{{위키데이터 속성 추적}}
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[[파일:Swan.spreads.wings.arp.jpg|섬네일|날개를 펼친 [[혹고니]]]]
[[파일:Wing of the sparrow2.jpg|섬네일|오른쪽|300 px|[[참새]]의 날개. [[양력]]을 발생시키는 구조를 볼 수 있다]]
'''날개''' 또는 '''나래'''<ref>김태식 기자, [https://news.naver.com/main/ranking/read.nhn?mid=etc&sid1=111&date=20110831&rankingSectionId=103&rankingType=popular_day&rankingSeq=1&oid=001&aid=0005240318 '짜장면', 표준어 됐다], 《연합뉴스》, 2011년 8월 31일 작성.</ref>는 새나 곤충등의 몸 양쪽에 붙어서 날 수 있게 해주는 [[기관 (생물)|기관]]을 말하며, [[비행기]] 등의 물체를 날 수 있게 해주는 장치를 의미하기도 한다. [[곤충의 날개]]는 [[외골격]]이 바뀌어서, [[새]]나 [[박쥐]]의 날개는 [[앞다리]]가 변화하여 생겼다.

== 어휘 ==
=== 유체역학에서의 날개 ===
{{참고|#항공기의 날개}}
20세기에 들어가면 [[비행기]]가 등장해, [[#항공기의 날개|비행기의 날개]]라는 개념이 태어남과 동시에, [[유체역학]] 등의 새로운 학문 분야가 발전해, 날개라는 말도 새로운 정의를 얻게 되었다. 그 정의는 대개, '''[[유체]]와의 상호작용에 의해서 효율적으로 [[양력]]을 얻을 수 있는 형상을 한 물체'''라는 것이다.

또 이 정의로부터, 이 말은, [[비행기]]의 날개 이외에도 다양한 것을 가리킬 수 있다.
* [[수중익선]]의 수중날개 등도 날개의 일종이다.
* [[레이싱 카]] 등에 장착되는 윙은, 상하를 반대로 한 날개이며, 차체를 지면에 꽉 누르기 위해서 아래로 향한 양력([[다운 포스]]) 을 발생시키는 것이다.
* 범선의 돛에서 한 형태인 [[돛#세로돛|세로돛]]은, 수평 방향의 양력을 얻는 날개라 생각할 수 있다.
* [[프로펠러]]나 로터 등의 회전날개도 날개의 일종이다. 산업용의 [[압축기]]나 [[풍력 터빈]]<ref>다만 이 경우는 [[바람]]으로부터 동력을 얻는 쪽이다.</ref>의 블레이드 등도 회전날개로서 이해할 수 있다.

=== 그 외의 용법 ===
전의로서 일반적으로, 중앙에 위치하는 중심적인 구조로부터 좌우에 내다 붙인 것 같은 구조를 칭해 날개라고 부르거나 또 윙 등으로도 부른다. 사상적 입장을 의미하는 '''[[좌익]]''', '''[[우익]]'''은 혁명기 프랑스의 의회에서의, 좌우로 나누어진 의원석을 그렇게 불렀던 것에 유래한다고 한다. 건축물의 예로서는, 우지 [[뵤도인]] 봉황당의 '''익랑'''이나, [[도쿄국제공항|하네다 공항]] (빅 버드)의 동명 '''윙''' 등을 들 수 있다.
== 생물의 날개 ==
[[파일:Gefieder.jpg|섬네일|300 px|조류의 날개에서는 부위에 따라 각종의 기능을 담당한다, 여러 가지 형상의 [[깃털]]이 발달했다.]]
생물학등의 분야에서 특히 엄밀한 날개의 정의가 있는 것은 아니지만, 일반적인 용법으로 말하면, 날개를 가진 생물은 이하의 3종류다:
* [[익룡]]류: 멸종. 비교적옆에 긴, 막상의 날개였다고 생각된다.
* [[조류]]: [[깃털]]을 휘감은 날개를 가진다. [[날개깃]], [[조류용어#익우부]] 등을 참조.
* [[박쥐]]류: 길게 뻗은 손가락의 뼈와 피막에 의해 구성된 날개를 가진다.
이것에 가세해 [[곤충]]류의 [[시]]를 날개로서 취급하기도 한다.

모두, '''[[비상]]'''(범상 및 공중 정지를 포함)을 목적으로 한, 홰치는 기능을 가진 것이다.
=== 소사 ===
날개의 홰침에 의한 비상을 최초로 한 생물은 [[고생대]]의 [[곤충]]이며, 이 능력의 획득이 곤충의 오늘날 번영의 하나의 요인이라 생각된다. 곤충은, 홰침에 의한 비상 능력을 획득한 유일한 [[무척추동물]]이다.

중생대가 되면 [[척추동물]]에도 홰침 비상을 실시하는 날개의 소유자가 나타났다. 현재로서는, [[삼첩기]] 중순의 [[익룡]]이 그 전조였다고 생각된다.

[[쥬라기]] 무렵이 되면, [[공룡]]의 계통의 일부로부터, 새가 태어났다. 그렇다고는 해도, [[깃털]]이 화석에 남기 어려운 일도 있어, 공룡-새계통의 진화 중에서 홰침 비상이 언제, 어떻게 시작되어, '''날개의 진화'''가 어떠한 과정을 밟아 왔는지에 대해서는, 정확히 알 수 없다.<ref>[[깃털]]을 가진 공룡이나, 비상 가능한 단계에 이른 소형 공룡의 존재가 알려지게 된 것은, 간신히 [[20세기]] 말 이후, 최근 20년 정도의 일에 지나지 않는다.</ref>

마지막에 등장한 홰침 비상을 실시하는 생물은 [[포유류]]의 [[박쥐]]이며, [[신생대]]의 [[제3기]]였다고 생각된다.

=== 홰치지 않는 날개 ===
이상과 같이 일반적인 용법을 고집하지 않고, 항공기적인 날개의 의미를 유용한다면, 글라이더와 같이 [[활공]]하는 능력을 가진 여러 가지 생물이 시야에 들어 온다.
홰쳐 상승하거나 장거리를 항속하는 능력은 그들에게는 없지만, 안에는 고도차이의 4~5배의 거리를 활공하는 것도 있다.
여러 가지 접근의 것이 알려져 있다.
* [[날다람쥐]], [[하늘 다람쥐]], [[후크로모몬가]], [[날원숭이]]: 사지의 사이 등에 발달한 피막의 "날개"를 가진다.
* [[트비트카게]]: 늑골이 옆으로 늘어나 체간으로부터 크게 쑥 내민 형태가 되어, 거기에 피막이 발달한다. 평상시는 작게 접어져 있다. 지금 생존한 척추동물 속에서 사지로부터 독립한 "날개"를 가진 유일한 생물이다.
* [[트비야모리]]: 트비트카게만큼 발달하지는 않았지만 늑골이 퍼져 날개의 역할을 완수한다.
* [[롱기스쿠아마]]: 화석종. 발달한 동체의 복수의 비늘이 날개의 역할을 완수했다.
* [[트비헤비]]: 늑골을 펼쳐 몸을 평평하게 해, 전신을 S자형으로 하는 것으로, 거의 전신을 날개로서 사용한다.
* [[트비가엘]]류: 사지의 손가락이 길고, 거기에 발달한 "물갈퀴"를 사용해 활공한다. (나무위생이며, 유영은 하지 않는다)
* [[날치]]류: 가슴비레, 배지느러미, 꼬리지느러미가 발달해, 날개의 역을 완수한다.
* [[트비이카]]: "앞뒷날개(카너드)"를 갖춘 것과 동시에, 다리와 점액으로 타원 평면형의 "날개"를 형성.
* 식물: 일부의 식물의 [[과실]]에는, 동적 양력을 이용해 이동거리를 버는 것이 있어, [[시과]]로 불린다. 대부분은 일종의 회전날개이며, [[단풍나무속]]의 종자가 유명. 특징적인 것은 보르네오섬의 삼림에 나는 [[하네후크베]] (''Zanonia Macrocarpa''; [[박과]])로, 이것은 좌우 대칭인, [[전익기|무뒷날개]]의 글라이더다.
한층 더 개념을 전개해 간다면, 수생생물에서 많이 볼 수 있는 [[지느러미]]도 또한 유체역학적인 의미로 날개라고 말할 수 있다. 그래도 이런 생물이 활공이나 유영을 위해서 발달시킨 기관은 일차적으로는 [[피막]]이며 [[지느러미]]이고, 이것들을 날개라고 부르는 것은 일반적이지 않다.
{{gallery
| width=160
| 파일:Jill Flying 1.jpg|미국 하늘 다람쥐
| 파일:Draco volans.jpg|트비트카게(날개를 반 정도 전개한 상태)
| 파일:Wallace frog.jpg|트비가엘
| 파일:Schwalbenfisch.jpg|트비워
| 파일:Samara olmo frassino acero.png|익과의 여러 가지
| 파일:Wing of the sparrow1.jpg|참새의 왼쪽 날개
}}
== 항공기의 날개 ==
[[파일:US Air Force B-2 Spirit.jpg|섬네일|왼쪽|[[B-2 스피릿|B-2]]는 수평꼬리도 [[수직꼬리]]도 가지지 않은 무미익기(전익기라고도 함). [[제트 엔진]]도 날개에 내장했다(앞의 부푼 곳).]]
항공기, 특히 [[부력]]이 아니고 동적 양력을 이용해 [[비행]]하는 중항공기에서, 날개는 엔진 이상으로 중요한 필수의 장비품이다(예를 들어, [[글라이더]]에는 엔진이 없지만, 날개는 있다). 역사적 경위에 대한 자세한 것은 [[비행기의 역사]] 등을 참조.
; 고양력장치: 양력의 크기는 [[비행]] 속도의 2제곱에 비례하기([[양력]] 참조) 때문에 저속이 되지 않을 수 없는 이착륙시에는 [[비행]] 속도를 올리는 이외 방법으로 충분한 양력을 확보할 필요가 있다. 이 때문에 사용되는 [[플랩]] 등의 장치는 고양력장치라 불린다. 자세한 것은 링크를 참조.
; 날개의 구조: 항공기의 날개 구조는, 동체 등 다른 부분의 구조와 같이, 시대와 함께 변화해 오고 있다. 자세한 것은 [[비행기#주 날개]] 등을 참조.
=== 날개에 관계된 용어 ===
간단한 설명만 적혀 있다. 상세한 것에 대해서는 각 용어의 링크를 참조.
==== 형상관계 ====
[[파일:Wing model.png|섬네일|400 px|주 날개의 익형의 모델과 각부의 명칭. A익현장, B중심선, C최대익후, D최대 캐파, E익현선, F전연, G 후연.]]
; 전연: 날개의 앞쪽 가장자리. 자주 영어의 Leading Edge로부터 LE로도 표기된다.
; 후연: 날개의 뒷쪽 가장자리. 자주 영어의 Trailing Edge로부터 TE로도 표기된다.
; 익현선: 코드 라인(chord line)이라고도 말한다. 전연과 후연을 묶은 직선이다. 이 부분의 길이는 익현장 혹은 코드장이라고 하여(단지 익현으로 길이에 임해서 말하기도 한다), 수식에서는 c나 l 등으로 표기된다.
; [[익형]]: 날개를 익현에 따라서 세로로 자른 단면. 에어 포일(airfoil/aerofoil), 날개 단면이라고도 한다. [[흐름]]의 성질(속도·점성 등)에 따라 여러 가지 모습이 존재해, 날개의 성능을 크게 특징짓는 중요한 요소.
; 중심선: 날개의 표면과 아래쪽 면으로부터 동일한 거리에 있는 점을 전연으로부터 후연까지 연결한 선.
; 캠버: 중심선의 휘어진 상태의 크기를 나타내는 것으로, 쉽게 말하면 중심선과 익현선의 차이를 나타낸다. 일반적으로 캠버라면 가장 차이가 큰 부분(최대 캠버)을 가리키는 것이 많아, 최대 캠버를 익현장으로 나누어 백분율(%)로 고쳐 표시한다. 최대 야영자의 위치는, 전연으로부터 익현장의 15-40% 전후가 많아, 또, 캠버가 있는 경우, 영각이 0도 상태에서도 양력을 발생한다. 또 캠버가 0인 익형을 대칭날개라고 한다.
; 익후: 날개의 최대의 두께를 익후라고 하여, 최대익후를 익현장으로 나누어 백분율(%)로 고치고 나서, 최대익압비로서 표시한다. 최대익후의 위치는, 일반날개에 전연으로부터 익현장의 20% 전후가 많아, 고속기에 사용되고 있는 층류날개에서 40%까지 내려 항력을 줄이고 있다.
; [[익폭]]: 날개의 가로폭의 길이. 스팬(span), 윙 스팬이라고도 한다. 회전날개의 경우, 브레이드 한 장의 길이. 수식에서는 b로 표기되는 것이 많다.
; [[익평면형]]: 날개를 바로 위에서 보았을 때의 형태. 단지 평면형이라고도 한다. 테이퍼(테이퍼)이거나, 타원형이거나, 후퇴각이 붙어 있거나 한다. 이 형상이 날개의 특성을 크게 좌우한다. 자세한 것은 링크를 참조.
; 날개 면적: 날개 평면형의 면적. 투영 면적이라고도 한다. 날개를 평면에 투영했을 때의 최대 투영 면적을 날개 면적으로 한다. 동체와 겹치는 부분도 포함하고 생각한다. 수식에서는 S로 나타내지는 것이 많다.
; [[가로세로비]]: 일반적으로는 장방형의 세로와 가로길이의 비. 세장비 혹은 어스펙트 레시오라고도 한다. 날개의 경우, (익폭) sup2/sup÷날개 면적이라는 [[무차원수]]로 나타낸다. 예를 들면, [[날다람쥐]]는 1~2, [[보잉 747|보잉 747-400]]은 약 8, [[폭 신천옹]]은 15 정도. 후술의 양항비에 크게 영향을 준다. 극히 대략적으로 말하면, 날개는 얇을수록 효율이 좋다. 예를 들면 장거리의 해상 [[비행]]이 요구되는 해조는, 일반적으로 육지의 새보다 얇은 날개를 가진다. 수식에서는 AR나 A 등으로 표기된다.
; 가는 초비: 날개 중앙부의 익현장과 날개 단부의 익현장의 비율. 일반적으로 λ(Lambda)로 나타내진다.
; [[영각]]: AoA(Angle of Attack)라고도 한다. 익현선(코드 라인)과 흐름이 이루는 각도. 수식에서는 α(알파)로 표기되는 것이 많다. [[양력]]의 크기는 대체로 영각에 비례해 증대한다. [[비행기]]의 동체선과 익현선이 이루는 모퉁이인 부착각(angle of incidence), 진행 방향이 이루는 각도와는 반드시 일치하지 않는다.
[[파일:AN225down.jpg|섬네일|오른쪽|[[An-225 (수송기)|An-225]]의 주 날개에는 하반각을 붙였다.]]
; 상반각: 수평면으로부터 기울기상에 쑥 내밀듯이 설치된 날개의 경우에, 수평면과 날개가 이루는 모퉁이. 간단하게 말하면, 날개가 만세하고 있는 각도. [[비행]]의 안정성에 관련되는 요소로 간단하게 말하면, 상반각을 붙이면 뱅크를 되돌릴 방향으로 힘이 가한다. 즉, 외력에 의한 혼란에 대해서 자세를 바탕으로 되돌리는 복원력이 가한다. (다만 상반각을 너무 붙이면 , 복원력이 뱅크각을 넘어 버려, 결과적으로 기체를 반대에 넘어뜨리려는 힘이 가해, 오히려 불안정이 된다. 또, 방향 안정성이 약한 경우라면 '''더치 롤'''이라 불리는 사행 운동을 일으킨다. 그 경우, 상반각을 줄이거나 반대로 하반각을 부록, 또는 뒷날개의 재검토등의 설계 조사를 실시한다)
[[파일:Supersonic.arp.750pix.jpg|섬네일|오른쪽|초음속으로의 순항이 요구되었기 때문에 [[콩코드]]의 주 날개는 얇았다.]]
; 하반각: 수평면으로부터 기울기하에 쑥 내밀듯이 장착된 날개의 경우에, 수평면과 날개가 이루는 모퉁이. 하반각을 붙이면 안정성이 낮아지기 때문에, 옛날에는 금기로 여겨졌지만, 주 날개에 큰 후퇴각이 있는 고속 제트기에서는 후퇴각에 의한 복원력이 너무 커서 하반각을 붙여 조정하는 경우가 있다. 특히 안정성보다 자재로 [[비행]]하는 것이 중요한 전투기는 하반각을 붙인 것이 있다.
==== 성능관계 ====
; [[레이놀즈 수]]: 물체에서의 주위의 흐름의 [[점도|끈기]]를 나타내는 [[무차원수]]. 유체의 점성·날개의 크기·흐름의 속도에 의해서 정해져, 날개의 성능에 크게 영향을 주는 매우 중요한 파라미터. 보통은 자리수 단위로 표현한다. 수식에서는 R나 Re로 표기되는 것이 많다.
; [[양력]]: 날개에 생기는 공기력 가운데, 흐름과 수직인 성분. 수식에서는 L로 표기되는 것이 많다.
; [[항력]]: 날개에 생기는 공기력 가운데, 흐름과 평행한 성분. 수식에서는 D로 표기되는 것이 많다.
; [[양항비]]: 양력÷항력(L/D) 혹은 양력 계수÷항력 계수(CsubL/sub/CsubD/sub)로 나타내지는 무차원수. 날개의 성능을 특징짓는 중요한 값. 간단하게 말하면, 양항비가 큰 날개는, 성능이 좋다고 말할 수 있다. 다만, 양력이나 항력은 속도나 영각등에 의해서 변화하기 때문에, 1개의 날개도 상태에 의해서 변화한다. 날개뿐만이 아니고, 항공기나 새 등 비상체 전체에서도 말하는 일이 있다.
; [[익면하중]]: 기체 중량을 날개 면적으로 나눈 값. 즉 날개(의 단위면적 근처)가 결려야 할 중량을 나타낸다.
; [[실속]]: 날개(특히 표면)로부터 [[흐름]]이 박리하는 현상. 스톨(stall)이라고도 한다. 실속 상태에 빠지면 항력이 증대해, 양항비가 작아져, 또 기류의 혼란에 의해서 안정성이 악화된다.
=== 날개 이론 ===
==== 기본 ====
자가용 소형기와 같은 저아음속기의 날개는 일반적으로 이하와 같은 단면 형상(익형)을 하고 있다:
# 전연은 둥글고, 전연으로부터 1/3 정도의 곳에서 최대의 두께가 되어, 후연이 예리한 얇은 우적형상
# 단면의 상하 중간을 묶는 선이 원호상
이것을 닮은 익형을 가진 것이 날개로 불리거나 이러한 형상을 가리켜 편 날개모양 등이라 하는 것이 많다. 그렇지만, 현실에는 사용되는 [[흐름]]의 성질(속도·점성 등)에 의해서 단면 형상은 여러 가지가 있다.

[[비행기]] 등의 [[고정익기]]는, 날개를 갖춘 기체 전체가 전진해, 날개에 바람을 받는 것으로 양력을 얻는다. 활공중의 새 등도 같다. 자세한 양력 발생의 원리, 양력과 항력의 관계등에 대해서는 [[양력]]이나 [[항력]]을 참조.
==== 2차원날개와 3차원날개 ====
; 2차원날개: 균일한 [[익형]] (어디를 잘라도 같은 단면형)으로, 익폭이 무한대의 날개를 생각해 이 날개에 대한 흐름을 논의하는 일이 있다. 이러한 날개를 2차원날개라고 부른다. 익형의 형상에만 주목해 그 특성만을 논의하고 싶을 때에 상정한다. 반드시 공상상의 날개라는 것이 아니고, 예를 들면, [[풍동]]에 익형을 시험한다는 경우, 균일한 익형을 가진 날개의 모형을 풍동내의 전체 폭에 걸쳐서(벽에서 벽으로) 달아 중앙 부근에서는 익폭의 영향을 무시할 수 있어 2차원날개로 취급한다.
; 3차원날개: 현실에 사용되는 날개는 길이가 유한하다. [[익평면형]]이나 상하 방향의 변화(상반각) 등이 문제가 된다. 더욱 익폭방향으로 익형이 변화하는 것도 드물지 않다. 이와 같이 익형(날개 단면)이라는 2차원(평면) 이외의 요소도 고려할 때의 날개를 3차원날개라고 부른다.
[[파일:CH-53D_Sea_Stallion.jpg|섬네일|오른쪽|[[헬리콥터]]의 로터도 양력 발생 원리 자체는 같다. 사진은 [[시코르스키 CH-53 시 스탤리온]].]]
==== 회전날개 ====
어느 축을 중심으로 회전하고 상대속도를 얻는 날개를 회전날개라고 한다. 양력을 발생하는 원리 그 자체는 고정날개과 다르지 않지만, 날개 자체가 회전하는 것으로 주위의 유체와의 상대속도를 얻을 수 있다(즉, 양력을 얻을 수 있다)는 점이 다르다.

일반적으로 회전날개로 불리는 것은, 회전축이 얇은 편 날개모양 물체의 일단에 있는 것으로, [[헬리콥터]]의 로터·[[비행기]]나 [[선박]]의 프로펠러·단풍의 종자 등이 같은 것을 가리킨다. 이 경우, 회전축측과 첨단측에서 흐름의 속도에 차이가 성과 양력의 차이가 되기 위해, 양력차이의 경감을 목적으로, 비틀림을 붙이는·위치에 의해서 익형을 바꾼다는 대책이 채택해지는 것이 많다. 자세한 것은 [[프로펠러]]·[[로터]]·[[터빈]]을 참조.

한편, 이러한 원반면내 운동이 아니고 [[수차]]와 같은 회전을 하는 날개도 존재한다. 이러한 것은, 별로 회전날개라고 하지 않는다.
== 문화속의 날개 ==
=== 신화·종교에서의 날개 ===
{{gallery
| width=160
| lines=4
| 파일:Ägyptischer Maler um 1360 v. Chr. 001.jpg| [[이시스]] 신(기원전 14세기, 이집트)
| 파일:Persepolis - carved Faravahar.JPG|[[페르세폴리스]]에 남은 [[조로아스터교]]의 심볼[[:en:Faravahar|Faravahar]] (기원전 6세기?)
| 파일:Nike Samothrace 001.jpg|사모트라케의 [[니케]] 상(c. 190 BC)
| 파일:Rashid al-Din Tabib - Jami al-Tawarikh, f.45v detail - c. 1306-15.png|[[무하마드]]에게 천계를 주는 천사 지브리르([[가브리엘]]) (1307)
| 파일:Seraf Haga Sofia RB1.jpg|[[아야 소피아]] 내벽에 복원된 [[사랍]]. 6매의 날개만으로 표현되고 있다. (14세기)
| 파일:Garudabkkholidayinn0609.jpg|비슈누신의 탈 것, [[가루다]]
| 파일:Quetzalcoatl statue.jpg|[[아즈텍]]의 유익사신 [[켓살코아틀]]
}}
=== 자유의 상징으로서의 날개 ===
{{빈 문단}}
=== 그 외 ===
* [[이카로스]]

== 날개를 이용한 스포츠 ==
* [[행글라이더]]
* [[패러글라이더]]
* [[카이트서핑]]

== 각주 ==
{{각주}}

== 같이 보기 ==
{{위키공용분류}}
{{위키낱말사전|날개}}

* [[비행]]
* [[항공]]: [[비행기]]([[항공기]]) ([[여객기]], [[전투기]], [[제트기]] ...등)
* [[동물]] 및 [[곤충]] ([[새]], [[잠자리]], [[드래곤]], [[익룡]], [[박쥐]] ...등)

{{전거 통제}}

[[분류:유체역학]]
[[분류:비행]]
[[분류:항공기 부품]]
[[분류:조류학]]
[[분류:곤충 해부학]]