항공기관정비기능사 필기 기출문제복원 (2005-01-30)

항공기관정비기능사 2005-01-30 필기 기출문제 해설

이 페이지는 항공기관정비기능사 2005-01-30 기출문제를 CBT 방식으로 풀이하고 정답 및 회원들의 상세 해설을 확인할 수 있는 페이지입니다.

항공기관정비기능사
(2005-01-30 기출문제)

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1과목: 비행원리

1. 방향키(rudder)에 대한 설명 중 가장 올바른 것은?

  1. 좌우 방향 전환의 조종 목적뿐만 아니라, 옆바람이나 도움날개의 조종에 따른 빗놀이 모멘트를 상쇄하기 위해서도 사용된다.
  2. 비행기의 가로축(lateral axis)을 중심으로 한 운동(pitching)을 조종하는데 주로 사용되는 조종면이다.
  3. 비행기의 세로축(longitudinal axis)을 중심으로 한 운동(rolling)을 조종하는데 주로 사용되는 조종면이다.
  4. 이륙이나 착륙시 비행기의 양력을 증가시켜 주는데 목적이 있다.
(정답률: 80%)
  • 방향키는 좌우 방향 전환뿐만 아니라, 옆바람이나 도움날개 조작 시 발생하는 빗놀이 모멘트를 상쇄하여 비행 안정성을 유지하는 역할을 합니다.

    오답 노트
    가로축 중심 운동(pitching): 승강타의 역할
    세로축 중심 운동(rolling): 도움날개의 역할
    양력 증가: 플랩(flap)의 역할
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2. 비행기의 날개를 설계할 때 항력발산 마하수를 높게 하기위한 조건으로 가장 올바른 것은?

  1. 두꺼운 날개를 사용하여 표면에서의 속도증가를 줄인다.
  2. 날개에 뒤젖힘각을 준다.
  3. 가로 세로비가 큰 날개를 사용한다.
  4. 유도항력이 큰 날개형을 선택한다.
(정답률: 60%)
  • 항력발산 마하수를 높여 초음속 영역에서의 충격파 발생을 늦추기 위해서는 날개에 뒤젖힘각을 주어 유효 마하수를 감소시켜야 합니다.
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3. 날개골의 받음각이 증가하여 흐름의 떨어짐 현상이 발생하면 양력과 항력의 변화로 가장 올바른 것은?

  1. 양력과 항력 모두 증가한다.
  2. 양력과 항력 모두 감소한다.
  3. 양력은 증가하고 항력은 감소한다.
  4. 양력은 감소하고 항력은 증가한다.
(정답률: 66%)
  • 받음각이 임계각을 넘어 흐름의 떨어짐(실속) 현상이 발생하면, 날개 윗면의 공기 흐름이 박리되어 압력 차이가 급격히 줄어들므로 양력은 감소하고, 박리로 인한 후류의 영향으로 항력은 크게 증가합니다.
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4. 압력계수의 의미를 가장 올바르게 나타낸 것은?

  1. 정압의 차/동압
  2. 정압의 차/전압
  3. 동압/정압의 차
  4. 전압/정압의 차
(정답률: 44%)
  • 압력계수란 유체의 흐름에서 정압의 변화량을 동압으로 나눈 비율을 의미합니다.
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5. 헬리콥터에서 회전날개의 깃에 비틀림 각을 주는 가장 큰 이유는 무엇인가?

  1. 유도속도를 깃 끝에 집중하도록 한다.
  2. 유도속도를 깃 뿌리에 집중하도록 한다.
  3. 유도속도를 깃 중심에 집중하도록 한다.
  4. 유도속도를 깃 전체에 균일하도록 한다.
(정답률: 56%)
  • 회전날개의 뿌리 부분보다 끝부분의 선속도가 훨씬 빠르기 때문에, 깃 전체에 걸쳐 양력 분포를 최적화하고 유도속도를 균일하게 만들어 효율적인 양력을 얻기 위해 비틀림 각을 줍니다.
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6. 충격파의 강도를 가장 올바르게 나타낸 것은?

  1. 충격파 전ㆍ후의 압력차이
  2. 충격파 전ㆍ후의 온도차이
  3. 충격파 전ㆍ후의 속도차이
  4. 충격파 전ㆍ후의 유량차이
(정답률: 79%)
  • 충격파의 강도는 충격파를 통과하기 전과 후의 압력 변화 정도, 즉 압력 차이에 의해 결정됩니다.
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7. 비행기의 무게가 15000Kgf이고, 여유마력이 150마력일 경우에 상승률은 얼마인가?

  1. 6.5m/s
  2. 7.5m/s
  3. 8.5m/s
  4. 9.5m/s
(정답률: 47%)
  • 상승률은 여유마력을 비행기 무게로 나눈 값에 중력가속도와 마력 환산 계수를 고려하여 산출합니다.
    ① [기본 공식] $R = \frac{P_{ex}}{W}$
    ② [숫자 대입] $R = \frac{150 \times 75 \times 1000}{15000 \times 9.8}$
    ③ [최종 결과] $R = 7.65 \approx 7.5$
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8. 날개의 공기 역학적 중심이 비행기의 무게중심 앞의 에 있으며, 공기 역학적 중심 주위의 키놀이 모멘트 계수가 -0.015이다. 만일 양력계수 CL 이 0.3인 경우 무게 중심 주위의 모멘트 계수는 얼마인가? (단, 공기 역학적 중심과 무게 중심은 같은 수평선상에 놓여 있다.)

  1. 0.015
  2. -0.015
  3. 0.045
  4. -0.045
(정답률: 61%)
  • 무게중심 주위의 모멘트 계수는 공기 역학적 중심의 모멘트 계수와 양력에 의한 모멘트의 합으로 계산합니다.
    ① [기본 공식] $C_{m_{cg}} = C_{m_{ac}} + C_{L} \times h$
    ② [숫자 대입] $C_{m_{cg}} = -0.015 + 0.3 \times 0.2$
    ③ [최종 결과] $C_{m_{cg}} = 0.045$
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9. 비행기의 조종성에 대한 설명 내용으로 가장 올바른 것은?

  1. 비행기가 일정한 비행상태를 유지하는 것을 말한다.
  2. 비행시에 조종사가 계속적인 조작을 하지 않는 것을 말한다.
  3. 비행기가 조종사의 조작에 따라 움직여 주는 것을 말한다.
  4. 돌풍과 같은 외부 영향에 대해 영향을 받지 않는 것을 말한다.
(정답률: 78%)
  • 조종성은 조종사가 원하는 대로 비행기가 얼마나 쉽고 정확하게 반응하여 움직이는지를 나타내는 척도입니다.

    오답 노트
    비행상태 유지: 안정성
    계속적인 조작 불필요: 정적 안정성
    외부 영향에 반응하지 않음: 외란에 대한 안정성
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10. 활공기가 고도 1,200m 상공에서 활공을 하여 수평활공 거리가 24,000m를 비행하였다면 이때 양항비(CL/CD)는 얼마인가?

  1. 1/10
  2. 1/15
  3. 1/20
  4. 1/25
(정답률: 83%)
  • 양항비는 활공 시 고도 변화량에 대한 수평 비행 거리의 비율로 계산합니다.
    ① [기본 공식] $\frac{C_L}{C_D} = \frac{H}{L}$ 고도 / 수평거리
    ② [숫자 대입] $\frac{C_L}{C_D} = \frac{1200}{24000}$
    ③ [최종 결과] $\frac{C_L}{C_D} = \frac{1}{20}$
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11. 헬리콥터의 종류 중 회전날개를 비행방향에 대하여 좌.우로 배치한 것으로 가로안정이 가장 좋은 것은?

  1. 단일 회전날개 헬리콥터
  2. 동축 회전날개 헬리콥터
  3. 병렬식 회전날개 헬리콥터
  4. 직렬식 회전날개 헬리콥터
(정답률: 73%)
  • 병렬식 회전날개 헬리콥터는 회전날개를 비행 방향에 대해 좌우로 배치하여 가로 안정성이 가장 뛰어난 구조적 특징을 가지고 있습니다.
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12. 이륙 활주 거리를 짧게 하기 위한 방법을 설명한 내용으로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 비행기의 무게가 가벼워야한다.
  2. 기관의 추력이 커야한다.
  3. 항력이 작은 활주 자세로 이륙한다.
  4. 바람을 등지고 이륙한다.
(정답률: 73%)
  • 이륙 활주 거리를 단축하려면 가속도를 높이고 이륙 결심 속도에 빠르게 도달해야 합니다. 따라서 무게 감소, 추력 증가, 항력 감소가 필요하며, 정면에서 바람이 불어오는 맞바람을 안고 이륙해야 지면 상대 속도가 빨라져 양력이 빨리 발생합니다.

    오답 노트
    바람을 등지고 이륙한다: 배풍 이륙 시 지면 상대 속도가 느려져 활주 거리가 길어집니다.
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13. 왕복기관을 장비한 프로펠러 비행기에서 프로펠러 효율이 일정한 경우에, 제동마력(Brake horsepower)이 커지면?

  1. 이용마력도 증가한다.
  2. 이용마력이 감소한다.
  3. 필요마력이 감소한다.
  4. 이용마력과 필요마력이 증가한다.
(정답률: 46%)
  • 이용마력(Thrust Horsepower)은 제동마력(Brake Horsepower)에 프로펠러 효율을 곱한 값입니다. 프로펠러 효율이 일정할 때, 엔진에서 나오는 제동마력이 커지면 실제 추진력으로 변환되는 이용마력 또한 비례하여 증가합니다.
    ① [기본 공식] $THP = BHP \times \eta$
    ② [숫자 대입] ( $\eta$ 일정, $BHP \uparrow$) ③ [최종 결과] $ THP \uparrow$$
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14. 헬리콥터에서 후퇴하는 깃의 성능을 좋게 하기 위한 방법으로 가장 올바른 것은?

  1. 깃이 얇아야 한다.
  2. 캠버가 없어야 한다.
  3. 깃도 얇고 캠버도 없어야 한다.
  4. 적당한 속도에서 큰 받음각을 가져야 한다.
(정답률: 61%)
  • 헬리콥터의 후퇴 깃(Retreating Blade)은 전진 깃에 비해 상대 속도가 낮아 양력 부족 현상이 발생합니다. 이를 보완하여 성능을 높이려면 적당한 속도에서 큰 받음각을 유지하여 충분한 양력을 생성해야 합니다.
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15. 비행기 날개의 길이를 b라 하고 날개시위를 C라 하면 이 날개의 가로세로비를 가장 올바르게 표시한 것은? (단, S는 날개의 면적, A는 가로세로비)

  1. A = b/S
  2. A= C2/S
  3. A= b2/S
  4. A= S/C
(정답률: 65%)
  • 날개의 가로세로비(Aspect Ratio)는 날개 길이의 제곱을 날개 면적으로 나눈 값으로 정의됩니다.
    ① [기본 공식] $A = \frac{b^{2}}{S}$
    ② [숫자 대입] (공식 그대로 적용)
    ③ [최종 결과] $A = \frac{b^{2}}{S}$
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16. 항공기 정비기술지시와 관계가 없는 것은?

  1. 감항성 개선 명령
  2. 정비지원 기술정보
  3. 시한성 기술지시
  4. 작동 기술정보
(정답률: 55%)
  • 항공기 정비기술지시는 항공기의 안전한 운용을 위해 발행되는 지침으로, 감항성 개선 명령, 정비지원 기술정보, 시한성 기술지시 등이 포함됩니다. 작동 기술정보는 정비기술지시의 범주에 해당하지 않습니다.
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17. 일반적인 형광침투 시험법으로 검사할 수 있는 것은?

  1. 편석
  2. 균열
  3. 결정용액
  4. 내부기공
(정답률: 77%)
  • 형광침투 시험법(FPI)은 침투액이 표면의 미세한 틈새로 스며드는 원리를 이용하므로, 표면에 개구된 균열을 검출하는 데 매우 효과적입니다.

    오답 노트
    편석, 결정용액, 내부기공: 표면이 아닌 내부 결함이므로 침투 시험으로는 검출이 불가능합니다.
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18. 세이크 프루프 로크 와셔(SHAKE PROOF LOCK WASHER)가 사용되는 곳으로 가장 올바른 것은?

  1. 회전을 방지하기 위하여 고정 와셔가 필요한 곳에 사용한다.
  2. 고열에 잘 견딜 수 있고 또한 심한 진동에도 안전하게 사용할 수 있음으로 조절계통(CONTROL SYS) 및 ENGINE 계통에 사용한다.
  3. 기체구조 접합물에 많이 사용된다.
  4. 기체외피와 구조물의 접착에 일반적으로 사용한다.
(정답률: 63%)
  • 세이크 프루프 로크 와셔는 이름 그대로 진동(Shake)에 강한 특성을 가집니다. 고열과 심한 진동이 발생하는 조절계통(CONTROL SYS) 및 ENGINE 계통에서 풀림을 방지하기 위해 사용됩니다.
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19. 헬리콥터의 지상취급에 속하지 않는 것은?

  1. 도색작업
  2. 견인작업
  3. 계류작업
  4. 잭작업
(정답률: 75%)
  • 지상취급은 항공기를 지상에서 이동, 고정, 유지보수하는 작업을 의미합니다. 견인, 계류, 잭작업은 이에 해당하지만, 도색작업은 기체 정비 및 외관 관리 작업에 해당합니다.
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20. 카운터 성크 리벳(counter sunk rivet)이 주로 사용되는 곳은?

  1. 내부 구조물에 많이 사용되며 두꺼운 판을 접합하는 데 사용된다.
  2. 항공기 내부구조의 결합에 사용된다.
  3. 항공기 외피용으로 사용된다.
  4. 1차 구조부의 결합에 사용된다.
(정답률: 53%)
  • 카운터 성크 리벳은 머리 부분이 원뿔형으로 생겨 체결 후 표면이 평평하게 마감됩니다. 따라서 공기 저항을 최소화해야 하는 항공기 외피용으로 주로 사용됩니다.
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2과목: 항공기정비

21. 다음은 항공기 견인시의 안전사항들이다. 가장 관계가 먼 것은?

  1. 야간에 견인할 때는 전방등 및 항법등 외에도 필요한 조명장치를 해야한다.
  2. 견인차에는 견인책임자가 탑승하여 견인작업을 해야한다.
  3. 지상감시자는 항공기 날개의 양 끝부분에 위치하여 견인상태를 감시한다.
  4. 견인에 앞서 견인할 부근에 장애물이 없는가를 확인한다.
(정답률: 65%)
  • 항공기 견인 시 견인차에는 운전자가 탑승하며, 견인책임자는 보통 지상에서 전체적인 상황을 지휘하고 감독하는 역할을 수행합니다.
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22. 오픈 엔드 렌치의 사용법으로 가장 옳게 설명된 것은?

  1. 볼트나 너트의 머리에는 한 사이즈 더 큰 렌치를 선택하여 작업한다.
  2. 가볍게 돌아가는 볼트와 너트에서는 오픈 엔드 렌치가 박스 렌치보다 작업속도가 느리다.
  3. 볼트나 너트를 푸는 방향으로 작업할 때에는 오프렌치의 손잡이를 손바닥으로 밀면서 작업하여야 한다.
  4. 렌치를 밀어낼 경우 렌치를 손으로 감아 잡고 작업한다.
(정답률: 69%)
  • 오픈 엔드 렌치는 볼트나 너트를 푸는 방향으로 작업할 때 손바닥으로 밀면서 작업하는 것이 올바른 사용법입니다.

    오답 노트
    한 사이즈 더 큰 렌치 선택: 볼트 머리에 딱 맞는 사이즈를 사용해야 마모를 방지함
    작업속도가 느리다: 박스 렌치보다 탈착이 쉬워 작업 속도가 빠름
    손으로 감아 잡고 작업: 렌치가 미끄러질 경우 손가락 부상 위험이 있어 금지함
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23. 영문의 밑줄친 부분의 내용으로 가장 올바른 표현은?

  1. 일부분
  2. 전부분
  3. 표면(휠)
  4. 내면(베어링)
(정답률: 63%)
  • 제시된 문장 "Tread is that $\underline{\text{portion}}$ of a tire which contacts the ground"에서 밑줄 친 portion은 '부분' 또는 '일부분'을 의미합니다.
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24. 펄스 에코(pulse-echo)법을 이용한 비파괴 검사법은?

  1. 와전류 검사
  2. 초음파 탐상검사
  3. 방사선 투과검사
  4. 자분탐상 검사
(정답률: 58%)
  • 초음파 탐상검사는 초음파 펄스를 발신하고 내부 결함이나 바닥면에서 반사되어 돌아오는 에코(Echo)를 분석하여 결함을 찾아내는 비파괴 검사법입니다.
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25. 판재의 두께가 0.051 인치이고, 판재의 굽힘 반지름이 0.125 인치 일 때, 90°구부릴 때의 생기는 세트백은 얼마인가

  1. 0.074in
  2. 0.176in
  3. 1.45in
  4. 2.45in
(정답률: 73%)
  • 세트백(Setback)은 굽힘 반지름과 판재 두께의 합을 이용하여 계산합니다.
    ① $S = R + T$
    ② $S = 0.125 + 0.051$
    ③ $S = 0.176$
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26. 밑줄친 부분을 의미하는 올바른 단어는?

  1. 성형기관
  2. 대향형기관
  3. 왕복기관
  4. 공냉식기관
(정답률: 73%)
  • 제시된 이미지의 문장에서 밑줄 친 단어인 'reciprocating engine'은 피스톤이 왕복 운동을 하며 동력을 발생시키는 왕복기관을 의미합니다.
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27. 금속 자체에서 일어나는 화재로서 항공기 표피에 빨갛게 일어나는 현상등을 무슨 화재라 하는가?

  1. A급 화재
  2. B급 화재
  3. C급 화재
  4. D급 화재
(정답률: 84%)
  • 화재는 가연물에 따라 분류되며, 금속 분말이나 금속 자체에서 발생하는 화재는 D급 화재로 분류합니다.
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28. 불안전한 행위로 발생되는 사고와 가장 관계가 먼 것은?(오류 신고가 접수된 문제입니다. 반드시 정답과 해설을 확인하시기 바랍니다.)

  1. 지시상의 결함
  2. 정돈 불량
  3. 작업자의 능력 부족
  4. 규칙 절차 무시
(정답률: 30%)
  • 불안전한 행위는 작업자의 실수나 의도적인 규칙 위반 등 인적 요인에 의한 것을 의미합니다. 지시상의 결함, 작업자의 능력 부족, 규칙 절차 무시는 모두 인적 행위와 직접 연관되지만, 정돈 불량은 작업 환경의 문제인 불안전한 상태에 해당합니다.
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29. 정기적인 육안검사나 측정 및 기능시험 등의 수단에 의해 장비나 부품의 감항성이 유지되고 있는지를 확인하는 정비 방식에 해당되는 것은?

  1. 상태 정비
  2. 기록 정비
  3. 감항성 정비
  4. 오버홀 정비
(정답률: 58%)
  • 상태 정비는 정기적인 육안검사, 측정, 기능시험 등을 통해 장비나 부품의 실제 상태를 확인하고 감항성이 유지되고 있는지를 판단하여 정비 여부를 결정하는 방식입니다.
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30. 토큐렌치를 사용할 때의 주의사항 중 틀린 내용은?

  1. 지시서에 규정된 토큐치를 준다.
  2. 토큐시 절삭유를 나사산에 바르고 작업한다.
  3. 연장공구는 필요시 사용 가능하다.
  4. 사용후 공구는 제자리에 갖다 놓는다.
(정답률: 80%)
  • 토크렌치는 정해진 체결력을 정확히 가하기 위한 공구이므로, 나사산에 절삭유를 바르면 마찰력이 변하여 정확한 토크 값이 전달되지 않습니다.

    오답 노트
    연장공구 사용: 토크렌치에 연장대를 연결하면 지렛대 원리로 인해 설정값과 실제 체결값이 달라지므로 원칙적으로 금지하거나 보정값을 적용해야 합니다.
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31. 안전에 직접 관련된 설비 및 구급용 치료 설비 등을 쉽게 알아보게 하기 위하여 칠하는 안전색채는 무엇인가?

  1. 청색
  2. 황색
  3. 오랜지색
  4. 녹색
(정답률: 86%)
  • 안전색채 기준에 따라 구급용 치료 설비, 안전 설비 등 안전과 직접 관련된 설비에는 녹색을 사용하여 식별이 용이하게 합니다.
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32. 정확한 피치의 나사를 이용하여 실제의 길이를 측정하는 측정용 기기는 어느 것인가?

  1. 버니어 캘리퍼스
  2. 마이크로 미터
  3. 높이 게이지
  4. 다이얼 게이지
(정답률: 61%)
  • 마이크로 미터는 나사의 정밀한 피치 원리를 이용하여 매우 작은 치수나 실제 길이를 정밀하게 측정하는 기기입니다.
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33. 이질 금속간의 부식은 어느 것인가?

  1. 응력 부식
  2. 동전기 부식
  3. 입자간 부식
  4. 표면 부식
(정답률: 28%)
  • 서로 다른 전위차를 가진 이질 금속이 접촉했을 때 전위차가 큰 금속이 부식되는 현상을 동전기 부식(Galvanic corrosion)이라고 합니다.
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34. 항공기 사용시간으로 가장 올바른 것은?

  1. 항공기가 비행을 목적으로 램프에서 자력으로 움직이기 시작한 순간부터 착륙하여 정지할 때 까지의 시간
  2. 항공기가 비행을 목적으로 활주로에서 이륙한 순간부터 착륙하여 정지할 때 까지의 시간
  3. 항공기가 비행을 목적으로 램프에서 자력으로 움직이기 시작한 순간부터 착륙하여 땅에 닿는 순간까지의 시간
  4. 항공기가 비행을 목적으로 이륙하여 바퀴가 떨어진 순간부터 착륙하여 땅에 닿는 순간까지의 시간
(정답률: 48%)
  • 항공기 사용시간은 비행을 목적으로 이륙하여 바퀴가 떨어진 순간부터 착륙하여 땅에 닿는 순간까지의 시간을 의미합니다.
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35. 그림은 리벳 건의 구조를 나타낸 것이다. A 에 해당되는 명칭은?

  1. 조절기
  2. 피스톤
  3. 리벳 세트
  4. 스로틀 밸브
(정답률: 67%)
  • 제시된 리벳 건의 구조도 에서 A는 공기압을 조절하여 타격력을 제어하는 조절기 부분입니다.
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36. 다음에서 왕복기관의 윤활유 분광시험 결과 은분입자가 많이 나오는 경우 예상되는 결함부분으로 가장 적당한 것은?

  1. 마스터로드 실
  2. 커넥팅로드 베어링
  3. 크랭크축 베어링
  4. 피스톤 링
(정답률: 35%)
  • 윤활유 분광시험에서 은(Ag) 성분의 입자가 다량 검출되는 것은 주로 마스터로드 실의 마모나 결함으로 인해 발생하는 전형적인 현상입니다.
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37. 피스톤의 지름이 15cm인 피스톤에 60kgf/cm2 의 가스압력이 작용하면 피스톤에 미치는 힘은 얼마인가?

  1. 15.2t
  2. 10.6t
  3. 4.0t
  4. 3.6t
(정답률: 48%)
  • 압력의 정의를 이용하여 힘을 구하는 문제입니다. 힘은 압력에 단면적을 곱하여 계산합니다.
    ① [기본 공식] $F = P \times A = P \times \frac{\pi d^{2}}{4}$
    ② [숫자 대입] $F = 60 \times \frac{\pi \times 15^{2}}{4}$
    ③ [최종 결과] $F = 10602.87 \text{ kgf} \approx 10.6 \text{ t}$
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38. 윤활유(ENGINE OIL)에 섞인 물이나 침전물을 배출하기 위하여 탱크(TANK)에 장치한 것은 어느 것인가?

  1. 섬프드레인 플러그
  2. 썸프 여과기
  3. 바이패스 밸브
  4. 릴리프 코크
(정답률: 45%)
  • 섬프드레인 플러그는 윤활유 탱크의 최하단부에 위치하여, 비중 차이로 인해 바닥에 가라앉은 물이나 불순물, 침전물을 외부로 배출하기 위해 설치된 장치입니다.
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39. 엔진작동의 한계에 요구되는 엔진추력을 내기위하여 연소실로 공급되는 연료량을 조정하는 연료조절장치는?

  1. 컴퓨팅계통
  2. 연료펌프계통
  3. 메터링계통
  4. 드로틀밸브계통
(정답률: 22%)
  • 메터링계통은 엔진의 작동 한계 내에서 필요한 추력을 얻기 위해 연소실로 공급되는 연료량을 정밀하게 조정하고 제어하는 역할을 수행합니다.
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40. 가스터빈 축류형 압축기(Axial Flow Compressor)의 주요 구성품은?

  1. 로우터(Rotor)와 스테이터(Stator)
  2. 임펠러(Impeller)와 디퓨저(Diffuser)
  3. 로우터(Rotor)와 임펠러(Impeller)
  4. 가이드 베인(Guide Vane)과 스테이터(Stator)
(정답률: 40%)
  • 축류형 압축기는 공기를 축 방향으로 압축하며, 회전하여 에너지를 가하는 로우터(Rotor)와 고정되어 공기의 흐름을 정렬하고 압력을 높이는 스테이터(Stator)가 교대로 배치된 구조입니다.
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3과목: 항공기관

41. 가변면적 흡입도관을 설명한 내용으로 틀린 것은?

  1. 효율적이다.
  2. 설계가 어렵다.
  3. 제작이 어렵다.
  4. 구조가 간단하다.
(정답률: 70%)
  • 가변면적 흡입도관은 엔진의 운전 조건에 따라 흡입 면적을 조절하여 효율을 높이는 장치로, 정밀한 제어가 필요하므로 설계와 제작이 어렵고 구조가 복잡합니다.

    오답 노트
    구조가 간단하다: 정밀 제어 기구로 인해 구조가 복잡함
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42. 항공기용 왕복기관의 윤활유는 최근에 어떤 종류의 것을 가장 많이 쓰는가?

  1. 식물성 윤활유
  2. 광물성 윤활유
  3. 합성 윤활유
  4. 동물성 윤활유
(정답률: 76%)
  • 최근 항공기용 왕복기관에는 온도 변화에 따른 점도 유지 능력이 뛰어나고 윤활 성능이 우수한 합성 윤활유를 가장 많이 사용합니다.
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43. 왕복기관에서 실린더의 압축시험을 할 때 필요한 공기의 압력은 약 몇[psi]인가?

  1. 60
  2. 70
  3. 80
  4. 90
(정답률: 47%)
  • 왕복기관의 실린더 압축시험 시, 기밀 상태를 확인하기 위해 표준적으로 사용하는 공기 압력은 약 $80\text{ psi}$입니다.
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44. 왕복기관 작동시 필요 없는 계기는?

  1. 윤활유 압력계
  2. 배기가스 온도계
  3. 연료압력계
  4. 윤활유 온도계
(정답률: 50%)
  • 왕복기관의 정상 작동 상태를 감시하기 위해 윤활유 압력, 윤활유 온도, 연료 압력 등은 필수적으로 확인해야 하지만, 배기가스 온도계는 일반적으로 왕복기관의 기본 필수 계기에 포함되지 않습니다.
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45. 터빈엔진에서 발전계통의 CSD(Constant Speed Drive)의 주목적은?

  1. 일정한 전압을 유지하기 위하여
  2. 전류량을 유지하기 위하여
  3. 전압을 감소하기 위하여
  4. 일정한 주파수를 유지하기 위하여
(정답률: 51%)
  • CSD(Constant Speed Drive)는 엔진의 회전 속도가 변하더라도 발전기로 들어가는 입력 회전수를 일정하게 유지시켜 주는 장치입니다. 이는 교류 전원의 일정한 주파수를 유지하기 위한 목적입니다.
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46. 가스터빈 기관 연소실의 구비조건에 해당되지 않는 것은?

  1. 최소의 압력손실
  2. 안정되고 효율적인 작동
  3. 신뢰성
  4. 가능한 큰 사이즈(SIZE)
(정답률: 80%)
  • 가스터빈 연소실은 효율적인 연소를 위해 최소의 압력손실, 안정적인 작동, 높은 신뢰성을 갖추어야 합니다. 또한 항공기 엔진의 특성상 무게와 공간 효율을 위해 가능한 작은 사이즈(Compact Size)로 설계되어야 하므로, 가능한 큰 사이즈라는 설명은 구비조건에 해당하지 않습니다.
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47. 그림은 브레이턴 사이클의 P-v 선도이다. 3 → 4에서 이루어지는 과정은?

  1. 정적과정
  2. 단열팽창과정
  3. 단열압축과정
  4. 정압과정
(정답률: 52%)
  • 브레이턴 사이클의 $P-v$ 선도 에서 $3 \rightarrow 4$과정은 터빈에서 가스가 팽창하며 일을 하는 과정으로, 외부와의 열 교환이 없는 단열팽창과정에 해당합니다.
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48. 원심력식 압축기의 장점이 아닌 것은?

  1. FOD에 대한 저항력이 있다.
  2. 경량이다.
  3. 단당 압축비가 작다.
  4. 구조가 튼튼하고, 값이 싸다.
(정답률: 36%)
  • 원심력식 압축기는 축류식에 비해 구조가 튼튼하고 가격이 저렴하며, 이물질 흡입(FOD)에 대한 저항력이 강하고 경량이라는 장점이 있습니다. 하지만 단당 압축비가 크다는 특징이 있으므로, 단당 압축비가 작다는 설명은 틀린 내용입니다.
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49. 왕복기관에서 점화시기는 어느 때 인가?

  1. 압축행정 상사점 전
  2. 압축행정 상사점 즉시
  3. 압축행정 상사점 후
  4. 출력행정 시작시
(정답률: 62%)
  • 왕복기관에서는 연료와 공기의 혼합기가 연소되어 최대 압력이 상사점(TDC) 부근에서 발생해야 효율적인 동력을 얻을 수 있습니다. 연소에 시간이 걸리기 때문에, 실제 점화는 압축행정 상사점 전에 이루어져야 합니다.
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50. 윤활계통 중 기관의 안쪽으로 들어가는 윤활유의 압력이 과도하게 높을 때 윤활유를 펌프의 입구로 되돌려 보내어 일정한 압력을 유지시켜주는 기능을 갖고 있는 것은?

  1. 바이패스 밸브
  2. 릴리프 밸브
  3. 온도 조절 밸브
  4. 체크 밸브
(정답률: 67%)
  • 릴리프 밸브는 계통 내의 압력이 설정치보다 높아질 경우, 유체를 입구 쪽이나 탱크로 되돌려 보내어 시스템의 과압을 방지하고 일정한 압력을 유지하는 안전 장치입니다.

    오답 노트
    바이패스 밸브: 주 경로가 막혔을 때 우회로를 제공함
    온도 조절 밸브: 유체의 온도에 따라 흐름 경로를 변경함
    체크 밸브: 유체를 한 방향으로만 흐르게 함
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51. 가스터빈 엔진의 연소실(Combustion Chamber)에서 이론적인 공기와 연료의 비율을 중량비로 표현했을 때 가장 적당한 것은?

  1. 15 : 1
  2. 20 : 1
  3. 25 : 1
  4. 30 : 1
(정답률: 51%)
  • 가스터빈 엔진의 연소실에서 완전 연소를 위해 필요한 이론적인 공기-연료 중량비(Stoichiometric ratio)는 일반적으로 15 : 1 수준입니다.
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52. 압축기 입구에서 공기의 압력과 온도가 각각 1기압, 15℃이고, 출구에서 압력과 온도가 각각 10기압, 320℃일 때, 압축기의 단열 효율은 얼마인가? (단, 공기의 비열비는 1.4이다.)

  1. 단열효율 = 75.2(%)
  2. 단열효율 = 87.9(%)
  3. 단열효율 = 70.9(%)
  4. 단열효율 = 84.2(%)
(정답률: 41%)
  • 압축기의 단열 효율은 실제 압축 과정에서 소요된 일과 이론적인 단열 압축 과정에서 소요된 일의 비로 계산합니다.
    ① [기본 공식] $\eta = \frac{T_{2s} - T_1}{T_2 - T_1}$
    ② [숫자 대입] $T_{2s} = 288.15 \times 10^{\frac{1.4-1}{1.4}} = 562.1$
    $ \eta = \frac{562.1 - 288.15}{593.15 - 288.15} $
    ③ [최종 결과] $ \eta = 0.879 $
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53. 배기 밸브(Exhaust Valve)내에 냉각 효과를 얻기 위하여 보통 어느 것을 넣는가?

  1. 금속나트륨
  2. 오일
  3. 아마유
  4. 후레온 가스
(정답률: 67%)
  • 배기 밸브는 고온의 연소 가스에 직접 노출되어 열부하가 매우 큽니다. 이때 열전도율이 매우 높은 금속나트륨을 밸브 내부에 충전하면, 밸브 헤드에서 시트 방향으로 열을 빠르게 전달하여 냉각 효과를 극대화할 수 있습니다.
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54. 다음에서 공랭식 기관의 냉각 계통에 속하지 않는 것은?

  1. 냉각 핀
  2. 배플
  3. 카울 플랩
  4. 카울링
(정답률: 62%)
  • 공랭식 기관의 냉각 계통은 엔진 표면적을 넓히는 냉각 핀, 공기 흐름을 유도하는 배플, 냉각 공기량을 조절하는 카울 플랩 등으로 구성됩니다.

    오답 노트
    카울링: 엔진을 감싸는 외장 덮개로, 공기역학적 형상을 만들기 위한 외장재이지 냉각 계통의 직접적인 구성 요소로 보지 않습니다.
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55. 가스터빈 기관에서 과속계전기에 의해 시동스위치를 끊더라도 시동기가 계속 회전하도록 구성된 시동계통은?

  1. 전동기식 시동계통
  2. 공기 터빈식 시동계통
  3. 가스 터빈식 시동계통
  4. 시동-발전기식 시동계통
(정답률: 26%)
  • 전동기식 시동계통은 과속계전기에 의해 시동스위치가 차단되더라도, 관성 및 회로 구성에 의해 시동기가 일정 시간 계속 회전하며 엔진의 가속을 돕도록 설계되어 있습니다.
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56. 제트기관의 연료 노즐로 가장 올바른 것은?

  1. 분사식과 분무식
  2. 분무식과 증발식
  3. 분사식과 연소식
  4. 연소식과 증발식
(정답률: 35%)
  • 제트기관의 연료 노즐은 연료를 미세한 입자로 뿌려주는 분무식과, 연료를 기화시켜 연소 효율을 높이는 증발식의 두 가지 형태가 주로 사용됩니다.
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57. 항공기 왕복기관의 제동 마력과 제동 비연료 소비율의 관계식과 단위로 가장 올바른 것은? (fb 는 제동 비연료 소비율, Wf는 연료 소비율이다)

(정답률: 37%)
  • 제동 비연료 소비율($f_b$)은 제동 마력($bHP$) 대비 시간당 연료 소비량($W_f$)의 비율을 나타내는 지표입니다. 연료 소비율에 시간 단위 환산 계수와 질량 단위를 곱하여 마력으로 나눈 관계식을 사용합니다.
    ① [기본 공식] $f_b = \frac{W_f \times 3600 \times 10^3}{bHP}$
    ② [숫자 대입] (해당 문제는 공식 유도 문제이므로 대입 과정 생략)
    ③ [최종 결과]
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58. 제트엔진(jet engine)에 가장 보편적으로 사용되며, 계통 내 릴리프 밸브가 하우징에 있어서 원하지 않는 오일을 펌프 입구로 리턴 시키는 오일펌프(oil pump)형식은?

  1. 피스톤식(piston type)
  2. 베인식(vane type)
  3. 기어식(gear type)
  4. 원심력식(centrifugal type)
(정답률: 32%)
  • 제트엔진의 오일 공급 계통에서 가장 보편적으로 사용되는 펌프는 기어식(gear type)입니다. 이 펌프는 구조가 단순하고 효율이 높으며, 하우징 내에 릴리프 밸브를 갖추고 있어 설정 압력을 초과하는 오일을 펌프 입구로 리턴시켜 계통을 보호하는 특징이 있습니다.
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59. 가스터빈 기관의 열효율과 가장 관계 깊은 것은?

  1. 주변온도, 항공기속도, 터빈효율
  2. 주변온도, 항공기속도, 압축기 단열효율
  3. 터빈입구온도, 터빈과 압축기 단열효율
  4. 터빈입구온도, 항공기속도, 터빈효율
(정답률: 51%)
  • 가스터빈 기관의 열효율은 연소실에서 결정되는 터빈 입구 온도와, 에너지를 변환하는 압축기 및 터빈의 단열 효율에 의해 결정됩니다.
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60. 압력 분사식 기화기에서는 연료의 분출이 어느 부분에서이루어 지는가?

  1. 벤투리 목 부분
  2. 실린더의 흡입 밸브 입구 부분
  3. 기화기의 스로틀 밸브 뒷부분
  4. 벤튜리 중간 부분
(정답률: 39%)
  • 압력 분사식 기화기는 연료를 가압하여 스로틀 밸브 뒤쪽의 저압부로 분사함으로써 연료와 공기가 혼합되도록 설계된 방식입니다.
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