항공지식/aerodynamics

양향비(lift/drag ratio)와 L/D MAX

띠디기 2022. 4. 1. 20:36
  • 양향비(LIFT/DRAG RATIO)

 

lift/drag ratio양력 대 항력의 비율을 말하는 것이다. 또한 양력계수를 항력계수로 나눈 값과 같다. 양력과 항력 공식을 참조해보면 알 수 있다. 양항비가 크면 1. 장거리 운항에 적합하고 , 2. 항공기무게를 크게 늘릴 수가 있다.

 

 


 

L/D MAX

  • L/D MAX 란 양항비가 최대가 대는 지점의 속도이다. 
  • PARASITE DRAG와 INDUCED DRAG의 합이 최소가 되는 지점. 즉 TOTAL DRAG가 최소 값을 갖는 속도이다.
  • 이 L/D MAX는 딱 한지점에서만 존재한다.
  • 이 L/D MAX지점에서 받음각이 더 크게 혹은 더 작게 변화하면 항력은 증가한다.
  • LEVEL FLIGHT을 하는 조건으로 표를 참고하면 된다. 낮은 속도에서는 높은 받음각으로 인해 INDUCED DRAG가 크고 , 높은 속도에서는 빠른 속도로인한 PARASITE DRAG가 크다 .
  • 받음각은 INDUCE DRAG의 증감을 가져오고 , 항공기 속도는 PARASITE DRAG의 증감을 가져온다.
  • 프롭 항공기는 L/D MAX에서 maximum glide range를 얻을 수 있다. 항공기 무게와 상관없이 항상 같은 glide performance를 제공한다.
  • GA 항공기에서 L/D MAX 속도보다 낮은 속도 reverse command 지역이다. 즉, pitch for airspeed , power for altitude
  • L/D MAX 속도보다 높은 속도에서는 pitch for altitude , power for speed 이다.

 

L/D MAX

  • 제트 항공기

1. BEST ENDURANCE SPEED ( 최대 운항시간을 확보하는 속도 )

best endurance speed는  fuel flow가 최소인 속도이다

2. BEST CLIMB ANGLE SPEED ( 최고 상승각도의 속도 )

3. BEST GLIDE RANGE SPEED ( 무동력일 경우 가장 먼거리를 이동하는 속도 )

* 제트 항공기에서 L/D MAX 이상의 속도에서 maximum rate of climb 속도가 나온다. 최대 상승률

* 제트 항공기에서 L/D MAX 속도는 maximum climb angle 속도이다.   최대 상승각

* 제트 항공기에서 L/D MAX 이상의 속도에서 BEST RANGE 속도가 나온다. 

  • 프로펠러 항공기

1. BEST RANGE SPEED ( 최대운항거리 속도 )

specific range가 최대일때의 속도이다. specific range란 단위연료무게당 이동할수 있는 거리이다.

시간당연료소모율/시속이 최대 값일 때이다.

2. BEST GLIDE RANGE SPEED ( 무동력에서의 최대거리 확보하는 속도 )

 

 

 

 

ref.https://www.grc.nasa.gov/www/k-12/airplane/ldrat.html , Airplane Flying Handbook, 4–3, Aerodynamics for Naval Aviators, p. 32–33, Pilot's Handbook of Aeronautical Knowledge, 5–5 through 5–6