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과학

에어포일

에어포일과학
영문명
Airfoil
다른 이름
익형
기준 길이
시위 길이
주요 형상 요소
캠버와 두께 분포
에어포일은 날개 등의 유체역학적 특성을 다루기 위한 단면 형상이다. 익형이라고도 하며 앞전과 뒷전, 시위선, 캠버, 두께 분포로 기하학적 특징을 설명한다. 날개 전체의 평면 형상과는 구별한다.

단면과 날개 전체

날개를 잘랐을 때 보이는 단면 형상이 에어포일이다. 위에서 내려다본 날개의 펼쳐진 모양이나 날개 길이 자체를 뜻하지 않는다. 동일한 익형을 사용해도 전체 날개의 크기와 배치가 다르면 유동 특성이 달라질 수 있다.

시위선과 캠버

앞전과 뒷전을 잇는 직선을 시위선이라 한다. 위아래 표면 사이의 가운데를 잇는 평균 캠버선은 단면의 굽음을 나타낸다. 대칭 익형에서는 평균 캠버선과 시위선이 일치하지만 일반적으로 두 선은 서로 다를 수 있다.

두께와 길이의 비

익형의 두께를 시위 길이로 나누면 크기에 무관한 두께비를 얻는다. 가상의 단면에서 시위 길이가 0.5 m이고 최대 두께가 0.06 m라면 두께비는 0.12, 즉 12%다. 두께의 크기뿐 아니라 두께가 분포하는 위치도 형상을 설명하는 요소다.

형상과 운전 조건

익형만 정했다고 모든 양력과 항력 값이 하나로 정해지는 것은 아니다. 받음각과 레이놀즈 수, 마하 수 같은 조건도 필요하다. 서로 다른 단면을 비교할 때에는 형상 기준과 측정 조건을 함께 맞춰야 한다.

관련 문서

받음각 / 양력 / 항력 / 레이놀즈 수 / 마하 수 / 유체 / 비례 / 단면