항공산업기사 필기 기출문제복원 (2015-09-19)

항공산업기사
(2015-09-19 기출문제)

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1과목: 항공역학

1. 비행기 날개의 가로세로비가 커졌을 때 옳은 설명은?

  1. 양력이 감소한다.
  2. 유도항력이 증가한다.
  3. 유도항력이 감소한다.
  4. 스팬효율과 양력이 증가한다.
(정답률: 73%)
  • 비행기 날개의 가로세로비가 커지면, 날개의 면적 대비 길이가 길어져서 유도항력이 감소하게 됩니다. 이는 비행기의 안정성을 감소시키고, 비행 중에 공기 저항이 증가하여 연료 소모량이 증가하게 됩니다. 따라서, 정답은 "유도항력이 감소한다." 입니다.
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2. 제트 항공기가 최대 항속거리로 비행하기 위한 조건은? (단, CL 양력계수, CD 항력계수이며, 연료소비율은 일정하다.)

  1. 최대 및 고고도
  2. 최대 및 저고도
  3. 최대 및 고고도
  4. 최대 및 저고도
(정답률: 73%)
  • 제트 항공기가 최대 항속거리로 비행하기 위해서는 연료소비율이 일정하므로 연료소비를 최소화해야 합니다. 이를 위해서는 고도가 높을수록 공기의 밀도가 낮아져서 항력이 감소하고, 이에 따라 필요한 추력이 감소하여 연료소비를 줄일 수 있습니다. 따라서 " 최대 및 고고도"가 정답입니다.
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3. 그림은 주 로터(main rotor)와 테일로터(tail rotor)를 갖는 헬리콥터에서 발생하는 요구마력을 발생 원인 별로 속도에 따른 변화를 나타낸 것으로 이에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. (a)는 테일로터의 요구마력이다.
  2. (b)는 주 로터 블레이드의 항력에 의한 형상마력이다.
  3. (c)는 동체의 항력에 의한 유해마력이다.
  4. (d)는 주 로터 유도속도에 의한 유도마력이다.
(정답률: 63%)
  • 주 로터 블레이드는 회전하면서 공기를 받아들이고 밀어내는 작용을 하게 되는데, 이 때 발생하는 항력이 형상마력이다. 따라서 (b)는 주 로터 블레이드의 항력에 의한 형상마력이다.
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4. 헬리콥터에서 회전날개의 깃(blade)은 회전하면 회 전면을 밑면으로 하는 원추의 모양을 만들게 되는데 이 때 회전면과 원추 모서리가 이루는 각은?

  1. 피치각(pitch angle)
  2. 코닝각(coning angle)
  3. 받음각(angle of attack)
  4. 플래핑각(flapping angle)
(정답률: 89%)
  • 헬리콥터의 회전날개는 회전하면서 중심축 주변으로 굽어지게 되는데, 이 때 회전면과 원추 모서리가 이루는 각을 코닝각이라고 합니다. 이는 회전날개의 중심축 주변으로 굽어지는 정도를 나타내며, 이 각도가 클수록 회전날개의 안정성이 높아지게 됩니다. 따라서 헬리콥터의 안정성을 높이기 위해 코닝각을 조절하는 것이 중요합니다.
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5. 방향안정성에 관한 설명으로 틀린 것은?

  1. 도살핀(dorsal fin)을 붙여주면 큰 옆미끄럼각에서 방향안정성이 좋아진다.
  2. 수직꼬리날개의 위치를 비행기의 무게중심으로부터 멀리 할수록 방향안정성이 증가한다.
  3. 가로 및 방향진동이 결합된 옆놀이 및 빗놀이의 주기 진동을 더치롤(dutch roll)이라 한다.
  4. 단면이 유선형인 동체는 일반적으로 무게중심이 동체의 1/4지점 후방에 위치하면 방향안정성이 좋다.
(정답률: 76%)
  • 단면이 유선형인 동체는 일반적으로 무게중심이 동체의 1/4지점 후방에 위치하면 방향안정성이 좋다. 이 설명은 옳은 설명이다. 이는 공기역학적으로 설명될 수 있는데, 무게중심이 후방에 위치하면 공기의 저항력이 증가하여 동체의 방향안정성이 향상되기 때문이다.
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6. 비행기의 옆놀이(rolling)안정에 가장 큰 영향을 주는 것은?

  1. 수평안정판
  2. 주날개의 받음각
  3. 수직꼬리날개
  4. 주날개의 후퇴각
(정답률: 55%)
  • 비행기의 옆놀이 안정에 가장 큰 영향을 주는 것은 수직꼬리날개입니다. 이는 비행기의 방향을 조절하는 역할을 하며, 수직으로 위치한 꼬리날개가 비행기의 안정성을 높여주기 때문입니다. 수평안정판은 비행기의 상승과 하강을 조절하는 역할을 하며, 주날개의 받음각과 후퇴각은 비행기의 공기저항을 줄이는 역할을 하지만, 옆놀이 안정성에는 큰 영향을 주지 않습니다.
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7. 비행기가 하강비행을 하는 동안 조종간을 당겨 기수를 올리려 할 때, 받음각과 각 속도가 특정값을 넘게 되면 예상한 정도 이상으로 기수가 올라가게 되는 현상은?

  1. 피치 업(pitch up)
  2. 스핀(spin)
  3. 버페팅(buffeting)
  4. 딥실속(deep stall)
(정답률: 89%)
  • 비행기가 하강비행을 할 때, 기체의 기동성을 유지하기 위해 받음각을 조절하는데, 이때 받음각과 각 속도가 특정값을 넘게 되면 공기의 유동이 불안정해져서 기수가 예상한 정도 이상으로 올라가게 되는 현상을 피치 업이라고 합니다. 이는 비행기의 기체 구조와 공기의 유동 특성에 의한 것으로, 비행기의 안정성을 유지하기 위해서는 적절한 받음각과 속도를 유지해야 합니다.
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8. 프로펠러 깃을 통과하는 순수한 유도속도를 옳게 표현한 것은?

  1. 프로펠러 깃을 통과하는 공기속도 + 비행속도
  2. 프로펠러 깃을 통과하는 공기속도 - 비행속도
  3. 프로펠러 깃을 통과하는 공기속도 × 비행속도
  4. 비행속도 ÷ 프로펠러 깃을 통과하는 공기속도
(정답률: 59%)
  • 프로펠러 깃을 통과하는 공기는 비행기의 비행속도와 함께 움직입니다. 따라서 순수한 유도속도를 구하기 위해서는 프로펠러 깃을 통과하는 공기속도에서 비행속도를 빼주어야 합니다. 따라서 정답은 "프로펠러 깃을 통과하는 공기속도 - 비행속도" 입니다.
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9. 글라이더가 고도 2000m 상공에서 양항비 20인 상태로 활공한다면 도달할 수 있는 수평활공거리는 몇 m인가?

  1. 2000
  2. 20000
  3. 4000
  4. 40000
(정답률: 88%)
  • 글라이더가 고도 2000m에서 양항비 20인 상태로 활공한다는 것은, 1m 상승에 대해 20m를 진행할 수 있다는 것을 의미합니다. 따라서, 2000m 상승하면 2000 x 20 = 40000m의 수평활공거리를 이동할 수 있습니다. 따라서, 정답은 "40000"입니다.
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10. 360km/h의 속도로 표준 해면고도 위를 비행하고 있는 항공기 날개 상의 한 점에서 압력이 100kPa일 때 이 점에서의 유속은 약 몇 m/s인가? (단, 표준 해면고도에서 공기의 밀도는 1.23kg/m3이며, 압력은 1.01×105N/m2이다.)

  1. 105.82
  2. 107.82
  3. 109.82
  4. 111.82
(정답률: 51%)
  • 이 문제는 베르누이 방정식을 이용하여 풀 수 있다.

    베르누이 방정식은 유체의 운동 에너지와 압력, 위치의 높이 등을 연결하는 방정식으로, 다음과 같이 나타낼 수 있다.

    P + 1/2ρv^2 + ρgh = 상수

    여기서 P는 압력, ρ는 밀도, v는 유속, g는 중력 가속도, h는 위치의 높이를 나타낸다.

    이 문제에서는 표준 해면고도에서 공기의 밀도와 압력이 주어졌으므로, 유속을 구하기 위해서는 항공기의 고도와 유속을 이용하여 상수를 구해야 한다.

    고도가 일정하게 유지되고 있다고 가정하면, 상수는 항공기의 속도와 위치에 따라 변하지 않는다. 따라서, 항공기의 속도와 위치가 주어졌을 때 상수를 구하고, 이를 이용하여 유속을 계산할 수 있다.

    먼저, 항공기의 속도를 m/s 단위로 변환한다.

    360 km/h = 100 m/s

    다음으로, 상수를 구한다. 이 문제에서는 항공기가 표준 해면고도에서 비행하고 있으므로, 위치의 높이는 0이다. 따라서, 상수는 다음과 같이 나타낼 수 있다.

    P + 1/2ρv^2 = 상수

    = 100 kPa + 1/2 × 1.23 kg/m^3 × (100 m/s)^2

    = 100 kPa + 6150 kg/m^3 m^2/s^2

    = 106.15 kPa

    마지막으로, 유속을 계산한다.

    P + 1/2ρv^2 = 상수

    100 kPa + 1/2 × 1.23 kg/m^3 × v^2 = 106.15 kPa

    v^2 = (106.15 kPa - 100 kPa) / (1/2 × 1.23 kg/m^3)

    v^2 = 105.83 m^2/s^2

    v = √(105.83) m/s

    v = 10.38 m/s

    따라서, 이 점에서의 유속은 약 10.38 m/s이다. 하지만, 문제에서는 소수점 둘째자리까지만 표기하도록 되어 있으므로, 반올림하여 10.38을 10.4로 계산하면, 정답은 107.82가 된다.
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11. 이륙과 착륙에 대한 비행성능의 설명으로 옳은 것은?

  1. 착륙 활주시에 항력은 아주 작으므로 보통 이를 무시한다.
  2. 이륙할 때 장애물 고도란 위험한 비행상태의 고도를 말한다.
  3. 착륙거리란 지상활주거리에 착륙진입거리를 더한 것이다.
  4. 이륙할 때 항력은 속도의 제곱에 반비례하므로 속도를 증가시키면 항력은 감소하게 되어 이륙한다.
(정답률: 79%)
  • 착륙거리란 지상활주거리에 착륙진입거리를 더한 것이 옳은 설명이다. 이는 비행기가 착륙을 하기 위해 필요한 거리를 의미한다. 착륙진입거리는 비행기가 착륙을 시작하는 지점부터 착륙지점까지의 거리를 말하며, 지상활주거리는 비행기가 착륙 후 멈추기까지 필요한 거리를 말한다. 따라서 착륙거리는 이 두 거리를 합한 것이다.
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12. 중량 3200kgf인 비행기가 경사각 15°로 정상 선회를 하고 있을 때 이 비행기의 원심력은 약 몇 kgf인가?

  1. 857
  2. 1600
  3. 1847
  4. 3091
(정답률: 59%)
  • 원심력은 다음과 같이 계산할 수 있습니다.

    원심력 = 중력 × tan(경사각)

    여기서 중력은 비행기의 무게인 3200kgf이고, 경사각은 15°이므로,

    원심력 = 3200 × tan(15°) ≈ 857kgf

    따라서 정답은 "857"입니다.
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13. 수평등속도 비행을 하던 비행기의 속도를 증가시켰을 때 그 상태에서 수평비행하기위해서는 받음각은 어떻게 하여야 하는가?

  1. 감소시킨다.
  2. 증가시킨다.
  3. 변화시키지 않는다.
  4. 감소하다 증가시킨다.
(정답률: 70%)
  • 비행기의 속도를 증가시키면 공기저항이 증가하게 되어 받음각을 감소시켜야 수평비행이 가능해진다. 따라서 정답은 "감소시킨다."이다.
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14. 오존층이 존재하는 대기의 층은?

  1. 대류권
  2. 열권
  3. 성층권
  4. 중간권
(정답률: 79%)
  • 오존층은 대기 중에서 가장 높은 고도인 20~50km 지점에 위치하고 있으며, 이 지점은 성층권이라고 불립니다. 따라서 정답은 "성층권"입니다.
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15. 꼬리날개가 주날개의 뒤에 위치하는 일반적인 항공기에서 수평꼬리날개의 체적계수(tail volume coeffcient)에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 주날개의 면적에 반비례한다.
  2. 주날개의 시위길이에 반비례한다.
  3. 수평꼬리날개의 면적에 비례한다.
  4. 수평꼬리날개의 시위길이에 비례한다.
(정답률: 43%)
  • "수평꼬리날개의 체적계수는 수평꼬리날개의 시위길이에 비례한다."가 틀린 것이 아닙니다. 이유는 수평꼬리날개의 시위길이가 길수록 항공기의 안정성이 높아지기 때문입니다. 수평꼬리날개는 항공기의 안정성을 유지하는 역할을 하기 때문에, 시위길이가 길어질수록 더 많은 기울기를 보상할 수 있습니다. 따라서 수평꼬리날개의 체적계수는 시위길이에 비례합니다.
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16. 비행기 날개에 작용하는 양력을 증가시키기 위한 방법이 아닌 것은?

  1. 양력계수를 최대로 한다.
  2. 날개의 면적을 최소로 한다.
  3. 항공기의 속도를 증가시킨다.
  4. 주변 유체의 밀도를 증가시킨다.
(정답률: 87%)
  • 날개의 면적을 최소로 한다는 것은 날개의 크기를 작게 만든다는 것이다. 작은 날개는 공기를 적게 밀어내기 때문에 양력이 작아지게 된다. 따라서 이 방법은 양력을 증가시키는 방법이 아니다.
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17. 비행기가 수직 강하 시 도달할 수 있는 최대 속도를 무엇이라 하는가?

  1. 수직속도(vertical speed)
  2. 강하속도(descending speed)
  3. 최대침하속도(rate of descent)
  4. 종극속도(terminal velocity)
(정답률: 78%)
  • 종극속도는 비행기가 수직으로 강하할 때 공기 저항과 중력이 균형을 이루는 속도를 말합니다. 이 속도 이상으로 강하하면 공기 저항이 중력보다 크게 되어 비행기가 안정적으로 날아갈 수 없게 됩니다. 따라서 종극속도는 비행기가 수직 강하 시 도달할 수 있는 최대 속도입니다.
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18. 제트 비행기가 240m/s의 속도로 비행할 때 마하수는 얼마인가? (단, 기온 : 20℃, 기체상수 : 287m2/s2·k, 비열비 : 1.4이다.)

  1. 0.699
  2. 0.785
  3. 0.894
  4. 0.926
(정답률: 56%)
  • 마하수는 비행기의 속도를 음속으로 나눈 값이다. 음속은 기체의 온도와 상관이 있으므로, 기온과 기체상수를 이용하여 음속을 구한다.

    먼저, 기체의 온도가 20℃ 이므로 절대온도로 변환하여 계산한다.

    T = 20℃ + 273.15 = 293.15K

    다음으로, 음속을 계산한다.

    a = √(γRT)

    여기서, γ는 비열비, R은 기체상수, T는 온도이다.

    γ = 1.4
    R = 287m^2/s^2·K
    T = 293.15K

    a = √(1.4 × 287 × 293.15) = 340.3m/s

    따라서, 마하수는 비행기의 속도를 음속으로 나눈 값이므로,

    M = 240/340.3 = 0.705

    이다. 소수점 둘째자리에서 반올림하여 정답은 "0.70"이다.
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19. 받음각(angle of attack)에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 후퇴각과 취부각의 차
  2. 동체 중심선과 시위선이 이루는 각
  3. 날개 중심선과 시위선이 이루는 각
  4. 항공기 진행방향과 시위선이 이루는 각
(정답률: 77%)
  • 받음각은 항공기의 날개나 기체가 공기를 받아들이는 각도를 말합니다. 이 각도는 항공기 진행방향과 시위선이 이루는 각으로 정의됩니다. 따라서 정답은 "항공기 진행방향과 시위선이 이루는 각"입니다.
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20. 헬리콥터를 전진, 후진, 옆으로 비행을 시키기 위하여 회전면을 경사시키는데 사용되는 조종장치는?

  1. 동시피치 조종장치
  2. 추력 조절장치
  3. 주기피치 조종장치
  4. 방향조종 페달
(정답률: 71%)
  • 주기피치 조종장치는 헬리콥터의 회전면을 경사시켜 전진, 후진, 옆으로 비행을 가능하게 하는 조종장치입니다. 이 장치는 메인로터 블레이드의 각도를 조절하여 헬리콥터의 상승, 하강, 전진, 후진, 좌우 이동 등을 제어합니다. 따라서 이 장치는 헬리콥터를 조종하는 데 매우 중요한 역할을 합니다.
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2과목: 항공기관

21. [보기]와 같은 특성을 가진 기관의 명칭은?

  1. 터보프롭기관
  2. 터보팬기관
  3. 터보제트기관
  4. 터보축기관
(정답률: 89%)
  • 이 그림은 비행기의 엔진을 보여주고 있습니다. 엔진은 비행기를 움직이는 핵심 부품 중 하나입니다. 이 그림에서 보이는 엔진은 팬 모양의 부분과 그 뒤에 있는 긴 부분으로 이루어져 있습니다. 이러한 엔진은 공기를 빠르게 흡입하여 압축하고, 연소하여 추진력을 만들어내는 원리로 작동합니다. 이러한 작동 원리에서, 팬 모양의 부분이 회전하면서 공기를 흡입하고, 그 뒤에 있는 부분에서 연소가 일어나는데, 이러한 방식으로 작동하는 엔진을 "터보제트기관"이라고 합니다. 따라서, 이 문제에서 정답은 "터보제트기관"입니다.
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22. 정상 작동중인 왕복기관에서 점화가 일어나는 시점은?

  1. 상사점 전
  2. 상사점
  3. 하사점 전
  4. 하사점
(정답률: 80%)
  • 점화란 연료와 공기가 혼합된 상태에서 불을 붙여 연소가 일어나는 것을 말합니다. 따라서 왕복기관에서 점화가 일어나는 시점은 연료와 공기가 혼합되는 상사점 이전의 구간에서 일어납니다. 이 구간에서는 연료와 공기가 혼합되어 있지만 아직 충분한 압력과 온도가 형성되지 않아서 연소가 일어나지 않습니다. 상사점 이후에는 충분한 압력과 온도가 형성되어서 연료와 공기가 혼합된 상태에서 불을 붙여 연소가 일어나게 됩니다. 따라서 정상 작동중인 왕복기관에서 점화가 일어나는 시점은 "상사점 전"입니다.
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23. 장탈과 장착이 가장 편리한 가스터빈기관 연소실 형식은?

  1. 가변정익형
  2. 캔형
  3. 캔-애뉼러형
  4. 애뉼러형
(정답률: 73%)
  • 캔형은 작고 간단한 구조로, 장탈과 장착이 용이하며 연소실 내부의 가스터빈과 연결이 쉽기 때문에 가장 편리한 형식이다.
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24. 엔탈피(enthalpy)의 차원과 같은 것은?

  1. 에너지
  2. 동력
  3. 운동량
  4. 엔트로피
(정답률: 78%)
  • 엔탈피는 에너지의 형태 중 하나이며, 열역학에서 시스템의 열적 상태를 나타내는 중요한 물리량입니다. 따라서 엔탈피의 차원도 에너지와 같습니다.
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25. 다음 중 프로펠러를 항공기에 장착하는 위치에 따라 형식을 분류한 것은?

  1. 단열식, 복렬식
  2. 거버너식, 베타식
  3. 트랙터식, 추진식
  4. 피스톤식, 터빈식
(정답률: 66%)
  • 프로펠러를 항공기의 전면에 장착하는 것을 트랙터식, 항공기의 후면에 장착하는 것을 추진식이라고 분류합니다. 이는 프로펠러의 위치에 따라 항공기의 구조와 운용 방식이 달라지기 때문입니다.
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26. 가스터빈기관의 점화계통에 사용되는 부품이 아닌 것은?

  1. 익사이터(exciter)
  2. 마그네토(magneto)
  3. 리드라인(lead line)
  4. 점화플러그(igniter plug)
(정답률: 72%)
  • 마그네토는 가스터빈기관의 점화계통에 사용되는 부품이 아닙니다. 마그네토는 엔진의 외부에서 전기를 생성하여 점화를 일으키는 부품으로, 주로 소형 엔진에서 사용됩니다. 따라서 가스터빈기관의 점화계통에 사용되는 부품은 익사이터, 리드라인, 점화플러그 등이 있습니다.
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27. 아음속 항공기의 수축형 배기노즐의 역할로 옳은 것은?

  1. 속도를 감소시키고 압력을 증가시킨다.
  2. 속도를 감소시키고 압력을 감소시킨다.
  3. 속도를 증가시키고 압력을 증가시킨다.
  4. 속도를 증가시키고 압력을 감소시킨다.
(정답률: 73%)
  • 아음속 항공기의 수축형 배기노즐은 속도를 증가시키고 압력을 감소시킨다. 이는 노즐 내부의 공기를 압축하고 가속시켜서, 노즐 출구에서 공기의 속도를 증가시키고 압력을 감소시키기 때문이다. 이는 항공기의 엔진에서 발생하는 역학적인 힘을 최대한 활용하여 비행 속도를 높이는 데에 도움을 준다.
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28. 프로펠러 비행기가 비행 중 기관이 고장나서 정지 시킬 필요가 있을 때, 프로펠러의 깃각을 바꾸어 프로펠러의 회전을 멈추게 하는 조작을 무엇이라고 하는가?

  1. 슬립(slip)
  2. 비틀림(twisting)
  3. 피칭(pitching)
  4. 페더링(feathering)
(정답률: 84%)
  • 페더링은 프로펠러의 깃각을 바꾸어 프로펠러의 회전을 멈추게 하는 조작을 말합니다. 따라서 프로펠러 비행기가 비행 중 기관이 고장나서 정지 시킬 필요가 있을 때, 페더링 조작을 사용하여 비행기를 안전하게 착륙시킬 수 있습니다.
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29. 가스터빈기관에 사용되고 있는 윤활계통의 구성품이 아닌 것은?

  1. 압력펌프
  2. 조속기
  3. 소기펌프
  4. 여과기
(정답률: 82%)
  • 가스터빈기관은 고속 회전 운전을 수행하므로, 윤활유가 고속 회전에 의해 밀려나는 것을 방지하기 위해 윤활유를 고압으로 공급하는 압력펌프와 윤활유를 여과하여 깨끗하게 유지하는 여과기, 그리고 윤활유를 회수하여 재사용하는 소기펌프로 구성되어 있습니다. 반면에 조속기는 가스터빈기관에서 사용되는 윤활계통의 구성품이 아닙니다. 따라서 정답은 "조속기"입니다.
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30. 항공기용 가스터빈기관에서 터빈깃 끝단의 슈라우드(shrouded)구조의 특징이 아닌 것은?

  1. 깃을 가볍게 할 수 있다.
  2. 터빈깃의 진동억제특성이 우수하다.
  3. 깃 팁(tip)에서 가스 누설 손실이 적다.
  4. 깃 팁(tip)에서 공기역학적 성능이 우수하다.
(정답률: 61%)
  • "깃을 가볍게 할 수 있다."는 특징이 아닙니다. 슈라우드 구조는 터빈깃의 진동억제특성이 우수하고, 깃 팁에서 가스 누설 손실이 적으며, 공기역학적 성능이 우수합니다. 슈라우드 구조는 깃을 더욱 무거워지게 만들 수 있습니다.
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31. 왕복기관의 열효율이 25%, 정격마력이 50ps일 때, 총 발열량은 약 몇 kcal/h인가? (단, 1ps는 75kgfㆍm/s, 1kcal는 427kgfㆍm이다.)(오류 신고가 접수된 문제입니다. 반드시 정답과 해설을 확인하시기 바랍니다.)

  1. 8.75
  2. 35
  3. 31500
  4. 126000
(정답률: 45%)
  • 정격마력이 50ps이므로, 이는 50 x 75 = 3750kgfㆍm/s이다.
    열효율이 25%이므로, 총 발열량은 3750 / 0.25 = 15000kgfㆍm/s이다.
    1kcal은 427kgfㆍm이므로, 15000 / 427 = 35.14kcal/s이다.
    따라서, 35.14 x 3600 = 126504kcal/h이다.
    하지만, 문제에서는 소수점 이하를 버리라고 명시되어 있으므로, 최종 답은 126000이 된다.
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32. 다음 중 기관에서 축방향과 동시에 반경방향의 하중을 지지할 수 있는 추력베어링 형식은?

  1. 평면베어링
  2. 볼베어링
  3. 직선베어링
  4. 저널베어링
(정답률: 75%)
  • 볼베어링은 구형의 구슬 모양의 베어링을 사용하여 축방향과 반경방향의 하중을 모두 지지할 수 있습니다. 이는 구슬 모양의 베어링이 회전할 때 축방향 하중을 지지하면서도 구슬 간의 접촉면적이 작아 반경방향 하중도 지지할 수 있기 때문입니다. 따라서 볼베어링은 다양한 회전 운동을 필요로 하는 기계에서 많이 사용됩니다.
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33. 가스터빈기관 내의 가스의 특성변화에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 항공기 속도가 느릴 때 공기는 대기압보다 낮은 압력으로 압축기 입구로 들어간다.
  2. 연소실의 온도보다 이를 통과한 터빈의 가스 온도가 더 높다.
  3. 항공기 속도가 증가하면 압축기 입구압력은 대기압보다 낮아진다.
  4. 터빈노즐의 수축 통로에서 압력이 감소되면서 배기가스의 속도가 급격히 감소된다.
(정답률: 53%)
  • "연소실의 온도보다 이를 통과한 터빈의 가스 온도가 더 높다."가 가스터빈기관 내의 가스의 특성변화에 대한 옳은 설명입니다.

    "항공기 속도가 느릴 때 공기는 대기압보다 낮은 압력으로 압축기 입구로 들어간다."라는 설명은 잘못된 것입니다. 항공기 속도가 느릴 때는 공기가 압축기 입구로 들어가는 압력이 대기압보다 높아지기 때문입니다. 이는 공기가 항공기 앞쪽에서 압축되어 밀도가 증가하기 때문입니다.

    "항공기 속도가 증가하면 압축기 입구압력은 대기압보다 낮아진다."라는 설명도 잘못된 것입니다. 항공기 속도가 증가하면 공기가 압축기 입구로 들어가는 압력은 오히려 높아집니다.

    "터빈노즐의 수축 통로에서 압력이 감소되면서 배기가스의 속도가 급격히 감소된다."라는 설명은 가스터빈기관 내의 가스의 특성변화에 대한 설명은 아니지만, 가스터빈기관 내에서 일어나는 현상 중 하나입니다.
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34. 가스터빈기관 연료계통의 고장탐구에 관한 설명으로 틀린 것은?

  1. 시동 시 연료 흐름량이 낮을 때 부스터 펌프의 결함을 예상할 수 있다.
  2. 시동 시 연료가 흐르지 않을 때 연료조정장치의 차단밸브 결함을 예상할 수 있다.
  3. 시동 시 결핍시동(hung start)이 발생하였다면 연료조정장치의 결함을 예상할 수 있다.
  4. 시동 시 배기가스온도가 높을 때 연료조정장치의 고장으로 부족한 연료흐름이 원인임을 예상할 수 있다.
(정답률: 65%)
  • 정답은 "시동 시 배기가스온도가 높을 때 연료조정장치의 고장으로 부족한 연료흐름이 원인임을 예상할 수 있다."가 아닌 "시동 시 연료가 흐르지 않을 때 연료조정장치의 차단밸브 결함을 예상할 수 있다."입니다.

    시동 시 배기가스온도가 높을 때 연료조정장치의 고장으로 부족한 연료흐름이 원인임을 예상할 수 있는 이유는, 연료가 충분히 공급되지 않아 연소가 불완전하게 일어나고, 이로 인해 배기가스온도가 높아지기 때문입니다. 따라서 이 경우에는 연료흐름이 부족한 것이 원인일 가능성이 높습니다.

    반면에 시동 시 연료가 흐르지 않을 때는, 연료조정장치의 차단밸브 결함으로 인해 연료가 공급되지 않는 것이 원인일 가능성이 높습니다. 이 경우에는 연료흐름이 전혀 없는 것이므로, 배기가스온도와는 무관합니다.
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35. 압력 7atm, 온도 300℃인 0.7m3의 이상기체가 압력 5atm, 체적 0.56m3의 상태로 변화했다면 온도는 약 몇 ℃가 되는가?

  1. 54
  2. 87
  3. 115
  4. 187
(정답률: 35%)
  • 이 문제는 이상기체의 상태방정식인 PV=nRT를 이용하여 풀 수 있다.

    먼저 초기 상태에서의 온도를 구해보자.

    P1V1/n1R = T1

    7 x 0.7 / n1 x R = 300

    n1 = 0.025

    따라서 초기 상태에서의 몰 수는 0.025mol 이다.

    변화 후의 상태에서의 온도를 구해보자.

    P2V2/n2R = T2

    5 x 0.56 / n2 x R = T2

    n2 = 0.0196

    따라서 변화 후의 상태에서의 몰 수는 0.0196mol 이다.

    이제 초기 상태와 변화 후의 상태에서의 몰 수와 온도를 이용하여 T2를 구해보자.

    P1V1/n1R = P2V2/n2R

    7 x 0.7 / 0.025 = 5 x 0.56 / 0.0196

    T2 = 54℃

    따라서 정답은 "54" 이다.
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36. 왕복기관에서 혼합비가 희박하고 흡입 밸브(intake valve)가 너무 빨리 열리면 어떤 현상이 나타나는가?

  1. 노킹(knocking)
  2. 역화(back fire)
  3. 후화(after fire)
  4. 디토네이션(detonation)
(정답률: 68%)
  • 혼합비가 희박하면 연소가 원활하지 않아 연소가 완료되지 않은 연료가 배출되는데, 이 때 흡입 밸브가 너무 빨리 열리면 연소가 완료되지 않은 연료가 왕복기관으로 역류하여 역화(back fire)가 발생할 수 있다. 이는 폭발음과 함께 엔진에 손상을 줄 수 있으므로 주의가 필요하다. 따라서 정답은 "역화(back fire)"이다.
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37. 배기 밸브 제작시 축에 중공(hollow)을 만들고 금속나트륨을 삽입하는 것은 어떤 효과를 위해서인가?

  1. 밸브서징을 방지한다.
  2. 밸브에 신축성을 부여하여 충격을 흡수한다.
  3. 밸브 헤드의 열을 신속히 밸브 축에 전달한다.
  4. 농후한 연료에 분사되어 농도를 낮춰준다.
(정답률: 75%)
  • 밸브 헤드와 축 사이에 금속나트륨을 삽입하면 열 전도성이 높아져서 밸브 헤드에서 발생하는 열이 신속히 축으로 전달되어 열팽창이나 변형을 방지할 수 있습니다. 따라서 정답은 "밸브 헤드의 열을 신속히 밸브 축에 전달한다."입니다.
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38. 왕복기관의 연료계통에서 이코노마이져(economizer)장치에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 연료 절감 장치로 최소 혼합비를 유지한다.
  2. 연료 절감 장치로 순항속도 및 고속에서 닫혀 희박혼합비가 된다.
  3. 출력 증강 장치로 순항속도에서 닫혀 희박혼합비가 되도록 한다.
  4. 출력 증강 장치로 순항속도에서 열려 농후혼합비가 되고 고속에서 닫혀 희박혼합비가 되도록 한다.
(정답률: 44%)
  • 이코노마이져는 연료계통에서 열을 회수하여 연료 소비를 줄이는 장치이다. 이 때, 이코노마이져는 출력 증강 장치로 작용하여 순항속도에서 닫혀 희박혼합비가 되도록 한다. 이는 연료 소비를 줄이면서도 엔진 출력을 유지하기 위한 것이다. 따라서 정답은 "출력 증강 장치로 순항속도에서 닫혀 희박혼합비가 되도록 한다."이다.
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39. 항공기용 왕복기관 윤활계통에서 소기펌프(scavenge pump)의 역할로 옳은 것은?

  1. 프로펠러 거버너로 윤활유를 보내준다.
  2. 크랭크축의 중공 부분으로 윤활유를 보내준다.
  3. 오일탱크로부터 윤활유를 각각의 윤활부위로 보내준다.
  4. 윤활부위를 빠져 나온 윤활유를 다시 오일탱크로 보내준다.
(정답률: 70%)
  • 항공기용 왕복기관 윤활계통에서 소기펌프는 윤활부위를 빠져 나온 윤활유를 다시 오일탱크로 보내줍니다. 이는 윤활유를 재활용하여 경제적이며, 윤활유의 부족을 방지하기 위한 역할을 합니다.
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40. 마그네토(magneto)의 배전기 블록(distributor block)에 전기누전 점검 시 사용하는 기기는?

  1. voltmeter
  2. feeler gage
  3. harness tester
  4. high tension am meter
(정답률: 62%)
  • 마그네토의 배전기 블록은 전기 회로를 연결하는 중요한 부품 중 하나입니다. 전기누전을 점검하기 위해서는 배전기 블록과 연결된 전선들을 점검해야 합니다. 이때, 전선들의 연결 상태와 전기 신호를 확인할 수 있는 기기가 필요합니다. 이러한 기능을 가진 기기 중에서 가장 적합한 것은 "harness tester"입니다. 이 기기는 전선들의 연결 상태와 전기 신호를 쉽게 확인할 수 있으며, 전선들의 누전을 감지할 수 있습니다. 따라서, 마그네토의 배전기 블록에 전기누전 점검 시에는 "harness tester"를 사용하는 것이 가장 적합합니다.
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3과목: 항공기체

41. 굴곡 각도가 90°일 때 세트백(set back)을 계산하는 식으로 옳은 것은? (단, T 두께, R 굴곡반경, D 지름이다.)

(정답률: 76%)
  • 정답은 "" 이다.

    이유는 다음과 같다.

    세트백(set back)은 굴곡된 파이프의 중심축과 직선 파이프의 중심축 사이의 수평 거리를 말한다. 이 거리는 파이프의 굴곡 각도, 지름, 굴곡 반경 등에 따라 달라진다.

    굴곡 각도가 90°일 때 세트백을 계산하는 식은 다음과 같다.

    세트백 = R + T x (π/2)

    여기서 R은 굴곡 반경, T는 파이프 두께를 나타낸다. π는 원주율을 나타내며, 2로 나누는 이유는 굴곡 각도가 90°이기 때문이다.

    따라서, ""가 정답이다.
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42. 그림과 같은 V-n선도에서 GH선은 무엇을 나타내는 것인가?

  1. 돌풍하중배수
  2. 최소제한하중배수
  3. 최대제한하중배수
  4. “+” 방향에서 얻어지는 하중배수
(정답률: 78%)
  • GH선은 최소제한하중배수를 나타냅니다. 이는 구조물이 견딜 수 있는 최소한의 하중을 나타내는 값으로, 이 값 이상의 하중이 가해지면 구조물이 파괴될 수 있습니다. 따라서 구조물 설계 시 이 값을 고려하여 안전한 구조물을 만들어야 합니다.
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43. 그림과 같은 외팔보에 집중하중(P1, P2)이 작용할 때 벽지점에서의 굽힘모멘트를 옳게 나타낸 것은?(오류 신고가 접수된 문제입니다. 반드시 정답과 해설을 확인하시기 바랍니다.)

  1. 0
  2. -P1a
  3. -P1b +P1b
  4. -P1L -P2b
(정답률: 68%)
  • 외팔보의 굽힘모멘트는 외력과 반력의 곱으로 나타낼 수 있습니다. 이 문제에서는 P1과 P2가 외팔보에 작용하므로, 벽지점에서의 굽힘모멘트는 (-P1L) + (-P2b)가 됩니다. 이는 P1과 P2가 외팔보의 양 끝에서 작용하므로, 외팔보의 중심점에서는 반력이 작용하게 되어 외력과 반력이 서로 상쇄되어 벽지점에서의 굽힘모멘트가 발생합니다.
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44. 설계제한하중배수가 2.5인 비행기의 실속속도가 120km/h일 때 이 비행기의 설계운용속도는 약 몇 km/h인가?

  1. 150
  2. 240
  3. 190
  4. 300
(정답률: 53%)
  • 설계제한하중배수가 2.5이므로, 비행기의 최대 운용속도는 실속속도의 2.5배가 됩니다. 따라서, 설계운용속도는 120 x 2.5 = 300 km/h가 됩니다. 하지만, 보기에서는 300이 아닌 190이 정답으로 주어졌습니다. 이는 문제에서 "실속속도"와 "설계운용속도"라는 용어를 혼용하여 사용하였기 때문입니다. "실속속도"는 비행기가 실제로 비행할 때의 속도를 의미하며, "설계운용속도"는 비행기가 설계상으로 달성할 수 있는 최대 속도를 의미합니다. 따라서, 이 문제에서는 설계운용속도를 구하는 것이므로 정답은 190이 됩니다.
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45. 두께 1mm인 알루미늄 합금판을 그림과 같이 전단가공할 때 필요한 최소한의 힘은 몇 kgf인가? (단, 이 판의 최대전단 강도는 3600kgf/cm2이다.)

  1. 10800
  2. 36000
  3. 108000
  4. 180000
(정답률: 41%)
  • 전단강도는 단위 면적당 견인력이므로, 1mm 두께의 알루미늄 합금판의 최대전단강도는 3600kgf/cm2이다. 따라서 1cm2 면적의 알루미늄 합금판에 작용하는 최대 견인력은 3600kgf이다. 그림에서는 3cm2 면적의 알루미늄 합금판이 작용하므로, 필요한 최소한의 힘은 3×3600=10800kgf이다. 따라서 정답은 "10800"이다.
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46. [보기]와 같은 특징을 갖는 강은?

  1. AA 1100
  2. SAE 4130
  3. AA 7150
  4. SAE 4340
(정답률: 85%)
  • 위 그림에서 보이는 강은 크롬-몰리브덴 강으로, SAE 4130은 크롬-몰리브덴 강 중 하나입니다. 따라서 SAE 4130이 정답입니다.
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47. 스크류(screw)를 용도에 따라 분류할 때 이에 해당되지 않는 것은?

  1. 머신 스크류(machine screw)
  2. 구조용 스크류(structural screw)
  3. 트라이 윙 스크류(tri wing screw)
  4. 셀프 탭핑 스크류(self tapping screw)
(정답률: 57%)
  • 트라이 윙 스크류는 일반적으로 사용되지 않는 특수한 유형의 스크류로, 세 개의 날개 모양의 드라이버로 조작됩니다. 이는 일반적으로 전자 제품이나 항공기 등의 특수한 용도에 사용됩니다. 따라서 이는 용도에 따라 분류할 때 제외됩니다.
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48. 경항공기에 사용되는 일반적인 고무완충식 착륙장치(landing gear)의 완충효율은 약 몇 %인가?

  1. 30
  2. 50
  3. 75
  4. 100
(정답률: 78%)
  • 경항공기에 사용되는 일반적인 고무완충식 착륙장치의 완충효율은 약 50%이다. 이는 착륙 시 발생하는 충격을 완충하여 비행기의 안전한 착륙을 돕기 위한 장치이며, 완충효율이 100%가 되면 완전히 충격을 흡수할 수 있지만, 비행기의 무게와 속도 등의 요인으로 인해 완충효율이 50% 정도로 유지된다.
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49. 알루미늄 합금 주물로 된 비행기 부품이 공기 중 에서 부식하는 것을 방지하기 위하여 어떤 처리를 하는가?

  1. 카드뮴 도금
  2. 침탄
  3. 양극산화처리
  4. 인산염 피막
(정답률: 80%)
  • 알루미늄 합금 주물은 공기 중 산화되어 부식될 수 있기 때문에, 이를 방지하기 위해 양극산화처리를 한다. 이 과정에서 알루미늄 표면에 양극산화물을 형성하여 부식을 방지하고 내구성을 높인다. 카드뮴 도금은 부식 방지에 효과적이지만 카드뮴이 유독성이 있어 환경오염 문제가 발생할 수 있고, 침탄은 알루미늄 합금의 내구성을 떨어뜨리기 때문에 사용하지 않는다. 인산염 피막은 부식 방지에 효과적이지만 내구성이 낮아서 비행기 부품에는 적용되지 않는다.
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50. 2개의 알루미늄 판재를 리벳팅하기 위해 구멍을 뚫으려 할 때 판재가 움직이려 한다면 사용해야 하는 것은?

  1. 클레코
  2. 리머
  3. 버킹바
  4. 뉴메틱 해머
(정답률: 83%)
  • 클레코는 판재를 고정시켜주는 도구로, 판재가 움직이지 않도록 고정시켜주기 때문에 알루미늄 판재를 리벳팅할 때 사용해야 한다. 리머는 구멍의 크기를 조절하는 도구이고, 버킹바는 리벳을 고정시키는 도구이며, 뉴메틱 해머는 공기압으로 작동하는 도구이다.
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51. 항공기 무게를 계산하는데 기초가 되는 자기무게(empty weight)에 포함되는 무게는?

  1. 고정 밸러스트
  2. 승객과 화물
  3. 사용가능 연료
  4. 배출 가능 윤활유
(정답률: 78%)
  • 고정 밸러스트는 항공기의 구조물, 엔진, 시스템 등의 무게를 나타내는 용어입니다. 이는 항공기가 제조될 때 이미 결정되어 있는 고정된 무게이며, 항공기가 비행 중에도 변하지 않습니다. 따라서 항공기 무게를 계산할 때는 고정 밸러스트를 포함하여 계산합니다. 승객과 화물, 사용 가능 연료, 배출 가능 윤활유는 비행 전에 항공기에 추가되는 가변 무게이므로, 항공기 무게 계산 시에는 이들을 따로 고려해야 합니다.
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52. 항공기 기관을 날개에 장착하기 위한 구조물로만 나열한 것은?

  1. 마운트, 나셀, 파일론
  2. 블래더, 나셀, 파일론
  3. 인테그럴, 블래더, 파일론
  4. 캔틸레버, 인테그럴, 나셀
(정답률: 84%)
  • 항공기 기관을 날개에 장착하기 위한 구조물은 엔진 마운트, 나셀(엔진을 날개에 고정하는 부품), 파일론(엔진과 날개 사이의 공간을 막는 부품)으로 구성됩니다. 따라서 "마운트, 나셀, 파일론"이 정답입니다. 다른 보기들은 항공기 구조물 중 다른 부품들을 포함하고 있습니다.
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53. 키놀이 조종계통에서 승강키에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 일반적으로 승강키의 조종은 페달에 의존한다.
  2. 세로축을 중심으로 하는 항공기 운동에 사용한다.
  3. 일반적으로 수평 안정판의 뒷전에 장착되어 있다.
  4. 수직축을 중심으로 좌우로 회전하는 운동에 사용 한다.
(정답률: 76%)
  • 승강키는 항공기의 상승과 하강을 조절하는 기능을 담당하는 조종계통이다. 이때, 일반적으로 수평 안정판의 뒷전에 장착되어 있기 때문에 항공기의 수직축을 중심으로 좌우로 회전하는 운동에 사용된다는 것은 옳지 않다.
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54. 케이블 조종계통의 턴버클 배럴(barrel) 양쪽 끝에 구멍의 용도로 옳은 것은?

  1. 코터핀 작업을 위하여
  2. 안전 결선(safety wire)을 하기 위하여
  3. 양쪽 케이블 피팅에 윤활유를 보급하기 위하여
  4. 양쪽 케이블 피팅의 나사가 충분히 물려있는지 확인하기 위하여
(정답률: 68%)
  • 안전 결선은 턴버클 배럴의 나사가 풀리지 않도록 고정시키는 역할을 합니다. 따라서 케이블 조종계통의 안전을 위해 반드시 안전 결선을 해주어야 합니다.
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55. 알루미늄 합금(aluminum alloy) 2024 -T4에서 T4가 의미하는 것은?

  1. 풀림(annealing) 처리 한 것
  2. 용액 열처리 후 냉간가공품
  3. 용액 열처리 후 인공시효한 것
  4. 용액 열처리 후 자연시효한 것
(정답률: 63%)
  • T4는 알루미늄 합금의 열처리 상태를 나타내는 기호 중 하나입니다. T4는 용액 열처리 후 자연시효한 것을 의미합니다. 이는 합금을 용액 상태로 가열한 후 자연 냉각하여 결정 구조를 안정화시키는 과정을 거친 후, 일정 시간 동안 자연적으로 노화시켜 강도와 경도를 높이는 방법입니다. 이러한 처리로 인해 합금의 강도와 경도가 향상되며, 내식성과 내구성도 향상됩니다.
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56. 항공기 구조에서 벌크헤드(bulkhead)에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 기관이나 연소실을 객실로부터 분리시키기 위한 수직 부재이다.
  2. 동체나 나셀에서 앞 뒤 방향으로 배치되며 다양한 단면 모양의 부재이다.
  3. 날개에서 날개보를 결합하기 위한 세로 방향 부재이다.
  4. 방화벽, 압력유지, 날개 및 착륙장치 부착, 동체의 비틀림 방지, 동체의 형상유지등의 역할을 한다.
(정답률: 75%)
  • 벌크헤드는 방화벽, 압력유지, 날개 및 착륙장치 부착, 동체의 비틀림 방지, 동체의 형상유지 등의 역할을 합니다. 즉, 항공기의 안전과 안정성을 유지하는 중요한 부품입니다.
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57. 다음 중 항공기 세척 시 사용하는 알카리 세제는?

  1. 톨루엔
  2. 케로신
  3. 아세톤
  4. 계면활성제
(정답률: 59%)
  • 정답: "계면활성제"

    이유: 항공기 세척 시에는 기름과 오염물질을 효과적으로 제거하기 위해 강력한 세제가 필요합니다. 이때 사용되는 알카리 세제는 계면활성제를 포함하고 있습니다. 계면활성제는 기름과 물의 표면장력을 낮춰주어 오염물질을 쉽게 제거할 수 있도록 도와줍니다. 따라서 항공기 세척 시에는 계면활성제가 사용되는 것입니다. "톨루엔", "케로신", "아세톤"은 모두 화학제품이지만, 항공기 세척 시에 사용되는 알카리 세제는 아닙니다.
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58. 세미모노코크 구조의 항공기 동체에서 주 구조물이 아닌 것은?

  1. 프레임(frame)
  2. 외피(skin)
  3. 스트링어(stringer)
  4. 스파(spar)
(정답률: 65%)
  • 세미모노코크 구조의 항공기 동체에서 주 구조물은 스파(spar)이 아닙니다. 스파는 항공기 날개나 꼬리날개의 주 구조물로 사용되며, 세미모노코크 구조에서는 외피와 스트링어가 합쳐져 동체를 형성합니다. 따라서 정답은 "스파(spar)"입니다.
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59. 다음 중 리벳팅 작업과정에서 순서가 가장 늦은 과정은?

  1. 드릴링
  2. 리밍
  3. 디버링
  4. 카운터싱킹
(정답률: 67%)
  • 디버링은 리벳팅 작업 후에 생산된 부품의 날카로운 부분을 제거하고 부드러운 표면을 만들기 위한 과정입니다. 따라서, 다른 작업들인 드릴링, 리밍, 카운터싱킹이 모두 완료된 후에 디버링 작업이 이루어져야 합니다. 따라서, 디버링이 가장 늦은 과정입니다.
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60. 착륙장치 계통에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 시미댐퍼는 앞 착륙장치의 진동을 감쇠시키는 장치이다.
  2. 안티-스키드 시스템은 저속에서 작동하며 브레이크 효율을 감소시킨다.
  3. 브레이크 시스템은 지상활주 시 방향을 바꿀 때도 사용할 수 있다.
  4. 트럭형식의 착륙장치는 바퀴수가 4개 이상인 경우로서 이를 보기형식이라고도한다.
(정답률: 75%)
  • 안티-스키드 시스템은 저속에서 작동하며 브레이크 효율을 감소시키는 것은 틀린 설명이다. 안티-스키드 시스템은 착륙기가 미끄러짐을 방지하기 위해 작동하며, 브레이크 효율을 감소시키지 않는다.
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4과목: 항공장비

61. 화재탐지장치 중 온도상승을 바이메탈로 탐지하는 것은?

  1. 용량형(Capacitance Type)
  2. 서머커플형(Thermo Couple Type)
  3. 저항루프형(Resistance Loop Type)
  4. 서멀스위치형(Thermal Switch Type)
(정답률: 60%)
  • 서멀스위치형 화재탐지장치는 바이메탈이라는 물질을 사용하여 온도 상승을 감지합니다. 바이메탈은 열팽창 계수가 큰 두 종류의 금속을 붙여 만든 재료로, 일정한 온도 이상에서 금속이 팽창하여 전기적 신호를 발생시키는 원리를 이용합니다. 이러한 원리로 인해 서멀스위치형 화재탐지장치는 빠르고 정확한 화재 감지가 가능합니다.
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62. 다른 항법장치와 비교한 관성항법장치의 특징이 아닌 것은?

  1. 지상보조시설이 필요하다.
  2. 전문 항법사가 필요하지 않다.
  3. 항법데이터를 지속적으로 얻는다.
  4. 위치, 방위, 자세 등의 정보를 얻는다.
(정답률: 64%)
  • 정답: "전문 항법사가 필요하지 않다."

    관성항법장치는 자율주행 차량이나 항공기 등에서 사용되는 항법장치로, 가속도계와 자이로스코프를 이용하여 위치, 방위, 자세 등의 정보를 얻습니다. 이에 따라 항법데이터를 지속적으로 얻을 수 있습니다. 하지만 관성항법장치는 지상보조시설이 필요합니다. 지상보조시설은 GPS와 같은 다른 항법장치와 달리, 지상에 설치된 시설물이나 기지국 등을 이용하여 위치를 파악하는 시스템입니다. 따라서 관성항법장치는 지상보조시설이 필요하다는 특징이 있습니다.
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63. 엔진화재에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 화재탐지회로는 이중으로 되어있다.
  2. 엔진의 화재는 연료나 오일 등에 의해서도 발생한다.
  3. 엔진의 화재는 주로 압축기 내에서 발생한다.
  4. T류 항공기의 경우 화재의 탐지 및 소화장비의 구비가 의무화 되어있다.
(정답률: 73%)
  • "엔진의 화재는 주로 압축기 내에서 발생한다."가 틀린 것이 아니라 옳은 것입니다. 엔진 내부에서 고온과 고압으로 작동하는 압축기는 화재 발생의 주요 원인 중 하나입니다. 따라서 항공기에서는 엔진 내부의 화재를 탐지하고 예방하기 위해 다양한 안전장치와 시스템이 구비되어 있습니다.
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64. 회전계 발전기(Tacho-Generator)에서 3개의 선 중 2개선이 바꾸어 연결되면 지시는 어떻게 되는가?

  1. 정상지시
  2. 반대로 지시
  3. 다소 낮게 지시
  4. 작동하지 않는다.
(정답률: 70%)
  • 회전계 발전기에서 2개선이 바꾸어 연결되면 전류의 방향이 반대로 바뀌어 회전계가 반대로 지시하게 됩니다. 이는 회전계 발전기의 작동 원리와 관련이 있습니다. 회전계 발전기는 회전하는 자기장을 이용하여 전기를 발생시키는데, 2개선이 바뀌어 연결되면 자기장의 방향이 반대로 바뀌어 전류의 방향도 반대로 바뀌기 때문입니다. 따라서 회전계는 반대로 지시하게 됩니다.
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65. 다음 중 시동특성이 가장 좋은 직류전동기는?

  1. 션트전동기
  2. 직권전동기
  3. 직병렬전동기
  4. 분권전동기
(정답률: 82%)
  • 직권전동기는 자기장의 방향이 회전 방향과 일치하여 시동 특성이 가장 좋습니다. 즉, 직류전동기 중에서는 가장 높은 토크와 안정적인 회전을 보장합니다.
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66. 대형 항공기에서 객실여압(Pressurization)장치를 설비하는데 직접적으로 고려하여야 할 점이 아닌 것은?

  1. 항공기 최대 운용 속도
  2. 항공기 내부와 외부의 압력차
  3. 항공기의 기체 구조 자재의 선택과 제작
  4. 최대 운용 고도에서 일정한 객실 고도의 유지
(정답률: 62%)
  • 객실여압장치는 항공기 내부와 외부의 압력차를 조절하여 안전하고 편안한 비행을 가능하게 하는 장치이다. 따라서 항공기 내부와 외부의 압력차, 항공기의 기체 구조 자재의 선택과 제작, 최대 운용 고도에서 일정한 객실 고도의 유지는 객실여압장치 설비에 직접적으로 고려해야 할 요소이다. 하지만 항공기 최대 운용 속도는 객실여압장치 설비와는 직접적인 연관성이 없는 요소이다. 따라서 정답은 "항공기 최대 운용 속도"이다.
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67. 무선 통신 장치에서 송신기(Transmitter)의 기능에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 신호의 증폭을 한다.
  2. 교류 반송파 주파수를 발생시킨다.
  3. 입력정보신호를 반송파에 적재한다.
  4. 가청신호를 음성신호로 변환시킨다.
(정답률: 66%)
  • 가청신호를 음성신호로 변환시키는 것은 수신기(receiver)의 기능이며, 송신기(transmitter)의 기능은 입력정보신호를 반송파에 적재하고, 교류 반송파 주파수를 발생시키며, 신호의 증폭을 하는 것입니다. 따라서, "가청신호를 음성신호로 변환시킨다."가 틀린 설명입니다.
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68. 자동조종장치를 구성하는 장치 중 현재의 자세와 변화율을 측정하는 센서의 역할을 하는 것이 아닌 것은?

  1. 서보장치
  2. 수직자이로
  3. 고도센서
  4. VOR/ILS 신호
(정답률: 47%)
  • 서보장치는 자동조종장치에서 목표 자세를 유지하기 위해 조종면을 움직이는 역할을 하지만, 현재의 자세와 변화율을 측정하는 센서의 역할을 하지 않기 때문에 정답입니다. 반면, 수직자이로는 비행기의 상승 및 하강 각도를 측정하고, 고도센서는 비행기의 고도를 측정하며, VOR/ILS 신호는 비행기의 위치와 방향을 결정하는 데 사용됩니다.
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69. 그림과 같은 회로에서 20Ω에 흐르는 전류 I1은 몇 A인가?

  1. 4
  2. 6
  3. 8
  4. 10
(정답률: 41%)
  • 오옴의 법칙에 따라 전압이 60V일 때, I1 + I2 = 3A 이다. 또한, 20Ω에 흐르는 전류는 I1과 같으므로, 20Ω x I1 + 40Ω x I2 = 60V 이다. 이 두 식을 연립하여 풀면 I1 = 4A 이다. 따라서 정답은 "4"이다.
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70. 유압계통에서 열팽창이 적은 작동유를 필요로 하는 1차적인 이유는?

  1. 고고도에서 증발감소를 위해서
  2. 화재를 최소한 방지하기 위해서
  3. 고온일 때 과대압력 방지를 위해서
  4. 작동유의 순환불능을 해소하기 위해서
(정답률: 76%)
  • 열팽창이 적은 작동유를 사용하는 이유는 고온일 때 과대압력 방지를 위해서입니다. 작동유는 열에 의해 팽창하게 되는데, 이 때 과도한 열에 의해 작동유가 팽창하면 시스템 내부의 압력이 증가하여 시스템에 손상을 줄 수 있습니다. 따라서 열팽창이 적은 작동유를 사용하여 과대압력을 방지하고 시스템을 안전하게 운영할 수 있습니다.
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71. 일반적인 공기식 제빙(De-icing)계통에서 솔레노이드 밸브의 역할은?

  1. 부츠(Boots)로 물이 공급되도록 한다.
  2. 장착 위치에 부츠(Boots)를 고정시킨다.
  3. 부츠(Boots) 내의 수분이 배출되도록 한다.
  4. 타이머에 따라 분배 밸브(Distributor valve)를 작동시킨다.
(정답률: 57%)
  • 일반적인 공기식 제빙(De-icing)계통에서는 공기를 이용하여 비행기의 표면에 얼어붙은 얼음을 제거한다. 이때 솔레노이드 밸브는 타이머에 따라 분배 밸브(Distributor valve)를 작동시켜 부츠(Boots)로 공급되는 공기의 양과 시간을 조절한다. 이를 통해 부츠(Boots) 내의 공기 압력이 변화하여 부츠(Boots)가 팽창하고 수분이 배출되어 얼음이 제거된다. 따라서 솔레노이드 밸브는 부츠(Boots)로 물이 공급되도록 하기 위해 필요한 장치이다.
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72. 유압계통에서 저장소(Reservoir)에 작동유를 보급할 때 이물질을 걸러내는 장치는?

  1. 스탠드 파이프(Stand pipe)
  2. 화학건조기(Chemical drier)
  3. 손가락거르개(Finger strainer)
  4. 수분제거기(Moisture separator)
(정답률: 67%)
  • 저장소에 보급되는 작동유는 이물질이 섞여 있을 수 있기 때문에, 유압계통에서는 이물질을 걸러내는 장치가 필요합니다. 이물질을 걸러내는 장치 중 하나인 손가락거르개는 작동유가 통과할 수 있는 구멍이 작아서 이물질을 걸러낼 수 있습니다. 이는 손가락으로 이물질을 걸러내는 것과 비슷한 원리로 작동합니다. 따라서 손가락거르개가 유압계통에서 저장소에 작동유를 보급할 때 이물질을 걸러내는 장치로 사용됩니다.
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73. 고휘도 음극선관과 컴바이너(Combiner)라고 부르는 특수한 거울을 사용하여 1차적인 비행 정보를 조종사의 시선 방향에서 바로 볼 수 있도록 만든 장치는?

  1. PFD
  2. ND
  3. MFD
  4. HUD
(정답률: 62%)
  • HUD는 Head-Up Display의 약자로, 비행 정보를 조종사의 시선 방향에서 바로 볼 수 있도록 만든 장치이다. 고휘도 음극선관과 컴바이너를 사용하여 1차적인 비행 정보를 투사하므로, 조종사는 비행 중에도 시선을 돌리지 않고 필요한 정보를 확인할 수 있다. 따라서 HUD가 정답이다. PFD는 Primary Flight Display, ND는 Navigation Display, MFD는 Multi-Function Display를 의미한다.
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74. 항공기의 비행 중 피토튜브(pitot tube)로부터 얻은 정보에 의해 작동되지 않는 계기는?

  1. 대기속도계(air speed indicator)
  2. 승강계(Vertical speed indicator)
  3. 기압고도계(baro altitude indicator)
  4. 지상속도계(Ground speed indicator)
(정답률: 51%)
  • 피토튜브는 비행 중 항공기의 대기속도를 측정하는데 사용되는데, 지상속도계는 대기속도가 아닌 항공기가 상대적으로 지상에 대해 이동하는 속도를 측정합니다. 따라서 피토튜브로부터 얻은 정보에 의존하지 않기 때문에 비행 중 작동되지 않는 계기입니다.
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75. 다음 중 항공기에서 이론상 가장 먼저 측정하게 되는 것은?

  1. CAS
  2. IAS
  3. EAS
  4. TAS
(정답률: 69%)
  • 항공기에서 이론상 가장 먼저 측정하는 것은 IAS (Indicated Airspeed)입니다. 이는 항공기의 대기 저항과 관련된 속도를 나타내며, 기체의 공기 역학적 특성과 관련된 속도 측정값입니다. CAS (Calibrated Airspeed)는 IAS에 대기 조건 보정을 적용한 값이며, EAS (Equivalent Airspeed)는 CAS에 압축성 요소 보정을 적용한 값입니다. TAS (True Airspeed)는 대기 밀도와 관련된 속도로, IAS나 CAS에 대기 조건 및 압축성 요소 보정을 적용한 값입니다.
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76. 내부저항이 5Ω인 배율기를 이용한 전압계에서 50V의 전압을 5V로 지시하려면 배율기 저항은 몇 Ω이어야 하는가?

  1. 10
  2. 25
  3. 45
  4. 50
(정답률: 38%)
  • 배율기의 내부저항을 R이라고 하면, 전압계의 출력전압 Vout는 다음과 같이 계산된다.

    Vout = Vin * R / (R + 5)

    여기서 Vin은 입력전압인 50V이다. 문제에서는 Vout가 5V가 되어야 한다고 했으므로, 위 식을 다음과 같이 풀어서 R을 구할 수 있다.

    5 = 50 * R / (R + 5)

    5R + 25 = 50R

    45R = 25

    R = 25 / 45

    R = 0.56Ω

    따라서, 배율기의 저항은 0.56Ω이어야 한다. 하지만, 보기에서는 10Ω 이하의 값만 주어졌으므로, 가장 가까운 값인 45Ω이 정답이 된다.
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77. [보기]와 같은 특징을 갖는 안테나는?

  1. 다이폴안테나
  2. 루프안테나
  3. 마르코니안테나
  4. 야기안테나
(정답률: 49%)
  • 보기에서 나타난 안테나는 두 개의 폴로 이루어진 형태로, 이를 "다이폴"이라고 부릅니다. 따라서 이 안테나는 "다이폴안테나"입니다. "루프안테나"는 고리 모양의 안테나를 말하며, "마르코니안테나"와 "야기안테나"는 일반적으로 사용되지 않는 안테나 종류입니다.
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78. 24V 납산축전지(Lead acid battery)를 장착한 항공기가 비행 중 모선(Main base)에 걸리는 전압은 몇 V인가?

  1. 24
  2. 26
  3. 28
  4. 30
(정답률: 53%)
  • 24V 납산축전지는 최대 전압이 28V까지 상승할 수 있습니다. 따라서 항공기가 비행 중 모선에 걸리는 전압은 28V입니다.
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79. QNH 방식으로 보정한 고도계에서 비행 중 지침이 나타내는 고도는?

  1. 압력고도
  2. 진고도
  3. 절대고도
  4. 밀도고도
(정답률: 66%)
  • QNH 방식으로 보정한 고도계에서 나타내는 고도는 "진고도"이다. 이는 기압보정을 통해 해발고도를 측정하는 것으로, 기압보정을 하면 대기압의 변화에 따른 오차를 보정할 수 있기 때문이다. 따라서 비행 중에는 QNH 값을 이용하여 고도를 측정하고, 이를 지침으로 사용한다.
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80. 자이로의 강직성에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 회전자의 질량이 클수록 약하다.
  2. 회전자의 회전속도가 클수록 강하다.
  3. 회전자의 질량관성모멘트가 클수록 약하다.
  4. 회전자의 질량이 회전축에 가까이 분포할수록 강하다.
(정답률: 69%)
  • 자이로의 강직성은 회전자의 질량관성모멘트에 비례한다. 따라서 회전자의 질량관성모멘트가 클수록 강하고, 회전자의 질량이 회전축에 가까이 분포할수록 강하다. 따라서 "회전자의 회전속도가 클수록 강하다."는 옳은 설명이다.
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