조종면(操縱面, Flight Control Surfaces)
항공기에서 조종면은 항공기의 방향, 자세를 조종하는 항공기 외부 부분장치를 말한다. 대표적인 조종면으로는 에일러론(Aileron), 엘리베이터(Elevator), 러더(Rudder), 플랩(Flap) 등이 있다.
조종면 종류 및 역할
| 구분 | 조종면 종류 | 역할 |
|---|---|---|
| 1차 조종면(Primary) | 에일러론, 엘리베이터, 러더 | 3축 운동 담당 |
| 2차 조종면(Secondary) | 플랩, 슬랫, 스포일러 등 | 1차 조종면 역할 보조 |
에일러론(Aileron, 보조익)
항공기 주날개 후방부 바깥쪽에 있는 조종면으로 항공기의 기울임(Bank)을 통한 롤링(Rolling)으로 선회 움직임을 조종한다.
조종간을 오른쪽으로 기울이면 오른쪽 에일러론이 위로 올라가 양력이 감소하고 왼쪽 에일러론은 아래로 내려가며 상대적으로 양력이 커지며 항공기의 자세가 오른쪽으로 기울게 된다. 이렇게 되면 항공기의 전진 방향이 오른쪽으로 바뀌게 된다.
엘리베이터(Elevator, 승강타)
항공기 수평꼬리날개에 있는 조종면으로 항공기의 상하움직임(피칭, Pitching)을 통해 상승, 하강할 때 사용된다.
말 그대로 항공기의 피치를 조정할 때 사용한다. 엘리베이터를 들어 올리면 항공기의 기수는 아래를 향하게 되고 반대로 내리면 기수는 위를 향하게 된다.
러더(Rudder, 방향타)
항공기 수직꼬리날개에 있는 것으로 항공기의 좌우움직임(Yawing)을 통해 좌우 방향을 조종하는 역할을 한다.
하지만 러더는 비행 중에는 좌우 방향 콘트롤에 큰 영향을 주지 않으며 좌우 회전을 담당하는 역할은 에일러론이 담당한다. 러더는 지상에서 (이착륙) 활주 중 항공기의 자세를 전진 방향으로 제대로 잡는데 유효하게 사용된다. 또한 항공기의 엔진 하나가 작동하지 않는 등 추력의 불균형이 있을 때 러더를 통해 항공기 전진 방향을 콘트롤한다.
플랩(Flap)
항공기 주날개 후방부 동체 쪽에 있는 조종면으로 이륙 시 양력을 증가시켜 항공기를 빨리 뜨게하고, 착륙 시 항력(Drag)을 증가시켜 제동거리를 단축시키는 역할을 한다.
리딩엣지(Leading Edge) 혹은 슬랫(Slat)
항공기 주날개 앞의 있는 조종면으로 저고도 저속도 비행 중 항공기의 실속(Stall)을 방지하는 역할을 한다.
스포일러(Spoiler)
항공기 주날개 동체 쪽에 있는 조종면으로 공기의 흐름을 변형시킬 수 있는 작은 변형기다. 주로 항력(Drag)을 발생시켜 항공기 속도를 낮추는 역할을 한다.
스포일러가 공기 흐름 속에 세워질 때 유연한 공기 흐름을 방해하고 에어포일에서 발생하고 있는 양력을 제거시킨다. 스포일러는 착륙 중 플로팅을 방지하기 위한 양력을 감소시키기 위해서 고성능 세일플레인에 활용된다. 또한 스포일러는 비행 중 비행기 속도를 감소시키는 데 활용되거나 접지한 후 즉시 활용함으로써 항공역학적 공기 브레이크의 역할을 한다.
참고
각주