(4) Operating the Jet Engine

Operating the Jet Engine

 

제트엔진의 연소실로 분사되는 연료의 양이 추력을 제어한다. 대부분의 터보제트/터보팬 비행기에서 엔진 제어 기능은 자동으로 이뤄진다. 따라서 power controls는 엔진 당 하나의 thrust lever로 구성된다. thrust lever는 fuel control 및/혹은 electronic engine computer(이 컴퓨터는 rpm ∙ 내부 온도 ∙ 주위 상태 ∙ 그리고 기타 요인들을 기초로 연료 흐름을 측정함)와 연결된다.

 

보통 제트 비행기에는 각 주요 엔진 부분의 회전 속도에 대한 조종실 계기가 있다. 각 엔진 부분들은 수천 rpm으로 회전한다. 해석의 용이함을 위해 계기에는 실제 rpm이 아닌 rpm의 백분율이 표시된다. 제조사에 따라 연료 흐름양과 가스 온도 및 압력에 대한 지시가 나타난다. 관련된 엔진 지시들은 그 위치에 따라 이름이 다르다.

 

온도 한계나 rpm 한계가 몇 초라도 초과되면 터빈 블레이드와 그 외 구성 요소들이 심각한 손상을 입을 수 있다. 조종사는 터빈 가스의 온도와 회전 속도를 모니터링 해야 한다. 최신 항공기는 이러한 한계가 초과되지 않도록, 그리고 초과가 임박하였거나 발생하였음을 조종사에게 알리도록 설계되었다. 오래된 항공기에서는 이러한 한계가 초과되지 않도록 하기 위해 조종사에 더 의존한다.

 

Setting Power

 

출력을 설정할 때 조종사는 보통 maximum allowable thrust를 설정하기 위해 압력 지시나 rpm 지시를 사용한다. 만약 어떠한 한계(예를 들어 압력, rpm, 혹은 온도)에 도달하였다면 thrust levers 조작을 중단해야 한다.

 

Thrust to Thrust Lever Relationship

 

제트 엔진에서는 엔진 속도가 높을수록 throttle 조작에 의해 추력 생산량이 크게 변화한다. 출력 설정이 이미 높은 상태일 때 출력 생산량을 변화시키기 위해선 약간의 throttle 조작만이 필요하다. 이는 제트 비행기로 전환하는 조종사에게 있어 중요한 차이점이다. 엔진 속도가 낮을 때에는 throttle 조작에 의해 추력 값이 크게 변화하지 않는다. 이러한 상황에서 출력을 높이기 위해서는 상당한 thrust lever 조작을 부드럽게 수행해야 한다.

 

Variation of Thrust with RPM

 

제트엔진은 85% ~ 100% 범위에서 가장 효율적으로 작동한다. idle rpm(대략 55% ~ 60%)에서 제트엔진은 비교적 적은 양의 추력을 생산한다. rpm을 90% ~ 100%로 증가하면 추력이 총 70%만큼 증가할 수 있다. [그림 16-3]

 

Slow Acceleration of the Jet Engine

 

피스톤 엔진에서는 idle에서 full power까지의 가속이 비교적 빠르다. 허나 제트엔진에서는 보통 idle에서 full power까지의 가속이 훨씬 느리다. 경우에 따라 full power로 전환하는데 최대 10초가 걸릴 수 있다. [그림 16-4] 낮은 출력 설정일 때 조종사는 출력을 추가해야 할 필요성을 예상해야 한다.