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받음각

last modified: 2015-04-04 21:40:05 by Contributors

* 상위 항목: 항공 우주 관련 정보

Angle of attack (AoA 이거말고또는 그리스 문자 α를 쓴다)

공기를 받는 각도라는 뜻으로 받음각이라고 부르지만 과거에는 앙각, 영각 등으로 불렀으며 그대로 직역하여 공격각이라고 하기도 했다.[1]


항공기의 기본 개념 중 하나.

날개의 시위선 (chord line)과 기류 벡터 사이의 각도를 의미한다. 더 쉽게 이야기하자면 항공기, 혹은 항공기의 날개가 받는 바람의 각도를 의미한다.

항공기는 일반적인 통념과 달리 기수가 위로 들려있어도 바로 위로 상승하지 않는다. 대표적인 예가 착륙시의 항공기. 분명 기수는 위로 들거나 혹은 평행하지만 고도는 점점 떨어진다. 사실 기수를 지면과 평행하게 수평으로 유지한다고 해도 점차 하강하고 있다면 맞바람은 날개 밑에서 불어오는 꼴이 된다.

일반적으로 날개 입장에서 바람이 아래로 불어오면 +각, 위에서 불어오면 -각이다. 다만 일반적으로는 바람을 기준으로 설명한다. 즉 바람은 평행하다고 보고 날개 앞쪽이 위로 들리면 +각(물론 이 경우 날개 입장에선 바람이 아래에서 불어오는 격), 반대라면 -각이다.

날개 입장에서는 받음각이 커지면 양력또한 상승한다. 결과적으로 항공기의 고도또한 올라가는 셈. 다만 대체로 받음각이 커지면 또한 증가한다. 받음각이 지나치게 커지면 날개 위의 공기흐름은 제대로 날개 표면을 타고 흐르지못하고 날개에서 떨어져 나가버리는 박리현상이 발생 하는데, 이를 실속이라고 하며 이때 양력계수가 급격히 하락하고 항력계수 역시 증가한다.

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일반적인 양력계수-받음각 그래프. 받음각이 커지면 커질 수록 양력(더 정확히는 양력계수)도 일정 수준 증가하지만 어느순간 받음각이 커져도 더 이상 양력이 증가하지 않는다. 위 그래프에서 양력계수 값이 최대가 되었던 지점을 최대양력계수라고 부른다.

일반적인 항공기는 이 값이 12~15도 전후이지만 전투기들은 30도가 넘는 경우도 있다.

일부 항공기들은 날개 앞전만 아래로 숙이거나(앞전 플랩)해서 이 부근만 받음각이 작아지는 효과를 만들기도 하며, 혹은 공기가 떨어져나가는 것을 방지하는 각종장치등을 이용하여 막음으로써 15도 이상의 받음각에서도 실속에 빠지지 않도록 하기도 한다. 결과적으로 더 높은 받음각까지 자세를 취해도 실속에 걸리지 않아 최대양력계수를 높이는 효과가 있다.

영각 (Angle of incidence)과 혼동하기 쉬운데, 영각은 시위선과 항공기 자제의 종축 사이의 각도를 의미한다. 즉 항공기 동체가 수평을 유지해도 날개 자체는 약간 위로 들린 경우. 보통 항공기가 순항할때 날개만 살짝 받음각이 생기도록 하기 위해 하는 설계다.
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  • [1] 다만 Angle of Attack이란 말 자체는 진짜로 공격하는 방향의 각도라는 공격각이라는 의미로 쓰기도 한다.
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