(항공기 엔진의 역사) 분량주의



항공기가 어떻게 탄생한지는 대부분 다 알고 있을거임.


 대충 날아가는 새 보면서 날고자 하는 욕망에서 비롯된 장치란거는 꽤나 오래된? 다들 알만한 사실이니까.  

인간이 처음으로 제작한 유인 비행체는 다들 알다싶이 글라이더의 형태였음.



새의 날개를 본딴 구조물을 양 옆에 달고 높은 절벽에서 뛰어내리는 식으로 비행을 시도했지. 

뭐 다들알다싶이 제대로 성공한 사례는 사실상 없었지만.


이후에 많은 공돌이들은 날기 위해서는 추력이 필요하다는 사실을 깨닫게 되고 다양한 방법으로 추력을 얻으려는 노력을 해


그 중에서는 자전거에 날개를 달아보려는 좀 병신같은 시도도 있었지.



19세기 후반에 지금은 우리에게 친숙하지만 당시에는 혁명적이었던 동력기관이 등장하게 되.



Jean Joseph Etienne 라는 아재가 1860년에 첫 실용적인 가솔린 엔진을 개발하는데 성공하지. 

이 가솔린 엔진은 인쇄소의 프레스나 금속 세공기계와 같은 장치들에 사용되었어.


흔히 말하는 4행정기관 다들 한번쯤은 들어봤을거야



4행정기관 혹은 오토사이클 기관이라 부르는 엔진은 그로부터 16년 뒤인 1876년에 독일의 August Otto아재와 Eugen Langen 아재가 개발하게 되


참고로 4행정은 




흡기(intake)-압축(compress)-폭발(explosion)-배기(exhaust) 4단계의 과정을 말함. 

이거 외우기 힘들면 


우리 교수님이 알려준 꿀팁인데 이 4 단계로 외우면 됨 : 빨고(suck)-쪼이고(Squeeze)-따먹고(bang)-싸고(blow) 


진짜로 교수님이 강의에서 하신 말씀임 ㄹㅇ임 (아메리칸 바이브)


                               


차량에 탑재될 정도로 비교적 소형화된, 그러니까 진짜 성공적인 발전이라 할 수 있는 4행정 엔진은 차덕들은 한번쯤 들어봤을 Gottlieb Daimler라는 아재가 1885년에 개발하게 되. 


                


비슷한 시기에 우리의 위대하신 Karl Benz 아재가 유사한 엔진을 동시기에 개발하면서 비교적 묻혔지만. 

이러한 엔진이 항공기에 사용된건 비교적 늦은 1903년임.


항덕들한테는 익숙한 연도일 수도 있겠네. 


맞아 바로 라이트 형제라고 불리는 양반들의 플라이어라는 항공기가 탄생한 연도이기도 하지.



라이트 형제는 다양한 비행모델을 시험해보면서 추력을 발생시키는 동력기관의 필요성을 느끼게 되고, Charles Taylor이라고 하는 자전거 수리공과 최초의 항공기 엔진을 개발하게 되.



4개의 실린더 180파운드의 무게, 12마력의 출력을 가진 수랭식 엔진이었어. 

이게 항공기 엔진 역사의 본격적인 시작이었지.



자 그래서 과연 미국에서 항공기 산업이 라이트 형제들의 발명으로 본격적으로 시작되었을까?

아쉽지만 그건 아니였어. 



미국에서는 당시 항공기에 대한 불신과 사실 필요성을 크게 느끼지 못했거든. 

그럴만도 한게 시발 막대기랑 천쪼가리에 타서 제어도 재대로 못하는걸 누가 타고싶어 하겠어.



라이트 형제는 그러자 모든 개발 데이터를 가지고 프랑스로 건너가게 되고 프랑스에서 첫 항공산업이 시작되게 되지.


이게 항공기의 부품 이름들 (Aileron, Fuselage, Empennage)이 프랑스어 기반인 이유야.

 

항공기술의 본격적인 발전이 이루어진건 다들 알겠지만 1914년에 1차대전이 발발하면서야.


1차대전이 터지면서 항공기의 전술적 가치를 알아본 군이 본격적으로 항공병기에 대한 소요를 제기하자, 항공기술은 진짜 말 그대로 미친 발전속도를 보여주기 시작해. 



항공기 기술이 발전하면서 항공기의 동력기관인 엔진에도 엄청난 발전이 이루어졌지.


Radial엔진, 요즘도 일부 경량항공기에서 사용하는 In-Line엔진, 차덕들이라면 아주 익숙할 V-type엔진들이 모두 이때 개발되었어. 


1차대전이 끝난 이후에도 항공기 엔진의 발전은 계속되었어.



Multiple-Row Radial엔진과 다들 들어봤을 세스나에서 사용하는 Opposed엔진, Flat엔진은 다 이시기에 개발되었어. 


뭐 Fan, H, W, X타입같은 엔진들도 개발되기는 했었는데 과도기의 산물이었던지라 빠르게 도태되었고. 

2차대전이 되며 본격적으로 도그파이트의 시대가 열렸지. (본격 현실 워썬더)


도그파이팅에서 중요한 에너지 우위를 위해서는 가장 중요한게 출력과 항공기의 속력이었어. 



따라서 군에서는 더 강한 추력의 엔진을 원하게 되었고 1939년 독일 하인켈 사에서 HeS 3B 라는 이름의 터보제트엔진을 최초로 개발하게 되. 



그리고 이 엔진은 He 178에 탑재되어 제트기의 시대를 열게 되었지.



이후 다들 알만한 메서슈미트 Me262가 최초의 제트전투기의 타이틀을 얻고 B-17조종사들이 기겁할만한 추력을 보여줘.




https://www.youtube.com/watch?v=Q91MC8PBBtk





영상에서 보면 나오듯이 B-17의 기총포탑속도가 Me262의 속도를 따라가지 못하자 거너가 실시간으로 ㅅ발 저게 ㅜ머노 하면서 경악하는 음성이 나와.


그만큼 당시의 제트엔진 항공기들은 기존의 프롭기들과는 궤를 달리하는 추력과 스피드를 자랑했지.



미국과 영국의 제트엔진은 Frank Whittle이라는 양반이 개발했어. Whittle W1이라는 엔진이었고 이 엔진은 이후 GE(General Electric)에서 GE I-A라는 이름으로 생산되어 Bell사의 XP-59에 장착되게 되.


이게 터보엔진까지의 항공기 엔진의 대략적인 발전사임.

다음편에서는 레시프로 엔진에 대해서 다뤄볼거임. 


 

지적 오류 질문 매우환영! 나의 전공과정에 도움이 될 예정 

(욕만박지 말아줭 나 여러서 상처받엉 :D)


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