V-22 오스프리 작동 원리

Apr 23 2001
Osprey는 독특한 항공기입니다. 어떻게 작동합니까? 그리고 최근 실패의 원인은 무엇입니까? 항공기의 시스템과 디자인을 자세히 살펴보십시오.
V-22 Osprey는 헬리콥터(왼쪽)나 비행기(오른쪽)처럼 날 수 있습니다. 더 많은 군용기 사진을 보십시오.

장거리를 고속으로 날고 무거운 화물을 실을 수 있을 뿐만 아니라 헬리콥터 처럼 이착륙할 수 있는 비행기 를 만드는 것은 항공기 설계자들의 오랜 꿈이었습니다 . 그러한 비행기는 다양한 유형의 군사 임무를 처리할 수 있는 유연성을 가질 것이며 민간 및 상업적 용도도 가질 것입니다.

V-22 오스는 이러한 차량이다. 이 다목적 항공기는 Bell-Boeing 항공기가 군용으로 개발했습니다. 틸트 로터를 사용하여 Osprey는 헬리콥터처럼 이착륙할 수 있지만 비행 중에는 터보프롭 비행기 로 전환할 수 있습니다. 항공기의 로터는 접을 수 있고 날개는 회전하여 항공모함에 보관할 수 있습니다.

군용 제트기 이미지 갤러리

V-22 Osprey는 헬리콥터(왼쪽)나 비행기(오른쪽)처럼 날 수 있습니다. 더 많은 군용기 사진을 보십시오.

­

이 독특한 항공기는 어떻게 작동합니까? 이 기사에서는 이 항공기 내부를 안내하여 시스템과 설계를 살펴보겠습니다.

 

내용물
  1. 새처럼 날아 벌처럼 호버링
  2. 물수리 내부
  3. 물수리의 비행 방법

새처럼 날아 벌처럼 호버링

틸트 로터 항공기: Bell XV-3(좌) 및 Bell XV-15(우)

Osprey는 틸트 로터 디자인 의 수직 이착륙 (VTOL) 항공기 유형입니다 . VTOL 개념은 제2차 세계 대전 말 독일 공군에서 유래한 오래된 아이디어입니다. 전쟁이 끝난 후 미 해군은 2대의 실험용 VTOL 전투기인 포고(Pogo)와 연어(Salmon)를 개발했습니다. 그러나 기술적인 문제로 인해 프로그램이 취소되었습니다. 1958년 미 공군은 최초의 VTOL 호버링에 성공한 Bell XV-3을 개발했습니다(비행기 비행에서는 테스트되지 않음).

틸트 로터 항공기: Bell XV-3(왼쪽) 및 Bell XV-15(오른쪽)

XV-3 프로그램이 틸트 로터 개념이 실현 가능하다는 것을 입증한 후 Bell은 NASA 에서 테스트한 XV-15 틸트 로터를 개발했습니다 . 1979년 7월 XV-15는 헬리콥터에서 비행기로, 그리고 뒤로 기울어진 최초의 항공기가 되었습니다. 또한 비행기 모드에서 시속 346마일(557km)을 이동할 수 있었습니다. 테스트의 성공은 이후에 V-22 Osprey 로 이름이 변경된 프로그램의 확장으로 이어 집니다. Osprey는 수색 및 구조, 중거리 공격 또는 장거리 특수 작전과 같이 용도에 따라 세 가지 구성이 있습니다. 미 해병대, 해군, 공군의 3개 부대가 Osprey를 사용하는 동안 Bell은 민간용으로 Osprey의 설계를 연구하고 있습니다.

헬리콥터에서 비행기 모드로 전환하는 V-22 물수리

Osprey에는 반대 방향으로 회전하고 양력을 생성하는 2개의 큰 3날 로터가 있습니다. 로터가 반대 방향으로 회전하기 때문에 헬리콥터 처럼 안정성을 제공하기 위해 테일 로터가 필요하지 않습니다 . 날개는 비행기 모드와 헬리콥터 모드 사이에서 로터를 기울이고 비행기 모드에서 양력을 생성합니다. Osprey는 불과 12초 만에 헬리콥터 모드에서 비행기 모드로 원활하게 전환할 수 있습니다.

헬리콥터에 비해 Osprey의 주요 장점은 다음과 같습니다.

  • 더 긴 범위 - Osprey는 270~580마일(453~933km)을 비행할 수 있습니다.
  • 더 빠른 속도 - Osprey의 최고 속도는 315mph(507kph)로 헬리콥터 최고 속도의 두 배입니다.
  • 화물 용량 증가 - Osprey는 10,000파운드(4,536kg)의 화물 또는 24명의 병력을 실을 수 있습니다.

비행기보다 Osprey의 장점은 헬리콥터처럼 이착륙할 수 있다는 것입니다. 이것은 특히 착륙대가 없는 군대를 외딴 지역으로 이동시키거나 해상에서 장거리 구조 작업을 수행하는 것과 같은 임무를 위해 비행기보다 더 다재다능합니다.

다음 섹션에서는 Osprey의 시스템을 살펴보겠습니다.

물수리 내부

Osprey의 외부 기능

다른 항공기와 마찬가지로 Osprey에는 다음과 같은 시스템이 있습니다.

  • 추진력 - 항공기를 추진하기 위한 동력과 양력 생성
  • 연료
  • 조종석 컨트롤
  • 통신 - 항공 관제사 및 군사 작전과의 통신 허용
  • 탑재량 - 화물 운반
  • 적재 - 항공모함에 보관할 때 특히 중요

추진

위에서 언급했듯이 Osprey에는 3개의 블레이드가 있는 11.6m(38피트) 프로펠러가 있는 2개의 로터가 있습니다. 각 프로펠러는 6,000 마력 이상을 생산할 수 있는 Allison AE 1107C 터보샤프트 엔진 에 의해 구동됩니다 . 각 엔진은 자체 로터를 구동하고 일부 동력을 미드윙 기어 박스로 전달 합니다. 이 기어 박스는 틸팅 메커니즘을 구동합니다. 엔진 고장 시 Osprey는 하나의 엔진에서만 작동할 수 있습니다. 이 경우 나머지 엔진의 동력은 연결된 구동축을 통해 두 개의 로터에 분배됩니다.

물수리 추진력

연료

Osprey에는 16개의 연료 탱크가 있으며 10개는 날개에, 6개는 동체에 통합되어 있습니다. 피드 탱크는 다른 탱크의 연료를 엔진에 직접 공급하며 연료 이송은 자동입니다. 연료가 탱크에서 흐르면 압축된 질소 가스가 탱크를 채워 화재 가능성을 줄입니다. Osprey의 구성에 따라 1,450~3,640갤런(5,489~13,779리터)의 연료를 담을 수 있습니다.

오스프리 연료 탱크

조종석 컨트롤

Osprey의 조종석에는 조종사와 부조종사가 있습니다. 또한 조종사 뒤쪽 중앙에는 비행 엔지니어를 위한 접이식 좌석이 있습니다. 계기판에는 우주 왕복선 의 새로운 유리 조종석과 유사한 다기능 디스플레이가 있습니다. 디스플레이에는 엔진(예: 오일 압력, 온도 및 유압) 및 비행(예: 연료 데이터, 자세 및 엔진 성능)에 대한 정보가 표시됩니다. 비행 컴퓨터와 상호 작용하는 데 사용되는 키패드와 비행 기동을 제어하는 ​​데 사용되는 스틱도 있습니다.

Osprey 제어판

연락

Osprey에는 음성 전송 및 라디오 수신을 위한 다중 대역 라디오(AM, FM, UHF, VHF)가 장착되어 있습니다. 또한 항해 비콘과 라디오, 레이더 고도계, 선원과 승무원 간의 통신을 위한 내부 인터콤/무선 시스템도 갖추고 있습니다.

Osprey 제어판

유효 탑재량

Osprey는 폭 5.7피트, 높이 5.5피트, 길이 20.8피트(1.72 x 1.68 x 6.35m)인 화물칸에 최대 24명의 병력을 수용하고 최대 20,000파운드(9,072kg)를 실을 수 있습니다. 화물칸에는 벽을 따라 접을 수 있는 좌석과 화물과 군대를 싣거나 배치하는 데 사용되는 경사로가 있습니다. 낙하산으로 공중에서 전개할 수도 있습니다. 화물칸의 20,000파운드 하중 외에도 Osprey는 견인으로 최대 15,000파운드(6,803kg)의 화물을 운반할 수 있는 외부 후크 앤 윈치 시스템을 갖추고 있습니다.

싣기

Osprey가 배의 갑판에 착륙하면 다운 타임을 위해 접을 수 있습니다. 날개와 날개는 모두 접을 수 있습니다. 순서는 다음과 같습니다.

블레이드는 안쪽으로 접힙니다(왼쪽 및 오른쪽 상단). 날개가 위로 향합니다(왼쪽 아래). 날개가 뒤로 접힙니다(오른쪽 아래).
블레이드는 안쪽으로 접힙니다(왼쪽 및 오른쪽 상단). 날개가 위로 향합니다(왼쪽 아래). 날개가 뒤로 접힙니다(오른쪽 아래).
블레이드는 안쪽으로 접힙니다(왼쪽 및 오른쪽 상단). 날개가 위로 향합니다(왼쪽 아래). 날개가 뒤로 접힙니다(오른쪽 아래).
블레이드는 안쪽으로 접힙니다(왼쪽 및 오른쪽 상단). 날개가 위로 향합니다(왼쪽 아래). 날개가 뒤로 접힙니다(오른쪽 아래).

물수리의 비행 방법

헬리콥터에서 비행기 모드로 전환하는 V-22 Osprey

Osprey가 어떻게 비행하는지 이해하기 위해 이해해야 할 기본 사항은 비행기 날개가 공기를 아래쪽으로 편향시켜 양력을 생성하고 그 결과 발생하는 동일하고 반대되는 반작용의 이점을 얻는다는 것입니다. 헬리콥터는 비행기 날개의 날개처럼 회전하는 날개 모양인 블레이드로 동일한 작업을 수행합니다. 헬리콥터 날개는 너무 빨리 회전해야 하기 때문에 비행기 날개보다 가늘고 좁습니다. 이 회전 날개는 중앙 샤프트에 장착됩니다. 샤프트가 회전하면 양력이 생성됩니다.

Osprey가 이륙할 준비가 되면 로터가 수직 위치에 있습니다. 날개에 로터가 장착되어 있어 날개가 2개 달린 헬리콥터처럼 보입니다. Osprey가 헬리콥터 모드에 있을 때(이륙, 착륙 및 호버링 시) 로터는 양력을 생성합니다. 비행 중에는 Osprey의 로터가 수평 위치로 내려갑니다. 이 위치에서 날개는 전통적인 비행기처럼 양력을 생성하고 로터는 프로펠러 항공기에서와 같이 작동합니다. Osprey는 이 과정을 반대로 하여 로터를 수평에서 수직 위치로 올려 헬리콥터처럼 착륙합니다.

Osprey가 어떻게 비행하는지 더 잘 이해하려면 How Helicopters Work and How Airplanes Work 를 확인하십시오 .

Osprey 및 기타 군용 차량에 대한 자세한 내용은 다음 페이지의 링크를 확인하십시오.

더 많은 정보

관련 기사

  • F/A-18 작동 방식
  • F-15 작동 원리
  • 블랙호크 헬리콥터의 작동 원리
  • 비행기 작동 방식
  • 헬리콥터 작동 방식
  • 가스터빈 엔진의 작동 원리
  • 기어 작동 방식
  • 개인용 제트팩 작동 방식

더 좋은 링크

  • CV-22.com
  • 미 해군 오스프리 온라인
  • 미 해군 정보 파일: V-22 Osprey
  • 공군 기술: V-22 Osprey
  • 보잉 V-22 오스프리 페이지
  • 군사 분석 네트워크: V-22 Osprey
  • Bell Helicopter Textron: 상업용 틸트로터 항공기
  • 토목 틸트로터 프로젝트
  • Xantus VTOL 동력 리프트 항공기
  • V-22 개발 및 역사