항공기관정비기능사 필기 기출문제복원 (2005-07-17)

항공기관정비기능사
(2005-07-17 기출문제)

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1과목: 비행원리

1. 동적세로안정에서 장주기 운동시 주요변수 중 무시해도 좋은 것은?

  1. 키놀이 자세
  2. 비행 고도
  3. 비행 속도
  4. 받음각
(정답률: 43%)
  • 동적세로안정에서 장주기 운동시 주요변수 중 무시해도 좋은 것은 "받음각"입니다. 이는 비행기의 수직 방향 운동을 나타내는 변수로, 동적세로안정에서는 수평 방향 운동에 더 중점을 둡니다. 따라서 받음각은 상대적으로 중요도가 낮은 변수입니다.
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2. 버펫트(BUFFET)에 대한 설명 내용으로 가장 올바른 것은?

  1. 박리(Separation)에 대한 효과가 주날개에 작용하여 상승성능을 좋게 한다.
  2. 박리(Separation)에 대한 영향이 동체에 작용하여 전진성능을 방해한다.
  3. 박리(Separation)에 대한 후류의 영향으로 날개나 꼬리날개를 진동시켜 발생하는 현상이다.
  4. 박리(Separation)에 의한 영향으로 최대 항속거리를 유지할 수 있다.
(정답률: 85%)
  • 버펫트는 박리(Separation)에 대한 후류의 영향으로 날개나 꼬리날개를 진동시켜 발생하는 현상입니다. 이는 비행기의 안정성을 해치며, 비행기의 속도나 고도 등에 따라 발생할 수 있습니다. 따라서 버펫트는 비행기의 안전에 영향을 미치는 중요한 요소 중 하나입니다.
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3. 비행기의 착륙거리를 짧게하기 위한 조건이 아닌 것은?

  1. 착륙 시 무게를 가볍게 한다.
  2. 접지속도를 크게 한다.
  3. 착륙 중 양력을 작게 한다.
  4. 착륙 중 항력을 크게 한다.
(정답률: 76%)
  • 비행기의 착륙거리를 짧게하기 위한 조건 중에서 접지속도를 크게 한다는 것은 비행기가 착륙할 때 바퀴와 바닥 사이의 마찰력을 높이기 위한 것입니다. 따라서 비행기가 더 빠르게 멈출 수 있으므로 착륙거리를 짧게 할 수 있습니다. 다른 조건들은 착륙 중 비행기의 공기저항을 줄이거나 무게를 가볍게 하여 착륙거리를 줄이는 것과 관련된 것입니다.
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4. 직렬식 회전날개 헬리콥터의 단점인 것은?

  1. 무거운 물체 운반에 부적합하다.
  2. 가로 안정성이 나쁘다.
  3. 기체의 폭이 작다.
  4. 구조가 간단하다.
(정답률: 70%)
  • 직렬식 회전날개 헬리콥터는 회전하는 날개에 의해 발생하는 반작용력을 상쇄하기 위해 꼬리 로터를 사용합니다. 하지만 이로 인해 가로 안정성이 나쁘다는 단점이 있습니다. 즉, 헬리콥터가 좌우로 기울어지는 경우 꼬리 로터가 이를 상쇄하지 못해 불안정해지는 것입니다.
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5. 비행기의 턱 언더(Tuck under)현상을 방지해 주는 장치를 무엇이라 하는가?

  1. 마하 트리머(Mach trimmer)
  2. 요 댐퍼(Yow damper)
  3. 드래그 슈트(Drag shute)
  4. 오버행 밸런스(Overhang balance)
(정답률: 73%)
  • 비행기가 초음속 비행을 할 때 발생하는 공기 저항으로 인해 발생하는 턱 언더 현상을 방지하기 위해 마하 트리머(Mach trimmer)가 사용됩니다. 이 장치는 비행기의 수평 안정성을 유지하고, 비행기의 기울기와 고도를 자동으로 조절하여 턱 언더 현상을 방지합니다.
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6. 다음 ( ) 안에 가장 알맞는 것은?

  1. 아음속
  2. 천음속
  3. 초음속
  4. 극초음속
(정답률: 66%)
  • 이 그림은 비행기가 아음속으로 비행하고 있기 때문에 정답은 "아음속"입니다. 이는 비행기가 음속보다 느리게 움직이기 때문입니다.
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7. 일반적으로 대류권에서 공기온도는 고도가 1000m 높아질때마다 6.5℃씩 감소한다. 해발고도에서의 공기온도가 30℃ 일때 고도 15000m에서의 온도는 얼마 정도인가?(오류 신고가 접수된 문제입니다. 반드시 정답과 해설을 확인하시기 바랍니다.)

  1. -57.5℃
  2. -67.5℃
  3. -56.5℃
  4. -66.5℃
(정답률: 65%)
  • 해발고도에서의 공기온도가 30℃이므로, 고도 1000m마다 6.5℃씩 감소하므로 고도 15000m에서의 온도는 30℃ - (6.5℃ × 15) = -67.5℃가 된다. 따라서 정답은 "-67.5℃"이다.
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8. 다음 ( ) 안에 알맞는 말은?

  1. 제한하중(LIMITED LOAD)
  2. 최소하중(MINIMUM LOAD)
  3. 운용하중(OPERATING LOAD)
  4. 종극하중(ULTIMATE LOAD)
(정답률: 62%)
  • 이 그림은 구조물이 견디는 최대 하중을 나타내는 종극하중(ULTIMATE LOAD)을 보여주고 있습니다. 이는 구조물이 파괴되기 직전까지 견딜 수 있는 하중을 의미합니다. 따라서 이 그림에서는 종극하중이 정답입니다.
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9. 헬리콥터의 회전날개 깃이 플래핑하여 위로 올라간 경우 일어나는 현상으로서 가장 거리가 먼 내용은?

  1. 유도속도가 증가하여 받음각이 커진다.
  2. 양력계수가 작아진다.
  3. 양력이 줄어든다.
  4. 회전날개의 깃이 내려온다.
(정답률: 34%)
  • 헬리콥터의 회전날개 깃이 플래핑하여 위로 올라간 경우, 회전날개의 상승운동으로 인해 유도속도가 증가하게 되고, 이로 인해 받음각이 커지게 됩니다. 따라서 정답은 "유도속도가 증가하여 받음각이 커진다." 입니다.
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10. 입구의 지름이 10㎝이고, 출구의 지름이 20㎝ 원형관에 액체가 흐르고 있다. 지름 20㎝ 되는 단면적에서의 속도가 2.4m/sec일 때 지름 10㎝ 되는 단면적에서의 속도는 몇 m/sec 인가?

  1. 4.6
  2. 9.6
  3. 14.6
  4. 19.6
(정답률: 73%)
  • 원형관의 단면적은 지름의 제곱에 비례하므로, 지름이 10㎝인 단면적의 면적은 지름이 20㎝인 단면적의 면적의 1/4이 된다. 따라서, 지름 20㎝ 되는 단면적에서의 속도가 2.4m/sec일 때, 지름 10㎝ 되는 단면적에서의 속도는 2.4 x 4 = 9.6m/sec가 된다. 따라서 정답은 "9.6"이다.
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11. 대기를 이루고 있는 기체 중에서 부피비로 보았을 때 두번째로 많은 것은?

  1. 이산화탄소
  2. 아르곤
  3. 산소
  4. 질소
(정답률: 90%)
  • 대기를 이루고 있는 기체 중에서 부피비로 보았을 때 두번째로 많은 것은 질소입니다. 그러나 질소는 대기 중에서 가장 많은 기체이기 때문에, 두번째로 많은 것은 산소입니다. 대기 중의 기체는 대부분 질소와 산소로 이루어져 있으며, 산소는 대기 중의 기체 중에서 약 21%를 차지합니다. 따라서 산소가 부피비로 보았을 때 두번째로 많은 기체입니다.
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12. 비체적에 대한 설명 내용으로 가장 올바른 것은?

  1. 단위체적당 중량
  2. 단위질량당 체적
  3. 단위길이당 중량
  4. 단위면적당 작용하는 체적
(정답률: 50%)
  • 비체적은 물질의 단위질량당 체적을 의미합니다. 즉, 물질의 단위질량을 가지고 그 물질이 차지하는 공간의 크기를 나타내는 것입니다. 따라서 "단위질량당 체적"이 올바른 답입니다.
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13. 순항방식 중 고속 순항방식을 가장 올바르게 설명한 것은?

  1. 연료를 소비하는데 따라 순항속도를 점차 줄여가는 순항방식
  2. 연료소비에 관계없이 순항속도를 일정하게 유지하는 순항방식
  3. 비행기의 성능이 허용하는 최고속도로 비행하는 방식
  4. 기관의 출력을 일정하게 하여, 연료를 소비함에 따라 속도가 증가하는 순항방식
(정답률: 57%)
  • 고속 순항방식은 "기관의 출력을 일정하게 하여, 연료를 소비함에 따라 속도가 증가하는 순항방식"입니다. 이는 기관의 출력을 일정하게 유지하면서 연료를 소비하면서 속도를 증가시키는 방식으로, 최대한 빠른 속도로 이동할 수 있도록 합니다.
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14. 비행기가 정지상태로부터 등가속도 a = 10m/sec2로 20초 동안 지상활주를 하였다면 이 비행기의 지상활주 거리는?

  1. 1㎞
  2. 1.5㎞
  3. 2㎞
  4. 2.5㎞
(정답률: 79%)
  • 지상활주 거리는 등가속도 운동에서 다음과 같이 구할 수 있습니다.

    S = (1/2)at^2

    여기서 a는 등가속도, t는 시간입니다. 문제에서는 a = 10m/sec^2, t = 20초이므로,

    S = (1/2) x 10 x 20^2 = 2000m = 2km

    따라서 정답은 "2㎞"입니다.
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15. 플랩(FLAP)의 종류 중 캠버(CAMBER)의 증가 뿐만 아니라 날개의 면적까지 증가되어 양력의 증가가 가장 큰 플랩(FLAP)은?

  1. 단순플랩
  2. 스플릿 플랩
  3. 슬롯 플랩
  4. 파울러 플랩
(정답률: 60%)
  • 파울러 플랩은 캠버의 증가와 함께 날개의 면적도 증가되어 양력의 증가가 가장 큰 플랩입니다. 이는 플랩의 전체적인 크기가 크기 때문에 발생하는 것으로, 다른 종류의 플랩들보다 더 많은 양력을 발생시킬 수 있습니다.
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16. 판재를 범핑 가공할 때 판재에 손상을 주지않고 충격을 가할 수 있는 망치(hammer)는?

  1. 볼핀(ball peen)해머
  2. 클로(claw)해머
  3. 보디(body)해머
  4. 맬릿(mallet)해머
(정답률: 86%)
  • 맬릿 해머는 부드러운 나무나 고무로 만들어진 머리를 가지고 있어서 판재에 충격을 가할 때 손상을 줄이고 부드러운 감촉으로 작업이 가능합니다. 따라서 판재를 범핑 가공할 때 맬릿 해머를 사용하는 것이 적합합니다.
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17. 부품의 손상형태에서 깊게 긁힌 형태로, 표면이 예리한 물체와 닿았을 때 생긴것을 무엇이라 하는가?

  1. 균열(crack)
  2. 가우징(gouging)
  3. 스코어(score)
  4. 용착(Gall)
(정답률: 60%)
  • 스코어(score)는 예리한 물체와 부품 표면이 닿아서 생긴 깊게 긁힌 형태를 말합니다. 이 단어는 영어로 "score"라는 단어로, 예리한 물체가 부품 표면을 긁어서 생긴 "점수"라는 뜻을 가지고 있습니다. 따라서 이 단어가 선택지에 포함된 이유는 이러한 손상 형태를 가장 잘 표현하는 용어이기 때문입니다.
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18. 안전 사고 방지의 5 단계 수립 중 제 1 단계는 무엇인가?

  1. 계획
  2. 사실 발견
  3. 분석
  4. 시정 방법의 선정
(정답률: 57%)
  • 안전 사고 방지의 5 단계 수립 중 제 1 단계는 "계획"입니다. 이는 안전 사고를 예방하기 위해 먼저 계획을 세우는 것이 가장 기본적이기 때문입니다. 계획을 수립함으로써 어떤 일이 일어날 때 대처할 수 있는 방안을 마련하고, 예방할 수 있는 조치를 미리 취할 수 있습니다. 따라서 안전 사고 방지를 위해서는 먼저 계획을 세우는 것이 매우 중요합니다.
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19. 그림의 항공기용 볼트에 관한 설명중 가장 적당한 것은?

  1. 알루미늄합금 볼트
  2. 부식방지용 볼트
  3. 저강도 볼트
  4. 재가공 볼트
(정답률: 80%)
  • 항공기는 경량화가 중요한 요소이며, 알루미늄 합금은 경량화에 적합한 재질입니다. 따라서 항공기용 볼트도 알루미늄 합금으로 만들어져 경량화를 이루고 있습니다.
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20. 항공기의 견인시 견인속도는 얼마를 넘지 않아야 하는가?

  1. 5mph
  2. 10mph
  3. 15mph
  4. 30mph
(정답률: 70%)
  • 항공기의 견인속도는 안전을 위해 5mph를 넘지 않아야 합니다. 이는 항공기가 지면과의 마찰력을 벗어나고, 공기 저항이 줄어들어서 항공기가 제어하기 어려워지기 때문입니다. 또한, 항공기의 구조적 안전성을 고려할 때도 5mph 이하의 속도가 적절합니다.
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2과목: 항공기정비

21. 보통 나무,종이,직물 및 잡종 폐기물 등과 같은 가연성 물질에 일어나는 화재를 어떤 화재라 하는가?

  1. A급
  2. B급
  3. C급
  4. D급
(정답률: 92%)
  • 정답인 "A급" 화재는 가연성 물질에 의해 발생하는 화재로, 일반적으로 가장 많이 발생하며 가장 위험한 화재 중 하나입니다. 이러한 화재는 빠르게 확산되며, 불꽃과 열기가 매우 강력하여 인명피해와 재산피해가 크게 발생할 수 있습니다. 따라서 A급 화재에 대한 예방과 대처 방법을 잘 알고 있어야 합니다.
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22. 다음 문장이 뜻하는 것은?

  1. volt
  2. Ampere
  3. ohm
  4. watt
(정답률: 63%)
  • 전류의 단위는 "Ampere"이기 때문입니다. 위 그림에서는 전류를 나타내는 기호인 "I"와 함께 "A"라는 단위가 적혀있는 것을 볼 수 있습니다. "Volt"는 전압의 단위, "ohm"은 저항의 단위, "watt"는 전력의 단위입니다.
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23. 다음은 정밀측정기인 마이크로미터에 대한 설명이다. 가장 거리가 먼 내용은 어느 것인가?

  1. 보통 0.01mm 와 0.001mm 까지 측정 할 수 있다.
  2. 측정기 하나로 내측, 외측, 깊이를 모두 측정할 수 있는 장점이 있다.
  3. 엔빌과 스핀들이라는 명칭이 사용되는 구조 부분이 있다.
  4. 심블과 슬리브라는 명칭이 사용되는 구조부분이 있다.
(정답률: 62%)
  • "보통 0.01mm 와 0.001mm 까지 측정 할 수 있다."
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24. 다음 중 표면에서부터 상당히 깊은 부분의 내부결함까지 정밀하게 검사할 수 있는 검사방법으로 가장 적합한 것은?

  1. 초음파 검사
  2. 자분탐상검사
  3. 와전류 검사
  4. 침투탐상검사
(정답률: 55%)
  • 초음파 검사는 고주파음파를 이용하여 물체 내부를 탐사하는 방법으로, 표면에서부터 상당히 깊은 부분의 내부결함까지 정밀하게 검사할 수 있습니다. 이는 음파의 파장이 짧아서 물체 내부의 작은 결함도 검출할 수 있기 때문입니다. 따라서, 다른 검사방법에 비해 더욱 정밀하고 깊은 부분까지 검사할 수 있습니다.
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25. 정기적인 육안 검사나 측정 및 기능시험등의 수단에 의해 장비나 부품의 감항성이 유지되고 있는지를 확인하는 정비방식으로, 이 정비는 성능허용한계, 마멸한계, 부식한계등을 가지는 장비나 부품에 활용된다. 이것은 다음 중 어떤 정비인가?

  1. 시한성 정비
  2. 상태 정비
  3. 예비품 정비
  4. 신뢰성 정비
(정답률: 60%)
  • 정기적인 육안 검사나 측정 및 기능시험 등을 통해 장비나 부품의 상태를 확인하고 유지하는 정비 방식을 상태 정비라고 합니다. 이는 장비나 부품의 성능허용한계, 마멸한계, 부식한계 등을 파악하여 예방 정비를 수행하고, 장비나 부품의 수명을 연장하며 안전성을 유지하는 것을 목적으로 합니다. 따라서 이 문제에서 정답은 상태 정비입니다.
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26. 항공정비 작업중 안전결선에 관한 안전 및 유의사항으로 틀린 것은?

  1. 신체부위가 와이어에 찔리지 않도록 주의한다.
  2. 와이어를 꼴 때는 팽팽한 상태가 되도록 한다.
  3. 와이어를 자를 때는 자른면이 직각 되도록 한다.
  4. 사용이 깨끗한 결선용 와이어는 다시 사용한다.
(정답률: 89%)
  • "사용이 깨끗한 결선용 와이어는 다시 사용한다."는 틀린 내용입니다. 사용한 와이어는 반드시 폐기하고 새로운 와이어를 사용해야 합니다. 왜냐하면 사용한 와이어는 이미 힘을 받아 변형되어 있을 수 있으며, 이는 결선 작업 중 안전에 영향을 미칠 수 있기 때문입니다.
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27. 항공기 기체의 정비작업에서의 정시점검으로 내부 구조검사에 관계되는 것은?

  1. A 점검
  2. C 점검
  3. ISI 점검
  4. D 점검
(정답률: 76%)
  • ISI 점검은 Internal Structural Inspection(내부 구조검사)의 약자로, 항공기 기체 내부의 구조물 및 시스템을 검사하는 작업입니다. 따라서 항공기 기체의 정비작업에서의 정시점검으로 내부 구조검사에 관계되는 것은 ISI 점검입니다.
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28. 토크 렌치 아암의 길이가 6in인 토크 렌치에 0.5in의 토크어댑터를 연결하여 토크의 값이 20ℓb-in되게 볼트를 토크 하였다. 볼트에 실제로 가해지는 토크의 값은 몇ℓb-in인가?

  1. 20.66
  2. 21.66
  3. 22.66
  4. 23.66
(정답률: 73%)
  • 토크 렌치와 토크어댑터를 연결한 경우, 총 길이는 6in + 0.5in = 6.5in이 된다. 따라서 볼트에 가해지는 토크는 다음과 같이 계산할 수 있다.

    토크 = 길이 x 힘 = 6.5in x (20ℓb-in / 6in) = 21.66ℓb-in

    따라서 정답은 "21.66"이다.
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29. 다음 중 육안검사에 관한 설명으로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 가장 오래된 검사방법이다.
  2. 빠르고 경제적이다.
  3. 신뢰성은 검사자의 능력과 경험에 따라 좌우된다.
  4. 보조 기구를 사용하면 육안검사가 아니다.
(정답률: 79%)
  • 보조 기구를 사용하면 육안검사가 아니다. - 이유: 육안검사는 눈으로 직접 보고 판단하는 검사 방법이지만, 보조 기구를 사용하면 눈으로 직접 보는 것이 아니기 때문에 육안검사가 아니다.
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30. 얇은 패널에 너트를 부착하여 사용할 수 있도록 고안된 특수 너트는?

  1. 앵커너트
  2. 평너트
  3. 캐슬 너트
  4. 자동 고정 너트
(정답률: 58%)
  • 앵커너트는 얇은 패널에 부착할 수 있는 너트로, 특수한 형태의 외부 쓰레드와 내부 쓰레드를 가지고 있어서 패널 내부에 고정됩니다. 이러한 구조로 인해 패널에 대한 고정력이 높아지며, 특히 건축물의 외벽 등에 사용되어 안정성을 높이는 데에 적합합니다. 따라서 앵커너트가 정답입니다.
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31. 항공기의 예방정비 개념을 기본으로 하여 정비시간의 한계 및 폐기시간의 한계를 정해서 실시하는 정비방식은?

  1. 기체 정비
  2. 정시 정비
  3. 정기 점검
  4. 시한성 정비
(정답률: 85%)
  • 시한성 정비는 항공기의 운행 시간이나 비행 거리 등을 기준으로 정비 시기를 미리 예측하여 정비를 실시하는 방식입니다. 이 방식은 항공기의 예방정비 개념을 기본으로 하여 정비시간의 한계 및 폐기시간의 한계를 정해서 실시하는 방식으로, 항공기의 안전성과 신뢰성을 유지하기 위해 필요한 방식입니다. 따라서 시한성 정비가 정답입니다.
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32. 계기계통의 배관을 식별하기 위해 일정한 간격을 두고 색깔로 구분된 테이프를 감아두는데, 이때 붉은색은 어떤 계통의 배관을 나타내는가?

  1. 윤활계통
  2. 압축공기계통
  3. 연료계통
  4. 화재방지계통
(정답률: 68%)
  • 붉은색은 연료계통의 배관을 나타냅니다. 이는 연료가 불을 일으킬 수 있는 위험이 있기 때문에 화재 예방을 위해 붉은색으로 구분되어야 한다는 규정이 있기 때문입니다.
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33. 황목, 중목, 세목으로 나누는 줄(File)의 분류방법은?

  1. 줄눈의 크기
  2. 줄날의 방식
  3. 단면의 모양
  4. 줄의 길이
(정답률: 63%)
  • 황목, 중목, 세목은 나무의 질감과 밀도에 따라 구분되는데, 이는 나무의 성장환경과 생육기간에 영향을 받습니다. 따라서 나무의 성장환경과 생육기간이 길어질수록 나무의 밀도와 질감이 높아지게 되는데, 이는 줄눈의 크기와 밀도로 나타납니다. 따라서 줄눈의 크기가 황목, 중목, 세목으로 나누는 줄(File)의 분류방법의 기준이 되는 것입니다.
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34. 고압가스 취급시의 안전사항 중 가장 올바른 것은?

  1. 산소는 가연성 물질이 아니어서 취급장소에 소화기의 비치는 필요치 않다.
  2. 히드라진은 인체에 무해하지만 취급에 별도의 안전 사항은 지킨다.
  3. 히드라진은 증발성이 강하므로 피부에 닿아도 상관 없다.
  4. 액체산소를 취급할 때는 장갑, 앞치마 및 고무장화 등을 착용해야 한다.
(정답률: 84%)
  • 액체산소는 극도로 냉각된 상태에서 저장되기 때문에 접촉 시 신속한 증발로 인해 온도가 급격하게 낮아져서 동상 등의 부상을 일으킬 수 있기 때문입니다. 따라서 취급 시에는 보호장비를 착용하여 안전을 유지해야 합니다.
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35. 다음 ( )안에 알맞는 말은?

  1. 12°
  2. 8°
  3. 5°
  4. 3°
(정답률: 49%)
  • 주어진 삼각형에서, 두 개의 각이 이미 주어져 있으므로, 세 번째 각을 구할 수 있습니다. 각도의 합이 180도이므로, 12°와 8°을 더하면 20°이 됩니다. 20°을 전체 각도 180°에서 빼면, 세 번째 각이 160°이 됩니다. 이 각을 2로 나누면, 80°이 됩니다. 따라서, 세 번째 각은 80°이며, 3°이 정답입니다.
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36. 항공기 왕복기관에 적용하는 정적사이클은?

  1. 오토 사이클(Otto cycle)
  2. 브레이톤 사이클(Brayton cycle)
  3. 카르노 사이클(Carnot cycle)
  4. 프로톤 사이클(Proton cycle)
(정답률: 80%)
  • 항공기 왕복기관에 적용하는 정적사이클은 오토 사이클(Otto cycle)입니다. 이는 내부 연소 엔진의 가장 일반적인 사이클로, 공기와 연료가 혼합된 공기 연료 혼합물이 폭발하여 열을 생성하고, 이 열로 인해 가스가 팽창하면서 일을 발생시키는 과정을 반복합니다. 이러한 과정은 항공기 엔진에서도 사용되며, 연료를 효율적으로 연소시켜 엔진의 성능을 최적화합니다.
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37. 가스터빈 기관의 윤활계통에서 일반적으로 윤활유 압력을 감지하는 곳은?

  1. 압력펌프 입구
  2. 압력펌프 출구
  3. 윤활유 탱크입구
  4. 윤활유 탱크출구
(정답률: 35%)
  • 가스터빈 기관에서 윤활유는 압력펌프에 의해 유입되며, 압력펌프 출구에서 윤활유가 공급됩니다. 따라서 일반적으로 가스터빈 기관의 윤활계통에서 윤활유 압력을 감지하는 곳은 압력펌프 출구입니다.
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38. 터보제트 엔진에서 첫단계 터빈의 냉각은 어떤 방법을 주로 쓰고 있는가?

  1. 블리이드 공기냉각
  2. 수냉각
  3. 연료냉각
  4. 오일냉각
(정답률: 62%)
  • 터보제트 엔진에서 첫단계 터빈의 냉각은 주로 블리이드 공기냉각을 사용합니다. 이는 터빈 블레이드에 공기를 흡입하여 블레이드를 냉각시키는 방법으로, 엔진 내부의 고온 가스와 접촉하지 않고 블레이드를 냉각시킬 수 있기 때문입니다. 이 방법은 간단하고 경제적이며, 엔진의 성능에도 영향을 미치지 않습니다.
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39. 가스터빈 기관에 대한 다음 설명 중 가장 올바른 것은?

  1. 총추력은 공기 및 연료의 유입 운동을 최대로 고려한 추력을 말한다.
  2. 추력 중량비가 클 수록 기관의 무게는 가볍다.
  3. 추력 비연료 소비율이 클 수록 기관의 효율이 높고, 성능이 우수하다.
  4. 추력은 흡입 공기의 중량 유량에 반비례한다.
(정답률: 27%)
  • 가스터빈 기관의 추력 중량비가 클수록 기관의 무게는 가볍다는 이유는, 추력 중량비가 클수록 기관이 발생시키는 추력이 높아지기 때문에, 같은 성능을 내기 위해서는 더 적은 부피의 가스터빈 기관을 사용할 수 있기 때문입니다. 따라서, 더 가볍고 작은 크기의 기관을 사용할 수 있으므로, 기관의 무게가 가벼워집니다.
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40. 프로펠러의 효율을 향상시키기 위하여 후퇴각을 준 여러개의 깃으로 이루어져 있는 프로펠러의 명칭은?

  1. 터보 팬 프로펠러
  2. 터보 제트 프로펠러
  3. 프롭 팬
  4. 펄스 팬
(정답률: 43%)
  • 프롭 팬은 "프로펠러"와 "팬"의 합성어로, 프로펠러의 효율을 높이기 위해 후퇴각을 준 깃으로 이루어진 팬 모양의 디자인을 가지고 있기 때문입니다.
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3과목: 항공기관

41. 가스터빈 기관의 소음에 대한 설명으로 가장 거리가 먼 내용은?

  1. 소음의 주 원인은 배기가스이다.
  2. 소음의 크기는 배기가스 속도의 6∼8 제곱에 비례한다.
  3. 배기소음은 주로 고주파음이다.
  4. 소음은 배기노즐 지름의 제곱에 비례한다.
(정답률: 56%)
  • "소음은 배기노즐 지름의 제곱에 비례한다."는 가스터빈 기관의 소음에 대한 설명과는 관련이 없는 내용이므로 가장 거리가 먼 내용이다.

    배기소음은 주로 고주파음이다는 이유는 가스터빈 기관에서 배기가스가 빠르게 이동하면서 생기는 소음이 주로 고주파음이기 때문이다. 이는 배기가스의 속도와 관련이 있으며, 소음의 크기는 배기가스 속도의 6∼8 제곱에 비례한다는 것도 이와 관련이 있다. 따라서 배기가스의 속도가 높을수록 소음이 커지고, 이 소음은 주로 고주파음으로 나타난다.
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42. 항공기용 왕복기관에서 크랭크 축의 변형이나 비틀림 진동을 막아주기 위하여 무엇을 사용하는가?

  1. 카운터 웨이트
  2. 다이내믹 댐퍼
  3. 스테이틱바란스
  4. 바란스 웨이트
(정답률: 86%)
  • 다이내믹 댐퍼는 항공기용 왕복기관에서 크랭크 축의 변형이나 비틀림 진동을 막아주기 위해 사용됩니다. 이는 왕복기관 내부에 설치되어 있으며, 왕복기관의 운동에 따라 유체가 흐르는 움직이는 부분과 고정된 부분 사이에서 압력을 조절하여 진동을 완화시키는 역할을 합니다. 따라서 다이내믹 댐퍼가 정답입니다.
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43. 열기관의 열효율은 공급된 열량과 기관에서 발생된 참일과의 비로 정의된다. 이것을 식으로 올바르게 나타낸 것은?

(정답률: 54%)
  • 열효율은 (발생한 열량/공급된 열량)으로 나타낼 수 있습니다. 따라서 정답은 ""입니다.

    이유는 공급된 열량에서 발생한 열량을 뺀 나머지 열량이 유용한 일을 하기 위해 사용되지 않았기 때문입니다. 이러한 열 손실은 열효율을 낮추는 요인이 됩니다. 따라서 열효율은 유용한 일을 한 열량(발생한 열량)과 공급된 열량(받은 열량)의 비율로 계산됩니다.
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44. 기관의 임계고도(Critical altitude)를 가장 올바르게 표현한 것은?

  1. 기관이 안전하게 운전할 수 있는 최고 고도
  2. 기관이 최고 마력을 낼수 있는 고도
  3. 기관이 정격마력을 유지할 수 있는 최고 고도
  4. 기관이 정지할 때까지 도달할 수 있는 최고 고도
(정답률: 54%)
  • 기관이 정격마력을 유지할 수 있는 최고 고도는 기관이 설계된 최대 고도로, 이 고도 이상에서는 공기의 밀도가 감소하여 기관이 필요한 공기량을 흡입하지 못하고 연소가 원활하지 않아 정격마력을 유지할 수 없게 됩니다. 따라서 기관의 임계고도는 기관이 정격마력을 유지할 수 있는 최고 고도입니다.
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45. 기관 검사에서 육안으로 식별하는데 가장 어려운 결함 상태는?

  1. 찍힘(nick)
  2. 밀림(galling)
  3. 스코어링(scoring)
  4. 금속 피로(metal fatigue)
(정답률: 85%)
  • 금속 피로는 금속 재료가 반복적인 응력에 노출되어 결함이 발생하는 상태를 말합니다. 이는 시간이 지남에 따라 점점 악화되며, 육안으로 식별하기 어려운 경우가 많습니다. 따라서 기관 검사에서 가장 어려운 결함 상태 중 하나입니다. 반면, 찍힘, 밀림, 스코어링은 비교적 쉽게 육안으로 식별할 수 있는 결함 상태입니다.
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46. 가스터빈 기관에 사용하는 연료 여과기 중에서 여과기의 필터가 종이로 되어 있어 주기적인 교환이 필요한 것은?

  1. 카트리지형
  2. 스크린형
  3. 스크린-디스크형
  4. 석면형
(정답률: 77%)
  • 카트리지형 연료 여과기는 필터가 종이로 되어 있어서 연료가 흐르면서 먼지와 불순물이 종이 필터에 걸러지게 됩니다. 이러한 종이 필터는 주기적으로 교체해줘야 합니다. 따라서 주기적인 교환이 필요한 것입니다. 스크린형, 스크린-디스크형, 석면형 연료 여과기는 필터가 종이가 아니기 때문에 주기적인 교환이 필요하지 않습니다.
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47. 지름이 130mm인 피스톤에 40Kgf/cm2의 가스압력이 작용하면 피스톤에 미치는 힘은 얼마인가?

  1. 4307 Kgf
  2. 5307 Kgf
  3. 6307 Kgf
  4. 7307 Kgf
(정답률: 51%)
  • 힘은 압력과 면적의 곱으로 구할 수 있습니다. 따라서, 피스톤에 작용하는 힘은 다음과 같이 계산할 수 있습니다.

    힘 = 압력 × 면적
    = 40Kgf/cm² × (π × (13cm)² / 4)
    = 40Kgf/cm² × 132.73cm²
    = 5307 Kgf

    따라서, 정답은 "5307 Kgf" 입니다.
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48. 피스톤의 링의 기능을 설명한 내용 중 가장 거리가 먼 것은?(오류 신고가 접수된 문제입니다. 반드시 정답과 해설을 확인하시기 바랍니다.)

  1. 연소실 내의 압력을 유지하기 위한 밀폐 기능
  2. 연소실 벽 면을 윤활하는 기능
  3. 피스톤으로부터 실린더 벽으로 열을 전도하는 기능
  4. 과도한 윤활유가 연소실로 들어가는 것을 막는 방지기능
(정답률: 42%)
  • "연소실 벽 면을 윤활하는 기능"은 피스톤 링이 실린더 벽면과 마찰을 일으키지 않도록 윤활유를 유지하여 마찰을 감소시키는 역할을 합니다. 이는 피스톤의 움직임을 부드럽게 만들어주고, 연소실 내에서의 마찰과 열의 발생을 최소화하여 효율적인 엔진 작동을 돕는 역할을 합니다. 따라서, "연소실 벽 면을 윤활하는 기능"이 가장 거리가 먼 내용입니다.
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49. 1렬 성형기관에서 실린더 번호 부여 방법을 가장 올바르게 설명한 것은?

  1. 가장 윗 부분에 수직으로 서있는 실린더를 1번으로 하여 기관의 회전 방향으로 번호를 붙여 나간다.
  2. 가장 윗 부분에 수직으로 서있는 실린더를 1번으로 하여 기관의 회전 반대 방향으로 번호를 붙여 나간다.
  3. 가장 아래 부분에 수직으로 서있는 실린더를 1번으로 하여 기관의 회전 방향으로 번호를 붙여 나간다.
  4. 가장 아래 부분에 수직으로 서있는 실린더를 1번으로 하여 기관의 회전 반대 방향으로 번호를 붙여 나간다.
(정답률: 66%)
  • 기관의 회전 방향으로 번호를 붙이는 이유는, 기관이 동작할 때 실린더가 순서대로 작동하면서 회전 방향에 따라서 연료와 공기가 혼합되고 폭발하여 움직임을 만들기 때문입니다. 따라서 실린더의 번호도 회전 방향에 따라서 순서대로 부여해야 올바른 동작을 할 수 있습니다. 가장 윗 부분에 수직으로 서있는 실린더를 1번으로 하여 번호를 붙이는 것은, 일반적으로 기관의 회전 방향이 시계 방향일 때 가장 위쪽에 위치하는 실린더가 첫 번째로 작동하기 때문입니다.
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50. 압축비가 7인 오토사이클의 열효율은 얼마인가? (단, 작동유체의 비열비 K = 1.4로 한다.)

  1. 0.542
  2. 0.624
  3. 0.657
  4. 0.672
(정답률: 33%)
  • 열효율(η)은 실제로 변환된 열에 대한 이론상 최대 변환 가능한 열의 비율을 나타내는 값이다. 이를 수식으로 나타내면 다음과 같다.

    η = 실제로 변환된 열 / 이론상 최대 변환 가능한 열

    이론상 최대 변환 가능한 열은 Carnot 사이클에서의 열이다. 따라서 이 문제에서는 Carnot 사이클에서의 열을 구하고, 이를 이용하여 열효율을 계산할 것이다.

    먼저, Carnot 사이클에서의 열은 다음과 같이 구할 수 있다.

    Qh = W + Qc

    여기서 Qh는 고온 열, Qc는 저온 열, W는 일하는 열이다. Carnot 사이클에서는 열기관과 냉기관이 각각 무한히 큰 열비행체로 가정되므로, 열기관에서 나온 열은 모두 일하는 열로 전환된다. 따라서 W = Qh - Qc 이다.

    또한, Carnot 사이클에서의 열효율은 다음과 같이 구할 수 있다.

    η = 1 - (Qc / Qh)

    여기서 Qh와 Qc는 Carnot 사이클에서의 열이므로, 다음과 같이 표현할 수 있다.

    Qh = Cp * (T3 - T2)
    Qc = Cp * (T4 - T1)

    여기서 Cp는 작동유체의 비열, T1은 저온 열기관의 온도, T2는 고온 열기관의 온도, T3은 고온 냉기관의 온도, T4는 저온 냉기관의 온도이다.

    따라서, W = Qh - Qc = Cp * (T3 - T2) - Cp * (T4 - T1) = Cp * (T3 - T2 + T1 - T4) 이다.

    이를 이용하여 열효율을 계산하면 다음과 같다.

    η = 1 - (Qc / Qh) = 1 - ((T4 - T1) / (T3 - T2))
    = 1 - ((T1 + (T3 - T1) / r) / (T2 + (T3 - T1) / r))
    = 1 - ((1 + (r - 1) / r * T1 / T3) / (1 + (r - 1) * T2 / (r * T3)))

    여기서 r은 압축비이다. 따라서, r = 7 이므로,

    η = 1 - ((1 + 6 / 7 * T1 / T3) / (1 + 6 * T2 / (7 * T3)))

    작동유체의 비열비 K = 1.4 이므로, T3 / T2 = (r)^(K-1) 이다. 따라서,

    T3 / T2 = 7^(1.4-1) = 7^0.4 = 2.2974

    이를 이용하여 T1 / T3 = T1 / (T2 * T3 / T2) = T1 / (T2 * 2.2974) 이므로,

    T1 / T3 = 0.5

    따라서,

    η = 1 - ((1 + 6 / 7 * 0.5) / (1 + 6 * 1 / (7 * 2.2974))) = 0.542

    따라서, 정답은 "0.542"이다.
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51. 고압축비(high compression ratio)의 기관에 고온 스파크 플러그를 사용하였을 때 나타나는 가장 중요한 현상은?

  1. 기관이 시동후 즉시 꺼진다.
  2. 조기점화 현상이 나타난다.
  3. 연소정지 현상이 나타난다.
  4. 스파크 플러그에 탄소 찌꺼기가 부착된다.
(정답률: 66%)
  • 고압축비 기관에서는 고온 스파크 플러그를 사용하면 조기점화 현상이 나타납니다. 이는 고압축비 기관에서 연료와 공기가 혼합된 상태에서 스파크 플러그에 의해 발생하는 화염이, 실린더 내부 압력과 온도가 높아져서 미리 발화되는 현상입니다. 이로 인해 엔진이 비정상적으로 작동하거나 손상을 입을 수 있으므로 조기점화 현상은 매우 중요한 문제입니다.
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52. 터빈 깃에 과열로 인하여 생기는 모양으로 가장 올바른 것은?

  1. 찌그러진 모양
  2. 우그러진 모양
  3. 물결무늬 모양
  4. 방사선 모양
(정답률: 71%)
  • 터빈 깃에서 과열이 발생하면 열팽창으로 인해 깃의 형태가 변형됩니다. 이때 물결무늬 모양이 생기는 이유는 깃의 표면이 파동 모양으로 움직이기 때문입니다. 이는 열팽창으로 인한 깃의 형태 변형이 파동 형태로 전파되는 것을 나타냅니다.
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53. 가스 터빈 기관의 연료계통에서 1차 연료와 2차 연료로 분류시키고, 기관이 정지할 때 매니폴드나 연료노즐에 남아있는 연료를 외부로 방출하는 역할을 하는 장치는?

  1. FCU
  2. P&D valve
  3. Fuel nozzle
  4. Fuel heater
(정답률: 83%)
  • P&D valve는 가스 터빈 기관의 연료계통에서 1차 연료와 2차 연료로 분류되며, 기관이 정지할 때 매니폴드나 연료노즐에 남아있는 연료를 외부로 방출하는 역할을 합니다. 따라서 이 문제에서 P&D valve가 정답인 이유는 다른 보기들인 FCU, Fuel nozzle, Fuel heater는 연료 공급과 관련된 기능을 수행하지만, 연료 방출과 관련된 기능을 수행하지 않기 때문입니다.
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54. 피스톤 헤드의 모양과 가장 거리가 먼 것은?

  1. 평면형
  2. 원형
  3. 오목형
  4. 돔(dome)형
(정답률: 55%)
  • 원형은 모든 방향에서 동일한 거리를 유지하기 때문에 다른 모양들보다 가장 거리가 먼 것입니다.
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55. 터보 팬 기관의 가장 큰 특징은 무엇인가?

  1. 연료 소비율이 크다.
  2. 소음이 크다.
  3. 초음속 항공기에 주로 사용한다.
  4. 아음속에서 효율이 좋다.
(정답률: 61%)
  • 터보 팬 기관은 고속으로 비행할 때 고도가 높아지면서 공기의 밀도가 낮아지는 상황에서도 효율적으로 작동할 수 있도록 설계되어 있습니다. 이는 고속 비행 시 엔진의 연료 소비율을 줄이고, 소음을 감소시키며, 초음속 항공기에도 사용할 수 있게 만들어줍니다. 따라서 아음속에서 효율이 좋다는 것이 터보 팬 기관의 가장 큰 특징입니다.
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56. 가스터빈 기관의 공기흡입 부분의 압력 회복점에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 압축기 입구의 정압상승이 도관안에서 마찰로 인한 압력 강하와 같아지는 항공기 속도를 말한다.
  2. 압축기 입구의 전압이 대기압과 같아지는 항공기 속도를 말한다.
  3. 공기흡입 도관의 성능을 좌우하는 요소이다.
  4. 압력 회복점이 높을수록 좋은 공기 흡입도관이다.
(정답률: 43%)
  • 정답은 "압축기 입구의 전압이 대기압과 같아지는 항공기 속도를 말한다."입니다.

    압력 회복점이 높을수록 좋은 공기 흡입도관이라는 것은 공기가 도관을 통과할 때 압력 손실이 적어지기 때문입니다. 이는 공기가 엔진으로 흡입될 때 압력이 높아지는 것을 방지하고, 엔진의 성능을 최대한 발휘할 수 있도록 도와줍니다.

    압축기 입구의 정압상승이 도관안에서 마찰로 인한 압력 강하와 같아지는 항공기 속도는 압력 회복점과는 관련이 없는 개념입니다.
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57. 4행정 왕복기관의 도시평균 유효압력이 10㎏f/cm2, 회전수 2,000rpm, 실린더의 안지름이 120mm, 행정이 150mm, 실린더수가 4개, 기계효율이 83% 일 때의 제동마력은?

  1. 125HP
  2. 140HP
  3. 150HP
  4. 155HP
(정답률: 35%)
  • 제동마력 = (도시평균 유효압력 × 실린더수 × 실린더안지름² × π / 4 × 행정 × 회전수) / (60 × 2 × 기계효율)

    = (10 × 4 × 120² × 3.14 / 4 × 150 × 2,000) / (60 × 2 × 0.83)

    = 125HP

    따라서 정답은 "125HP" 입니다.
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58. 다음 중 가스터빈에서 실질적으로 가장 높은 압력이 나타나는 곳은?

  1. 압축기 출구
  2. 터빈입구
  3. 연소기 출구
  4. 배기노즐 입구
(정답률: 60%)
  • 가스터빈에서는 압축기에서 공기를 압축하여 열을 발생시키고, 이 열로 인해 터빈이 회전하면서 전기를 생산합니다. 따라서 압력이 가장 높게 나타나는 곳은 압축기 출구입니다. 압축기에서 공기가 압축되면서 분자간 거리가 가까워지고, 이로 인해 분자들이 서로 밀집하여 압력이 증가하기 때문입니다.
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59. 가스터빈 기관의 점화장치 중에서 가장 간단한 점화장치는 어느 것인가?

  1. 직류 유도형 점화장치
  2. 교류 유도형 점화장치
  3. 교류 유도형 반대극성 점화장치
  4. 직류 유도형 반대극성 점화장치
(정답률: 53%)
  • 가스터빈 기관에서 가장 간단한 점화장치는 교류 유도형 점화장치입니다. 이는 직류 유도형 점화장치보다 간단하며, 교류 전원을 이용하여 점화를 유도하기 때문입니다. 또한 교류 유도형 반대극성 점화장치나 직류 유도형 반대극성 점화장치보다도 간단하며, 반대극성을 이용한 점화 방식이 아니기 때문입니다.
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60. 항공기 엔진의 윤활유 소기펌프(scavenge pump)는 압력펌프(pressure pump)보다 용량이 크다. 그 이유로 가장 올바른 것은?

  1. 공기가 혼합되어 체적이 증가하므로
  2. 압력 펌프보다 압력이 낮으므로
  3. 윤활유가 고온이 되어 팽창하므로
  4. 소기펌프가 파괴되기 쉬우므로
(정답률: 49%)
  • 항공기 엔진 내부에서 윤활유는 엔진 부품들을 윤활하고 냉각하는 역할을 합니다. 이때 윤활유는 엔진 내부에서 사용된 후에도 일부가 남아있게 되는데, 이를 수거하여 다시 윤활유 탱크로 보내는 역할을 하는 것이 소기펌프입니다. 그러나 윤활유가 엔진 내부에서 사용되면서 고온과 압력에 노출되어 팽창하게 되는데, 이로 인해 윤활유의 체적이 증가하게 됩니다. 따라서 윤활유를 수거하는 소기펌프는 압력펌프보다 용량이 크게 설계되어야 합니다.
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