항공기

항공기(航空機, )는 사람이나 물건을 싣고 공중을 날 수 있는 날개가 달린 탈것이나 기계를 통틀어 이르는 말이다. 우주발사체이나 우주선, 미사일 등은 포함하지 않는다.

비행기 ·글라이더 ·헬리콥터 ·비행선(non-rigid airship 포함) ·기구 등 사람이 탑승하는 모든 비행체를 가리킨다. 비행선과 기구는 공기보다 가벼운 기체를 이용하는 항공기이며, 공기보다 비중이 가벼운 기체(수소가스 ·헬륨가스 ·열공기)를 기밀성(氣密性) 주머니에 밀봉하여, 그 주머니가 배제한 부피의 공기와의 무게의 차, 즉 ‘정적(靜的)인 부력’을 이용하여 공중으로 부양한다. 이것에 동력을 장비하고 조종하는 것이 비행선이다. 항공기 역사상 초기에 등장한 비행선은 군사용으로 개발되어 적국의 상공에 침투하여 폭탄을 투하하는 용도로 활용되었다. 이후 비행선은 대형 항공기로서 역할하였는데 독일의 체펠린(Zeppelin: 1838~1917)이 비행선이 대표적인 비행선으로 손꼽힌다. 1937년 힌덴부르크 호가 폭발하여 수많은 인명피해가 발생하자 비행선 개발은 쇠퇴하였고 이후 비행선은 거의 이용되지 않게 되었다. 이후 비행선을 대체할 수 있는 항공기 개발이 더욱 가속화되었다. 그리고 동력 없이 자유로이 부양하는 것을 기구라고 하는데 소형으로 이용되었으며 특수한 목적에만 부분적으로 이용되었으며 최근에는 레저, 스포츠용이나 관광용으로 주로 사용된다.

항공기의 종류 
공기의 작용을 이용하는 데 크게 나누어 두 가지 방법이 있다. 그 하나로서 자루(袋) 속에 공기보다도 더 가벼운 가스, 즉 수소라든가 헬륨 따위를 채워서 그 정적 부력(靜的浮力, 아르키메데스의 원리)을 이용하여 나는 방법이며, 기구·비행선 등 경항공기가 이에 속한다. 기구(氣球)는 자신이 추진 장치를 갖추고 있지 않으므로 바람의 흐름에 따라 날 수밖에 없으나, 비행선은 엔진과 프로펠러를 조립한 추진 장치를 가지고 있어 자유로이 날 수가 있다. 이 때문에 기구의 가스자루는 구형(球形)이지만, 비행선은 날 때 공기저항을 적게 하기 위해 유선형(流線形)으로 되어 있다.

또 하나의 방법은 날개를 공기 속에서 달리게 하여 그 상대적인 운동에 의하여 생기는 동적(動的)인 부력, 즉 양력(揚力)을 이용하여 나는 것이다. 이들에는 비행기·글라이더(glider, 활공기)·헬리콥터 등 중항공기가 있다. 비행기나 글라이더는 날개를 파닥거리거나 돌리거나 하지 않는 이른바 고정날개(固定翼)이므로 공기 속을 어느 속도 이상으로 달리지 않으면 자신의 무게를 지탱할 수 있을 정도의 양력을 얻을 수 없다. 비행기와 글라이더의 차이점은 비행선과 기구의 경우와 마찬가지로 비행기에는 추진 장치(推進裝置)가 있지만 글라이더에는 없다는 점이다. 이와 반대로 헬리콥터는 몇 장의 날개가 수직으로 된 축의 둘레를 빙빙 돌아서 양력을 발생하는 이른바 회전날개(回轉翼)를 가지고 있어 헬리콥터 자신은 공기 속에서 정지할 수도 있다. 고정익과 회전익 양쪽 성격을 가진 항공기로서 수직이착륙기(VTOL)가 있다. 최근 미국에서는 오스프리라는 수직이착륙기를 실용화하고 있기도 하다.

이와 같이 항공기에는 많은 종류가 있으나, 현재 주로 사용되고 있는 것은 비행기와 헬리콥터뿐이며, 그 밖의 것은 스포츠용으로 극히 소수가 사용되고 있는 데 불과하다. 비행기 중에서 프로펠러를 엔진으로 돌려 그 힘으로 추진하는 것을 프로펠러기, 가스를 후방으로 뿜어내어 그 반동으로 생기는 힘으로 전진하는 것을 제트기라고 한다.

중항공기 
공기보다 무거운 항공기
 비행기
 헬리콥터
 무인 항공기(UAV)

경항공기 
공기보다 가벼운 항공기
 비행선
 기구
 열기구
 글라이더

동력 항공기 
 헬리콥터
 무인 항공기(UAV)
 비행기
 초경량 항공기
 경비행기
 비행선
 오토자이로 
 멀티콥터 
 쿼드콥터

무동력 항공기 
 글라이더
 기구
 열기구

동력 방식 
 제트기
 터보프롭기

용도 
 훈련기
 군용기
 전투기
 정찰기
 폭격기 
 공격기
 전자전기
 초계기
 군용 수송기
 공중조기경보통제기
 공중 급유기
 요격기
 민간기
 여객기
 소방용 항공기
 화물기
 우편기

착륙 방식 
 수직 이착륙기(VTOL)
 단거리 이착륙기(STOL)
 수상기
 비행정

비행기 기관 
 날개
 제트 엔진
 터보프롭 엔진

구조와 강도 
항공기는 공기 속을 고속으로 운동하기 때문에 매우 심한 바람의 힘을 기체가 받게 된다. 그렇다고 해서 견고하게 하기 위하여 무작정 두꺼운 금속을 사용한다면 그만큼 무거워져서 성능이 떨어지게 된다. 따라서 될 수 있는 한 가볍고 견고한 구조로 해야 하는 것이다.

현재 여러 가지의 비행기는 알루미늄합금의 얇은 판제로서 동체와 날개의 형태를 이루고 도리와 쇠오리를 안에 넣어 튼튼하게 하고 있다. 즉 기체가 받는 하중을 거의 금속판으로 만들어진 외피에 의하여 지탱하고 있다. 이 구조를 모노코크 구조(Monocoque construction)라고 한다.

비행기를 설계하는 데 있어서는 그 비행기가 부닥칠 수 있는 모든 경우를 상정하여, 그때그때 받을 힘에 견딜 만한 강도를 유지하도록 해두는 것이다. 그리고 실제의 비행기를 사용하여 철저한 강도시험을 행하여, 설계와 다름없는 결과로 되어 있는가 어떤가를 확인하는 것이다.

항공기를 소재로 한 작품

게임 
  플라이트 시뮬레이터 시리즈
  DCS worde 월드 리버래이션

같이 보기 
 항공기 스팟팅(:en:Aircraft spotting) - 항공기 추적 등의 항공기 매니아들의 취미활동
 항공기 연료
 항공학
 로터크래프트(:en:Rotorcraft, 회전익기)
 항공모함
 항공
 비행 조종
 글라이딩
 우주선
 라이트 형제
 보잉
 에어버스
 에어버스 A380
 공군
 에어쇼
 글라이더
 고무동력기
 오토파일럿
 우주왕복선(스페이스셔틀)
 항공기 엔진
 비행의 환경적 영향(:en:Environmental impact of aviation)
 이온추진 항공기(이오노크래프트)
 새
 날개

각주

외부 링크 

 

항공 교통