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[알쓸항상]비행기 날개 끝에 달린 '윙렛'을 아나요?

▷비행기 주날개 끝에 위치...공기 소용돌이 '와류' 줄여줘
▷연비 높아져 비용절감...주변 항공기의 안전도 보장
▷보잉의 대표적 기종 B777, 특유의 전폭으로 윙렛 없어

입력 : 2022.11.17 15:40 수정 : 2023.02.03 16:03
[알쓸항상]비행기 날개 끝에 달린 '윙렛'을 아나요? 출처=클립아트코리아
 

[위즈경제] 류으뜸 기자 = 윙렛(Winglet).'날개'라는 뜻의 윙(wing)과 '작다'는 뜻의(-let)이 합쳐져 만들어진 단어로 주날개 끝에 있는 작은 날개라는 부를때 쓰입니다.간혹 비행기를 타서 창가자리에 앉아 비행기 날개를 보면 주날개 끝에 꺾여 있는 '윙렛'을 쉽게 볼 수 있습니다.

 

#윙렉이 꺾여 있는 이유는?

 

비행기는 총 4가지의 힘이 작용해 뜨게 되는데 그 중 하나가 '양력'입니다.양력은 항공기 주위로 흐르는 공기를 수직 방향으로 들어 올리는 힘을 말합니다.

 

양력은 비행기 날개 상하 압력차로 생깁니다.비행기 날개의 모습을 보면 아래쪽은 날개가 평평해서 공기의 흐름이 느리고 날개 위쪽은 곡선으로 돼 있어 공기 흐름이 빨라집니다.그래서 아래쪽 압력은 높아지고, 위쪽 압력이 낮아져 위로 올라가는 힘이 작용합니다.비행기는 이 힘(양력)으로 위로 뜨게 되는 겁니다.

 

 

출처=한국공항공사
그런데 항공기의 날개 끝부분에는 윗면과 아랫면을 분리해주는 날개가 없습니다.그래서 비행기 날개 끝부분은 고기압의 아랫면에서 저기압의 윗면으로 공기가 휘어져 들어가게 됩니다. 이를 공기 소용돌이를 뜻하는 '와류'라고 하는데, 와류는 공기가 밑 쪽으로 내려가는 흐름을 만들어 비행을 방해합니다. 윙렛은 날개 끝을 세움으로써 이 와류를 줄이는 역할을 합니다.

 

 

#윙렉이 주는 몇가지 이점은?

 

윙렛의 원리는 1897년 영국의 레드릭 렌체스터가 처음 발견했습니다.그는 날개 끝에 수직으로 패널을 세우면 와류가 제어된다는 사실을 발견하고 특허출원을 했습니다.이후 1970년대에 미 항공우주국(NASA)의 리차드 위드컴이 윙렛을 고안해 실제 비행기에 본격적으로 적용하기 시작했습니다.

 

윙렛을 설치하면 얻게되는 몇 가지 이점이 있습니다. 먼저 와류로 인한 유도항력(비행체를 잡아당기는 힘)을 10~30%를 감소시켜 연비가 좋아집니다.실제로 윙렛을 적용한 비행기는 평균 3~5% 정도의 연비와 향속거리 향상을 보이고 있습니다.이는 비용절감 효과로 까지 이어집니다. 대항항공은 보잉 737-800에 블렌디드 윙렛을 장착해 2011년 약 139만 달러(18억 6287만원)의 운영비를 절감했습니다.

 

다음으로는 주변 항공기의 안전을 보장합니다. 항공기의 속도가 느리고 항공기가 커질수록 와류는 커지게 되는데 근접 비행하는 항공기의 비행안전에 치명적을 수 있습니다.실제로 대형기의 날개 끝 와류에 휘말린 항공기가 조종 불능으로 추락한 사고도 있습니다.이 때문에 공항의 항공기 접근 항공로의 수평간격은 옆 비행기가 와류 영향을 받지 않게끔 일정한 거리를 확보하도록 하고 있습니다.

 

#윙렛이 없는 비행기도 있어...이유는?


 

출처=보잉사 홈페이지

 

B777은 보잉의 대표적 기종이지만 윙렛이 없습니다. 이유는 항공기 특유의 넓은 전폭(全幅: 전체 폭)때문입니다.

 

B777의 전폭은 약 64.8m입니다.만약 윙렛을 달아서 비행기 주날개 폭이 65M를 넘게 되면 비행장 코드가 F인 대형 공항에만 이착륙이 가능해 B777을 운용할 수 있는 공항의 수가 대폭 줄어들게 됩니다.

 

또한 B777과 같이 날개가 긴 비행기에 윙렛을 붙이면 진동이 과도하게 생길 수 있습니다.

 

이에 보잉사가 최근 많이 사용하는 윙렛은 '레이키드 윙팁(Raked wing tip)입니다. 레이키드 윙팁은 주날개 끝부분이 위로 접히지 않은 대신 뒤로 꺾는 방식으로 와류를 억제합니다.

 

이 방식은 수직 방향 윙렛보다 주날개 전체 면적을 넓히는 효과가 있습니다. 날개 크기가 커지면 양력이 좋아져 이착륙시 활주거리도 줄일 수 있습니다.

 

본 항공기가 상용화 될 경우 공항과 항공사 모두 그 장점의 혜택을 누릴 거라 전망됩니다.

 

알고두면 쓸모 있는 항공 상식은 항공 관련 상식 및 개념들을 알기 쉽게 정리해 독자의 이해를 돕습니다. 

 
류으뜸 사진
류으뜸 기자  awesome@wisdot.co.kr
 

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Best 댓글

1

비둘기는 싫다면서 지들은 음료수마시고 빈통은 길거리 아무대나 버리고 남의집 담에도 올려놓고 담배 꽁초가 동네를 다 덮으며 길가면서 피고다니는 담배가 비흡연자는 얼마나 고약한냄새로 괴롭히는지 아십니까 이렇게 인간들은 지들 멋대로라며 여러사람에게 불편하고 고통스럽게 피해를 주면서 양심없는 소리 이기주의자같은 인간의 소리가 더 혐호스럽네요 비둘기의 생명들은 보호받으며 함께 우리와 함께 살아야 하는 약한 개체입니다 새벽마다 개들이 운동하러나오면 얼마나 많은 소변을 길에다 싸게하는지도 아십니까 애완용1500만 시대입니다 변도 치우지도 않고 이곳저곳에 널부러져 있습니다 비둘기 보호는 못해도 몇천명의 하나인 인간이 측은지심을 주는 모이도 못주게 법으로 막는다는게 무슨 정책며 우리는 같은 국민입니다 작은 생명부터 귀히 여겼으면 좋겠습니다 생명에는 높고낮음 없이 평등하기를 바라고 우리는 인간이기에 선행과 이해가 가능하기도 합니다 함께 살수있도록들 도와주세요

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평화의 상징이니 뭐니 하면서 수입하더니 이젠 필요없다고 먹이주기까지 금지시키다니, 만물의 영장이라는 인간으로서 부끄럽지 않나요? 인간의 패악질이 아니라면 있을 수 없는 부끄러운 법안입니다. 당장 먹이주기 금지법 철폐하고 다른 대안인, 불임모이주기를 적극 실시하면 서로 얼굴 븕히지 않아도 되니 좋지 않은가요? 밀어붙이기식 졸속 행정이 언제나 어디서나 문제입니다.

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정 많은 민족 대한민국 사람들이 88올림픽 한다고 비둘기 대량 수입하더니 세월 흘러 개체수 늘어났다고 이제는 굶겨 죽이려 먹이주기 금지법 시행한다니 독한민국 인간들이네요.

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비둘기가 똥을 싸니까, 그런 비 논리로 비둘기를 혐오하는 천박함은 이제 버리세요. 당신은 똥 안 쌉니까. 당신의 똥은 오대양 육대주를 오염시키고 있습니다. 당신이 쓰는 모든 비닐류 제품은 당신과 당신의 자자손손에게까지 위해를 끼치죠. 비둘기가 지구를 오염시킨다는 소리는 여태 못 들어 봤습니다. 기껏 꿀벌이나 하루살이 또는 다른 새들과 함께 당신의 차에 똥 몇 방울 떨어뜨릴 뿐입니다. 지구에 결정적으로 <유해>한 것은 오로지 인간밖에 없습니다. 어쨌든 소위 만물의 영장이라는 인간께서 너그러이 비둘기에게 불임 모이를 권해 주세요. 만물의 영장이라면 모름지기, 관용과 연민은 기본이어야 하지 않을까요. 그래야 조물주께서, 보시기에 좋았더라 하실 겁니다.

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제발 시류좀 읽고 정책 좀 냈으면 하네요. 아직도 다 밀어버리고 묻어버리고 이런 야만적인 정책으로 가려고 하나요. 밥주기 금지라니 별의별 미친 정책이 다 나오네요. 더군다나 해결책이 있고, 이미 성공하고 있는 해외사례들이 있는데 왜 저런 악질적인 정책으로 밀고 나가는지 모르겠어요. 그리고 밥주지 말라는게 대안이나 되나요? 민원 해결이 되나요? 밥 안주면 비둘기들이 다 굶어죽기라도 하나요? 동물복지 같은걸 떠나서 개체수 조절에 아무런 영향도 없을것 같은걸 법안이라고 내놓다니.. 한심합니다.

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똥 싼다고 굶겨 죽이고 싶을 정도인가요 유순하고 영리한 개체입니다

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고통을 느끼는 생명에 대해 폭력적인 법안을 시행하는 국가는 그 폭력성이 결국 사회 구성원에게 전달될 수 밖에 없습니다. 인도적인 불임모이를 시행하여 폭력없는 공존을 만들어야 합니다