양력의 발생원리

목차

1. 양력이란

2. 베르누이의 정리

3. 받음각과 양력

4. 헬리콥터의 양력발생원리
1) 운동량이론(Momentum theory)
2) 깃요소 이론(Blade Elemet Theory)

5. 고양력 장치 (High Lift Device)

6. 양력의 불균형

본문내용

1. 양력이란
양력이란, 유체 속의 물체가 수직 방향으로 받는 힘이다. 이 힘은 높은 압력에서 낮은 압력쪽으로 생기며, 양력은 물체에 닿은 유체를 밀어내리려는 힘에 대한 반작용으로 나타나며 이것을 Fy라 하면 그 크기는 물체의 흐름 방향에 대한 경사각(받음각) θ, 물체의 면적 S, 흐름의 속도 V, 유체 밀도 δ에 따라 정해지며, 일반적으로 Fy＝1/2 ·ρV2SC로 표시한다. 이 식에서 C는 물체의 단면 형상 및 받음각에 의해 정해지는 양력상수이다. 받음각이 너무 커지면 물체 주위의 유선이 흐트러져 배후에 소용돌이가 생기며 갑자기 양력이 없어지고 항력이 증가하게 된다. 이러한 현상을 실속(失速)이라 한다.
가령 비행기 날개와 같은 형상의 물체를 유체 흐름방향으로 비스듬히 놓으면 그 물체에는 흐름 방향에 수직으로 물체를 들어올리려고 하는 힘인 양력이 작용한다. 날개가 비행기 본체를 공중에 지탱시킬 수 있는 것은 이 때문이다. 예를 들면 종이 4모서리 중 2모서리 끝을 양손으로 잡고 종이 위로 바람을 불면, 종이가 밑으로 처져있는 상태에서 약간 위로 들린다. 이렇게 종이를 들어 올리는 힘이 양력이다. 양력은 기압이 높은 곳에서 낮은 곳으로 생긴다. 종이 위로 바람을 불면 공기가 적어진다. 공기가 적으면 압력이 낮아지고, 종이는 압력이 높은 종이 아래에서 압력이 낮은 종이 위로 올라가게 되는 것이다. 이에 대하여 물체를 흐름의 방향으로 떠밀어 보내려고 하는 힘을 항력(抗力)이라고 한다. 우리가 흔히 알고 있는 양력은 유체의 속도가 빨라지면 압력이 낮아지고, 반대로 느려지면 압력이 높아진다는 베르누이의 원리를 들어서 날개의 앞전에서 위아래로 나누어진 공기가 끝부분에서 서로 만나야 하기 때문에 윗부분의 흐름속도가 아래쪽보다 빠르게 흐르고 그로 인해 압력차이가 생겨 양력이 발생한다고 알고 있다.

참고 자료

없음