(10) Load Factor

Load Factor

 

직선 경로를 편향시키기 위해 항공기에 가해지는 모든 힘들은 구조물에 응력을 가한다. 이러한 힘의 양을 하중 계수라 부른다. 하중이란 항공기에 가해지는 공기역학적 힘과 항공기 총 무게의 비율이다(예를 들어 양력/무게). 예를 들어 3의 하중 계수는 항공기에 가해지는 총 하중이 총 무게의 세배임을 의미한다. 항공기 설계 시 다양한 운영 상황에서 예상될 수 있는 최대 하중 계수가 결정되어야 한다. 이러한 “최대” 하중 계수를 “limit load factors”라 부른다.

 

항공기는 다양한 category(예를 들어 normal, utility, 그리고 acrobatic)로 분류되는데 이는 항공기가 견디도록 설계된 하중 계수에 따라 달라진다. 안전상의 이유를 위해 항공기는 구조적 손상 없이 특정 최대 하중 계수를 견딜 수 있도록 설계되어야 한다.

 

선회 도중 공기역학적 힘의 관점에서 하중이 예상될 수 있다. 안정적인 수평 선회 도중 날개는 항공기의 무게뿐만 아니라 원심력도 지지한다. bank가 깊어짐에 따라 양력의 수평 성분이 증가하고, 원심력이 증가하며, 하중 계수가 증가한다. 만약 하중 계수가 너무 커져서 받음각 증가론 하중이 더 이상 지탱될 수 없다면 실속이 발생한다. 실속 속도는 하중 계수의 제곱근에 비례하여 증가하므로 조종사는 하중 계수가 발생할 수 있는 비행 상황을 알아야 한다. 저속에 수행되는 급선회, 구조적 착빙 축적, 그리고 난기류의 내수직 돌풍은 하중 계수를 심각한 수준으로 증가시킬 수 있다.