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항공기 날개 제작 방법 (항공기 제작사가 되고 싶다면 봐야할 글)

Sharklet 2020. 12. 31.
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날개는 항공기에서 가장 중요한 부분 중 하나이며 실제로 지상에서 이륙 할 수있는 능력을 제공합니다. 

 

이 긴 금속 핀은 높은 수준의 스트레스를 견딜 수있을만큼 강해야하며 공기 역학적으로도 효율적이어야합니다. 

 

그렇다면이 주요 항공기 부품은 정확히 어떻게 설계, 조립 및 배송됩니까?

 

 

제조업체는 최고의 효율성을 보장하기 위해 날개를 설계하는 데 많은 시간을 할애합니다.

 

날개는 항공기의 핵심 부품 중 하나로 지상에서 이륙하여 공중에 머무를 수있는 능력을 제공합니다. 

 

엔진의 추력과 주변의 공기 흐름을 사용하여 날개는 공기 역학의 핵심 아이디어 인 항공기를 위쪽으로 추진할 수있는 충분한 양력을 생성 할 수 있습니다. 

 

금속 구조뿐 아니라 날개에는 플랩 및 슬레이트와 같은 구성 요소가있어 리프트를 더욱 돕습니다.

 

대부분의 항공기 날개는 항공 우주 등급의 알루미늄과 최근에는 탄소 섬유와 같은 복합 재료 로 제작됩니다. 

 

이 두 재료는 인장 강도가 매우 높아 날개가 비행 중에 보이는 어떤 조건보다 훨씬 더 많이 견딜 수 있습니다. 

 

복합 재료는 더 가볍기 때문에 곡선 날개가 있는 787 과 A350  같은 대부분의 와이드 바디 항공기 는 이제 알루미늄보다 더 많은 복합 재료를 선호합니다.

 

 

항공기 날개는 무게를 줄이기 위해 탄소 섬유와 같은 복합 재료로 점점 더 만들어지고 있습니다.

 

윙 프레임은 리어 스파, 메인 스파 및 리브의 세 가지 주요 구성 요소로 구성됩니다. 

 

스파는 날개의 길이에 걸쳐 있고 갈비뼈는 너비에 걸쳐 있습니다. 

 

플랩 및 슬레이트와 같은 필수 시스템이이 디자인에 장착되고 나중에 외부에서 볼 수있는 흰색 패널로 덮여 있습니다.

 

 

주요 기능으로 인해 항공기 제조업체는 항상 날개를 더 유용하고 효율적으로 만드는 방법을 찾고 있습니다. 

 

비행기의 무게와 크기에 따라 높은 양력 대 끌기 비율을 유지하면서 날개 길이를 조정해야합니다. 

 

그러나 더 긴 날개는 또한 더 많은 무게와 연료 연소를 의미합니다.

 

 

이 모든 균형을 맞추는 것은 쉬운 일이 아니지만 제조업체는 방법을 찾았습니다. 

 

예를 들어, 곧 출시 될 777X  더 많은 승객과화물을 운반하기 위한 새로운 더 긴 날개 디자인을 특징 으로하며 더 가벼운 디자인으로이를 상쇄합니다. 

 

추세는 확실히 미래에 더 긴 날개를 향하고 있습니다.

 

 

 

 

접이식 윙팁이 스포트라이트를 훔치는 동안 777X 윙 디자인은 독특합니다.

 

금속 핀 외에도 날개에는 컴퓨터 시스템 및 센서와 같은 더 많은 기술 시스템이 포함됩니다. 

 

특히 제조업체는 새로운 날개마다 플랩과 슬랫의 수와 위치를 재 설계해야합니다. 플랩은 날개 뒤쪽 (전면에 판금)에있는 가동 부품으로, 조종사가 상황에 따라 항력을 높이거나 낮출 수 있습니다.

 

 

곡선 형 윙팁은 항력과 연료 연소를 줄인 덕분에 최근 몇 년 동안 점점 인기를 얻었으며 737 MAX 및 A320neo와 같은 새로운 비행기의 인기있는 고정 장치가되었습니다. 

 

작은 변화처럼 보일 수 있지만 윙팁은 비행시 연료 사용량을 4 ~ 5 %까지 줄일 수 있습니다.

 

어떻게 그리고 어디서 만들어 지나요?

 

항공기 날개 설계는 공정의 첫 번째 단계에 불과하며 다음 단계는 제조입니다. 

 

Airbus와 Boeing은 모두 특정 부품을 생산하는 별도의 공장을 가지고 있습니다.

 

즉, 날개에만 전용 시설이 있음을 의미합니다. 

 

Airbus는 현재 웨일즈 Broughton에 생산 시설을 갖추고 있으며 A320에서 A380까지 모든 Airbus 항공기의 날개를 만들고 있습니다. 

 

보잉은 워싱턴 주 에버렛 시설에서 날개를 최대한 활용하고 있습니다.

 

날개는 스파와 리브의 금속 프레임을 조립하는 것부터 시작하여 비행 시스템과 공기 역학적 구성 요소, 연료 탱크, 엔진 홀더, 마지막으로 윙팁을 추가합니다. 

 

이 모든 것은 조립 라인에서 이루어지며, 부품이 추가되고 항공기 조립 공장으로 배송되는 테스트를 거칩니다.

 

 

 

날개를 생산하려면 거대한 생산 시설이 필요합니다.

 

날개 시설 자체는 경우에 따라 70 미터 이상의 날개를 만들어야한다는 점을 고려할 때 방대합니다. 

 

Airbus의 Broughton 시설은 900,000 sqft 이상이고 Boeing의 Everett 공장은 130 만 sqft 이상입니다. 

 

이 식물은 스파 스에서 배선, 날개 조립에 이르기까지 모든 것을 만듭니다. 

 

그러나 이러한 날개가 어떻게 전 세계의 최종 조립 라인에 도달하게할까요?

 

 

 

항공기 날개를 실을 수있을만큼 큰 것은 심지어 가장 큰 항공기뿐입니다. 

 

이를 위해 Airbus와 Boeing은 날개 또는 동체 부품과 같은 대형 부품을 운반하도록 설계된 전용 점보 화물선을 보유하고 있습니다.

 

Airbus는 현재 Broughton에서 Tianjin 또는 Toulouse와 같은 목적지로 날개를 수송하기 위해 Beluga 및 Beluga XL 항공기를 운항하고 있습니다. 

 

외모 (벨루가 고래 모양) 이름을 따서 명명 된이 제조업체는 현재 구형 유형 5 개와 BelugaXL 1 개를 운영하고 있습니다.

 

 

 

Airbus의 새로운 BelugaXL은 1 월에 서비스를 시작했으며 A330을 기반으로합니다.

 

보잉은 Dreamlifter로 알려진 자체 점보 화물선을 보유하고 있습니다 

(787 드림 라이너의 일부를 운반하기 때문에). Dreamlifter는 747-400F에서 수정되었으며 현재 4 개가 서비스 중입니다. 

 

보잉은 비행기를 사용하여 에버렛에서 찰스턴으로, 그리고 유럽과 아시아의 소규모 부품 제조업체에서 부품을 운송합니다.

 

 

보잉은 Dreamlifter를 사용하여 787 용 부품을 운송합니다.

 

항공기 설계 에 대한 모든 것이 변경 될 수 있지만 날개는 여기에 매우 오랫동안 머물러 있습니다. 

 

우리는 비행기 제조업체가 향후 더 가볍고 내구성이 뛰어난 소재로 전환하고 탑재 하중을 최대화하기 위해 길이를 늘릴 것으로 기대할 수 있습니다. 

 

차세대 대형 항공기 인 보잉의 777X는 777-300ER보다 23 피트 더 긴 날개를 갖추고 있습니다. 

 

트레일 링 엣지 디자인과 결합 된이 날개는 항공기를 구형 와이드 바디 항공기보다 훨씬 더 효율적으로 만듭니다.

 

 

 

 

다가오는 777X는 폭과 경량 구조로 날개 디자인의 새로운 단계입니다.

 

수년간의 설계 지식, 수십억의 투자, 모든 날개 제작에 필요한 물류 시간으로 인해 날개를 만드는 것은 모든 제조업체에게 쉬운 일이 아닙니다. 

 

그러나 오늘날 우리가 가진 발전이 없었다면 제트기 나 장거리 여행과 같은 개념은 먼 꿈이 될 것입니다.

 

 

 

우리는 모르지만, 대한항공 항공우주사업본부는 전세계 항공기들의 날개를 전문적으로 만들고 있습니다. 

 

날개 전문 대한항공 항공우주사업본분의 비상을 응원합니다. 

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