비행기 역학 교과서 (인문지식인을 위한 비행기가 하늘을 날아가는 힘의 메커니즘 해설)

고바야시아키오

도쿄대학교공학부항공공학과를졸업했다.토요타자동차기술연구소소장을역임했으며,트럭및버스용디젤엔진의연구개발과제품기획을담당했다.엔진을연구하면서얻은방대한지식과항공역학을바탕으로멀리나는종이비행기를개발해,미국시애틀에서개최한‘제2회세계종이비행기대회’에서우승을차지했다.현재글라이더연구에매진하고있으며,종이비행기제작과정을강습프로그램으로개발해항공역학을쉽게전하는일에힘쓰고있다.지은책으로는《도해비행기는어떻게나는것일까?》가있다.

머리말비행기를날게하는힘은무엇인가4

Chapter1비행기의모양은어떻게결정하는가
:비행기의형태

비행기가날기위해필요한요소14
다양한비행기의형태17
라이트형제이전의비행기20
인류최초의유인동력비행에성공한이유23
오늘날비행기형태의탄생27
제1차세계대전을거치며실용화된비행기30
황금시대를거치며한단계더발전한비행기35
한계에도달한프로펠러비행기의성능40
초음속비행에도전한비행기의진화43
비행원리를알면보이는비행기의목적46

Chapter2비행기는어떻게날수있는가
:비행기의비행원리

비행기가뜨기위해필요한힘50
양력의크기를결정하는요소51
무거운비행기가떠오르는원리55
비행기의성능을결정하는익형58
날개표면에서일어나는일들62
이착륙에필요한고양력장치66
주날개평면형의결정70
비행기가움직이면발생하는공기저항76
추력이없으면날수없는비행기82
기체무게의일부로비행하는글라이더84
주날개가제대로작용하려면필요한것들87

Chapter3비행기는어떻게안정된자세를유지하는가
:비행기의비행자세

비행자세를이해하기위한세가지방향과축90
모형비행기로알아보는비행기의운동92
작용점과균형잡기96
승강키로잡는피칭균형100
요잉과롤링균형104
방향키만으로바꿀수없는비행기방향107
언제라도깨질수있는비행기의균형110
수평꼬리날개와수직꼬리날개의고유안정성111
상반각으로얻는롤링안정114
주날개위치에따른롤링안정효과120
후퇴각에존재하는롤링안정효과124
더치롤이발생하는이유128
안정적으로모형비행기날리기130

Chapter4비행기는어떻게조종하는가
:비행기의조종법

조종사가활용하는비행기조종과조정134
비행기가이륙하는방법140
비행기의상승조작142
비행기의수평비행조작144
세가지키를사용하는선회비행146
역요와나선강하150
하강과착륙조작방법154
곡예비행도가능한모형비행기157
무게중심위치선정과수평꼬리날개결정200
수직꼬리날개형태결정과측면도및정면도완성206
비행기구조설계208
제작할때주의해야할주요사항212
시험비행을진행하는방법215
직진활공220
선회활공225
하강률을최소화하는조정법228
높게,더높게상승시키는방법231
모형비행기의설계사례237
세계대회에등장한다양한비행기형태244

Chapter5비행기는어떤힘을견뎌야하는가
:비행기의강도

가벼우면서도튼튼해야하는기체160
비행기에가해지는G의정체163
정상비행상태에작용하는하중165
기수를들어올리면증가하는하중168
돌풍이발생하면커지는G170
최대비행속도를제한하는이유172
착륙할때의하중173
주날개에가해지는하중174
동체에가해지는하중176
비행기종류마다정해진하중배수178
비행기를설계할때의안전율180
‘페일세이프’의개념182
전투기보다튼튼한모형비행기184

Chapter6항공역학을적용한모형비행기의설계와비행
:모형비행기제작

설계단계에서목적설정하기188
모형비행기를제작하는순서190
설계는아이디어스케치부터193
주날개의평면형결정하기197

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참고자료254