비행기 이륙이나 착륙할때보면 바퀴가 굉장히 작던데 그게 큰 비행기를 지탱할수있는지가 신기한데 불안하게 왜이렇게 작게만들었을까요,
비행기 이륙이나 착륙할때보면 바퀴가 굉장히 작던데,그게 큰 비행기를 지탱할수있는지가 신기한긴한데 왜이렇게 작게만들었는지가 궁금합니다.
안녕하세요. 서종현 전문가입니다.
비행기 바퀴가 크기에 비해 작아보이는 것이 신기하고 불안하게 느껴지실수있습니다. 하지만 이는 비행기의 특성과 설계 목적을 고려한 최적의 결과입니다. 비행기의 바퀴는 언뜻 작아 보이지만, 실제로는 엄청난 무게와 충격을 견딜수 있도록 특수하게 설계되었습니다.
초고압 공기압 : 비행기 타이어는 일반 자동차 공기압(30~40psi)보다 약 6배 높은 200psi이상의 초고압을 견딜수있습니다. 이 높은 압력 덕분에 작아 보여도 엄청난 하중을 지지할수있습니다.
하중 분산 : 비행기는 한두개의 바퀴로 무게를 지탱하는것이 아니라, 수입개의 바퀴를 여러곳에 배치하여 전체 하중을 분산시킵니다. 예를 들어, 보잉 747은 18개, 에어버스 A380은 22개의 바퀴를 가지고 있습니다.
특수 소재 및 설계 : 타이어와 랜딩기어(착륙장치)는 특수한 고강도 소재로 만들어지며, 착륙시 엄청난 충격을 흡수하도록 설계된 충격 흡수 장치와 유압 시스템을 포함합니다. 비행기 타이어는 자동차 타이어와 달리 접지 능력 보다는 직진성과 제동 능력을 우선하여 설계됩니다.
작게 만드는 이유는 다음과 같습니다.
무게 절감 : 비행기는 무게가 가벼울수록 연료 효율이 높아지고 더 많은 화물을 실을수 있으므로, 바퀴를 포함한 모든 부품의 무게를 최소화합니다.
공기 저항 감소 : 이륙후 바퀴는 동체나 날개 안으로 완전히 접혀 들어갑니다. 바퀴가 클수록 집어 넣기가 어려워지고, 비행중 공기 저항이 커져 속도와 연료 효율에 악영향을 미칩니다.
결론적으로, 비행기 바퀴는 작게 만든 것이 아니라, 항공기의 특성(이착륙 시 하중 지탱, 비행 시 경량화 및 공기 저항 최소화)을 고려하여 최적화된 형태로 설계된 것입니다.
비행기 바퀴는 매우 견고하고 강력한 소재로 만들어집니다. 고강도 합금, 강철, 탄소 복합재 등 매우 높은 하중을 견딜 수 있는 재료를 사용하여 제작됩니다. 이러한 소재는 큰 비행기 무게를 지탱할 수 있을 만큼 강합니다.
작고 강력한 바퀴는 유지 보수와 교체 비용 측면에서도 효율적입니다. 큰 바퀴는 무겁고 비싸며, 유지 보수 비용도 더 많이 들 수 있습니다.
비행기의 타이어에는 엄청난 양의 공기압으로 채워져 있습니다. 이에 따라 상대적으로 대형 버스 정도의 크기의 타이어지면 커다란 무게의 비행기를 지탱할 수 있는 것 이죠.
안녕하세요
비행기에 비해 바퀴가 작아 보일수 있지만 실로 엄청난 기술이 적용 되어있습니다.
작은 바퀴에 강력한 유체 압력이 지면과 바퀴가 닿을때 반작용 원리를 이용하여 비행기를 안전하게 착륙시킵니다.
위의 기술과 접목되어 내구성이 뛰어난 재료료 만들어져 승객의 안전을 보장합니다.
안녕하세요 기계공학 전문인 박성수 전문가입니다.
비행기의 바퀴가 작은 이는 공기 저항을 줄이기 위함인데요. 바퀴가 크면 지상에서 비행기를 주행할 때 공기 저항이 커져서 연료의 소비가 높아서 효율이 매우 낮아집니다. 이로 인해 작은 크기의 바퀴를 여러 개 달아 효율성을 높입니다.
비행기 바퀴는
비행기 크기에 따라 갯수가 다릅니다.
또한 대형 여객기 경우 비행기 바퀴는 약 120 cm로 다소 작게 느껴집니다만..
이런 사이즈로 기체의 무게와 속도를 버티는 것은
사실 사이즈 문제는 아닙니다.
견디는 것은 바퀴의 공기압으로 감당하는 것입니다
비행기 바퀴는 탄력이 좋은 특수 고무로 제작됩니다.
특수 고무로 제작된 바퀴는 총 200psi(압력을 세는 단위, Pound per Square Inch)의 압력을 견딜 수 있습니다.
이 압력은 일반 자동차 바퀴의 공기압 30~40psi 보다
약 6배 가량의 압력을 견딜 수 있어요!
또한
이렇게 특수 고무로 제작된 바퀴를 채운 기체는 일반 공기가 아닌 질소예요!
질소는 불화성 기체로 착륙 시 마찰로 인해 고열에 노출되는 바퀴의 화재 위험률을 낮춰주고
또, 높은 고도에서 낮은 저온 상태일 때도
약 섭씨 영하 173도까지 얼지 않아서 일반공기가 아닌 질소를 주입하는 것 입니다.
또한
안전을 위해 교체주기도 따로 있습니다
대략 250-300 회 착륙을 하면
수명이 다했다 보고
접지면 마모상태 체크 후 교체를 결정합니다.
모든 이동수단이 마찬가지지만 설계값에서 안전이 확보되는 수준에서 경량화를 위해 무게와 부피를 줄이는 것입니다
예전엔 바퀴도 더 컸지만 기술력발달로 점차 줄여가고있고 현재수준까지 작게만든것입니다. 그 크기로도 충분한 지지력이 확보됩니다.