여객기와 전투기 터보팬 엔진(airliner and fighter turbofan engine)

이강희 지음

비행연구원 2022년 11월 24일 출간

작품소개

책소개

대한민국은 항공기 제작국이다.
이 책은 “가스터빈엔진(제트엔진)에 도전하다”에 이어 현대 가스터빈엔진의 기본인 터보팬 엔진에 대해서 집중적으로 다루었다. 현대의 대부분 여객기와 전투기 엔진은 모두 터보팬 엔진을 장착하고 있다. 그만큼 성능이 우수하다는 것을 의미하는 것으로 터보팬 엔진의 기본 구조에서부터 발달과정 그리고 주요 터보팬 엔진을 소개하였다. 터보팬 엔진 대한 보편적 지식은 학교나 실무환경에서 문제탐구는 물론이고 새로운 아이디어를 창출하기 위한 아이디어 뱅크 역할을 할 것으로 기대한다. 이 책은 공학적 내용을 최소한으로 다루었고 기본원리와 구조와 관련한 190개의 그림을 통해서 설명함으로써 내용을 이해하는 데 도움이 되도록 하였다. 이 책에서 국산 전투기를 소개할 수 있다는 점에서 남다른 감회를 느낄 수 있었다. 항공기 제작국의 항공인으로 글로벌 항공지식은 필수가 되었지만, 고급 항공지식을 쉽게 그리고 체계적으로 볼 수 있도록 집필된 책은 많지 않다. 이 책이 글로벌 항공지식 향상에 이바지할 것으로 기대해 본다.

목차

제1장 운송용 항공기 터보팬 엔진
1.1 개 요
1.2 터보팬 엔진의 발달
1.3 터보팬 엔진 성능개량
1.3.1 압력비 개선
1.3.2 코어엔진의 성능 향상
1.3.3 터빈계통 기능 조정
1.3.4 엔진 사이클 개선
1.3.5 팬 작동선 제어
1.4 터보팬 엔진의 장점
1.5 터보팬 엔진의 유형
1.5.1 1축 터보팬
1.5.2 기본 2축 터보팬
1.5.3 개량 2축 터보팬
1.5.4 3축 터보팬
1.5.5 후방 팬 엔진
1.5.6 기어 터보팬
1.6 바이패스비
1.6.1 저바이패스비 터보팬
1.6.2 고바이패스 터보팬
1.7 팬
1.8 엔진 추력의 결정
1.9 엔진 무게와 연료소모
1.10 엔진 추력증대 장치
1.10.1 압축기 입구 분사
1.10.2 연소실 분사
1.11 역추력장치
1.11.1. 프로펠러 역추력
1.11.2 터빈엔진 역추력
1.11.3 역추력 작동원리
1.11.4 역추력 조정장치
1.11.5 운용상의 제한
1.12 항공기 엔진 수
1.13 엔진 장착 위치
1.13.1 날개 하부 장착
1.13.2 동체장착
1.13.3 날개 상부 장착

제2장 전투기 터보팬 엔진
2.1 개 요
2.2 전투기 엔진 개발 소요
2.3 전투 항공기의 임무
2.4 전투기의 운용영역
2.5 전투 항공기의 필수요건
2.6 전투 항공기의 공기역학적 특성
2.7 현대 전투기 엔진의 특징
2.7.1 혼합 배기가스
2.7.2 코어엔진
2.7.3 전투기 엔진의 열역학 사이클
2.7.4 높은 비추력 엔진의 장단점
2.7.5 전투 항공기 엔진의 제한사항
2.8 전투기 엔진의 정격
2.9 재연소기
2.9.1 재연소기 기본 설계 개념
2.9.2 재연소 터보팬 엔진
2.9.3 재연소기와 엔진 사이클
2.9.4 재연소기의 효율과 제한사항
2.10 재연소기 효과
2.11 재연소기 주요 구성품
2.11.1 연소기/화염관
2.11.2 재연소기 연료장치
2.11.3 화염 홀더
2.11.4 점화장치
2.11.5 추진 노즐
2.11.6 배기콘
2.12 재연소기 작동과 추진 노즐
2.12.1 추진 노즐 설계 고려사항
2.12.2 추진노즐 제어장치

제3장 터보프롭 엔진
3.1 개 요
3.1.1 왕복엔진과 터보프롭 엔진 비교
3.1.2 터보프롭 항공기와 소형제트 항공기의 비교
3.2 터보프롭 엔진 설계
3.3 터보프롭 엔진의 기술적 측면
3.4 터보프롭 항공기의 개발 역사
3.5 터보프롭 항공기 비행 성능
3.6 터보프롭 엔진의 특징
3.7 터보프롭 엔진 소개

제4장 터보축 엔진
4.1 개 요
4.1.1 터보축 엔진 소개

제5장 수직이착륙 항공기 엔진
5.1 개 요
5.2 수직이착륙 항공기의 발달
5.2.1 회전날개와 고정날개의 조합
5.2.2 양력 제트 항공기
5.3 동력양력
5.3.1 동력양력 엔진 개발
5.3.2 양력/추진 엔진
5.3.3 양력 엔진
5.3.4 원격 양력 장치
5.3.5 틸트 제트엔진
5.3.6 제트 플랩
5.4 양력 추력증대 장치
5.4.1 양력 연소장치
5.4.2 특수 엔진 정격(단시간 엔진 정격)
5.4.3 이젝터
5.5 수직/단거리 이착륙 항공기의 조종/제어
5.6 벡터 추력
5.6.1 기동성
5.6.2 추력 방향 전환

제6장 성능과 추력
6.1 개 요
6.2 추력과 (축)마력
6.3 정추력과 비행 추력
6.4 엔진 성능 고려요소
6.5 제트엔진 효율
6.6 엔진 구성품의 성능
6.6.1 공기흡입구 성능
6.6.2 압축기 열역학
6.6.3 연소기 열역학
6.6.4 터빈 열역학
6.6.5 노즐 성능
6.7 추력 방정식 요약

제7장 터빈 동력과 보기류
7.1 개 요
7.2 동력전달장치
7.2.1 기어
7.2.2 동력전달장치 설계요건
7.3 연료계통
7.3.1 개 요
7.3.2 연료계통의 주기능
7.3.3 전자제어장치
7.3.4 저압연료장치
7.3.5 연료펌프
7.3.6 스프레이 노즐
7.3.7 연료 온열기
7.3.8 연료 교환
7.3.9 제트엔진 연료
7.4 오일(윤활)계통
7.4.1 순환 오일계통
7.4.2 소모성 오일장치
7.4.3 오일계통의 주요 구성품
7.4.4 오일 종류
7.5 엔진 시동과 점화계통
7.5.1 시동기
7.5.2 불안전 시동
7.5.3 공중 재시동
7.5.4 점화장치
7.6 결빙 제어 시스템
7.7 블리드 에어
7.7.1 냉각
7.7.2 밀봉
7.8 화재 예방 및 진화
7.8.1 화재 예방
7.8.2 화재감지 시스템
7.8.3 소화기
7.8.4 화재진화 절차

제8장 소음과 배출가스
8.1 개요
8.2 배출가스
8.3 항공기 소음
8.3.1 개요
8.3.2 소리의 일반적인 개념
8.3.3 엔진 소음원
8.3.4 소음 측정
8.3.5 추력 컷백

작가정보

저자(글) 이강희

[학력 및 경력] 육군3사관학교, 청주대학교 영문과, (학점제) 심리학, 장교영어반, (미)항공고등군사반 수료, 육군항공학교 헬리콥터 이론 및 비행교관, FAA 이론 및 비행교관(비행기), 비행연구원 설립 및 집필활동(1996~현재)
[주요저서] 운항학 개론, 계기비행, 계기절차 지침서, 항공우주용어사전, 제트엔진, 항공기 I, 항법개론, 조종실에서 글라스 칵핏까지, 항공상식, 항공교육, 항공기상, 항공정보지침서(AIM), 조종사 입문서, 헬리콥터 비행과 역학, 항공무선통신, 가스터빈엔진(제트엔진)에 도전하다, 비행착각, 드론기술 Q&A와 전문용어, VFR 항공도 범례집, IFR 항로도 범례집, 기타 문제집저자는 항공교육에 뜻을 두고 실무 비행경력을 바탕으로 실제와 이론에 관한 항공인의 지식 함양을 위해 계속 집필하고 있다. 현재까지 약 60여 권의 참고서와 문제집을 집필하여 항공지식의 이론적 토대를 마련하였다. 아울러 자격증명을 위한 시험문제집 집필로 제도권에서 공정한 학습권과 경쟁을 위한 체계화하였다.