더 민감하기 때문에 쉽게 뒤집힐 수 있기 때문에 비교적 적당한 조건에서만 이착륙 할 수 있습니다.
그들의 장점은 훨씬 더 빨리 회전 할 수 있다는 것입니다. 모노 플레인이어서 요즘은 주로 Pitts Specials와 같은 곡예에 사용됩니다.
전쟁 기간 동안 Fairey Swordfishes와 Fireflies를 비행하는 조종사는 훨씬 빠른 Bf109로 인해 큰 위험에 처했습니다. 그들은 가상의 자유 낙하로 바다로 추락하고 마지막 순간에 밖으로 빠져 나가는 것입니다. 이 매너 오버에서 그들을 따라갈만큼 바보 같은 Messerschmidt 조종사는 그들의 마지막 임무를 수행 할 것입니다.
답변
주된 차이는 없습니다. 취급에. 둘 다 동일한 세트의 제어 표면을 가지고 있으며 동일한 방법을 사용하여 안정성이 달성되므로 조종 기술이 동일합니다. 일반적으로 성능에 차이가 있습니다. 복엽기는 속도가 더 빠르지 만 약간 더 기동성이 좋습니다.
복엽기의 주요 장점은 날개가 더 짧고 상자 거더 브레이싱 구조가 하중을 매우 잘 분산시키기 때문에 덜 강한 재료로 제작할 수 있다는 것입니다. . 이것은 종종 증가 된 항력을 상쇄하는 더 낮은 무게를 의미합니다.
복엽기의 주된 단점은 더 짧은 날개 길이는 더 낮은 종횡비를 의미하고 따라서 더 높은 유도 항력을 의미하며 이는 저속에서 지배적이며 더 큰 정면 영역과 표면을 의미합니다. 면적 (날개 사이의 간섭은 그들이 독립적 인 것보다 덜 효율적임을 의미 함)은 높은 형태의 항력을 의미하며, 이는 고속에서 지배적입니다. 따라서 복엽기는 동일한 무게에 더 강력한 엔진이 필요하며 엔진이 고장 나도 멀리 미끄러지지 않습니다.
캔틸레버 (브레이싱 없음) 날개가 개발되기 전에는 버팀대를 사용하여 모노 플레인이 그렇게 많은 것을 달성 할 수 없었습니다. 더 낮은 항력과 더 높은 무게는 작은 공기 역학적 이점을 상쇄했기 때문에 복엽기가 지배했습니다. 캔틸레버 날개를 사용하면 단일 비행기의 공기 역학적 장점이 더욱 중요 해지고 복엽기는 거의 사라졌습니다.
유명한 Pitts와 같은 곡예 비행 복엽기 몇 대 SC1)은 유지되었습니다. 날개 길이가 짧을수록 구르는 관성 모멘트가 낮아서 약간 더 쉽게 구르기 때문일 가능성이 높습니다.
답변
복엽기는 일반적으로 같은 크기의 항공기에 대해 더 높은 날개 영역을 가지고 있습니다. 짧은 결승에서 그가 바람을 맞고 활주로에서 거꾸로 뒤집혀서 한 시간이 지나지 않아 추락 한 복엽기가 기억납니다!
(모든 사람은 괜찮 았지만 깡통이 매달려있는 것을 잊지 마십시오. 비행기 추락의 자전거 소리.)
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