항공기관정비기능사 필기 기출문제복원 (2007-09-16)

항공기관정비기능사 2007-09-16 필기 기출문제 해설

이 페이지는 항공기관정비기능사 2007-09-16 기출문제를 CBT 방식으로 풀이하고 정답 및 회원들의 상세 해설을 확인할 수 있는 페이지입니다.

항공기관정비기능사
(2007-09-16 기출문제)

목록

1과목: 비행원리

1. 헬리콥터에서 주기적 피치 제어간(cyclic pitch control lever)을 사용하여 조종할 수 없는 비행은 어느 것인가?

  1. 전진비행
  2. 상승비행
  3. 측면비행
  4. 후퇴비행
(정답률: 67%)
  • 주기적 피치 제어간(cyclic pitch control lever)은 날개의 피치를 주기적으로 변화시켜 전진, 후퇴, 측면 비행과 같은 방향 조종을 담당합니다. 반면, 상승 및 하강 비행은 모든 날개의 피치를 동시에 변화시키는 동시피치 제어간(collective pitch control lever)으로 조종합니다.
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2. 조종간과 승강키가 기계적으로 연결되어 있을 때 조종력과 승강키의 힌지 모멘트(HINGE MOMENT)와의 관계식으로 옳은 것은? (단, Fe : 조종력, He : 승강키 힌지 모멘트, K : 조종계통의 기계적 장치에 의한 이득)

  1. Fe＝K×He
  2. Fe＝K÷He
  3. Fe＝K2×He
  4. Fe＝He÷K
(정답률: 80%)
  • 조종력과 힌지 모멘트의 관계는 기계적 이득 $K$에 비례하는 정비례 관계입니다.
    $$\text{조종력} = \text{기계적 이득} \times \text{힌지 모멘트}$$
    $$F_e = K \times H_e$$
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3. 동점성계수 v의 단위로서 옳은 것은?

  1. kg/m·sec
  2. kg/m3
  3. m2/sec
  4. ㎜/kg
(정답률: 43%)
  • 동점성계수 $\nu$는 점성계수 $\mu$를 밀도 $\rho$로 나눈 값으로, 단위 면적당 유체의 흐름 특성을 나타냅니다.
    $$ \nu = \frac{\mu}{\rho} $$
    단위 분석 시 $\frac{kg}{m \cdot sec} \div \frac{kg}{m^3} = m^2/sec$가 도출됩니다.
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4. 날개에 발생하는 표면마찰항력이 20kgf, 압력항력이 50kgf 이며, 유도 항력이 60kgf일 때 형상항력 D와 전항력 D는 각각 얼마인가?

  1. D＝70kgf, D＝110kgf
  2. D＝80kgf, D＝110kgf
  3. D＝70kgf, D＝130kgf
  4. D＝80kgf, D＝130kgf
(정답률: 53%)
  • 형상항력은 표면마찰항력과 압력항력의 합이며, 전항력은 형상항력에 유도항력을 더한 값입니다.
    ① [기본 공식]
    $$D_{shape} = D_{friction} + D_{pressure}$$
    $$D_{total} = D_{shape} + D_{induced}$$
    ② [숫자 대입]
    $$D_{shape} = 20 + 50$$
    $$D_{total} = 70 + 60$$
    ③ [최종 결과]
    $$D_{shape} = 70\text{ kgf}, D_{total} = 130\text{ kgf}$$
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5. 비행기의 무게가 1,500kgf이고, 여유마력이 150마력일 경우에 상승률은 얼마인가?

  1. 0.75m/s
  2. 7.5m/s
  3. 75m/s
  4. 750m/s
(정답률: 59%)
  • 여유마력을 이용하여 항공기가 단위 시간당 상승하는 높이인 상승률을 계산하는 문제입니다.
    ① [기본 공식] $V = \frac{P}{W}$ 상승률 = 여유마력 / 무게
    ② [숫자 대입] $V = \frac{150 \times 75}{1500}$ (단, $1\text{hp} = 75\text{kgf}\cdot\text{m/s}$ 적용)
    ③ [최종 결과] $V = 7.5$ m/s
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6. 동적세로안정의 단주기 운동 발생 시 조종사가 대처해야 하는 방법으로 가장 올바른 것은?

  1. 즉시 조종간을 작동시켜야 한다.
  2. 받음각이 작아지도록 조작해야 한다.
  3. 조종간을 자유롭게 놓아야 한다.
  4. 비행 불능상태이므로 즉시 탈출하여야 한다.
(정답률: 79%)
  • 단주기 운동(Short Period Oscillation)은 매우 빠르게 감쇠하는 특성이 있습니다. 이때 조종사가 무리하게 조종간을 조작하면 오히려 조종사 유도 진동(PIO)을 일으켜 불안정성을 증폭시킬 수 있으므로, 조종간을 자유롭게 놓아 자연스럽게 감쇠되도록 해야 합니다.
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7. 스핀(Spin) 현상에 대한 설명으로 가장 올바른 것은?

  1. 자동회전과 순항이 조합된 비행
  2. 자동회전과 상승이 조합된 비행
  3. 자동회전과 선회가 조합된 비행
  4. 자동회전과 수직강하가 조합된 비행
(정답률: 48%)
  • 스핀(Spin)은 항공기가 실속 상태에서 한쪽 날개의 양력이 더 크게 감소하여 자동회전(Autorotation)이 발생하고, 동시에 기수가 아래로 향하며 수직강하하는 매우 위험한 비행 상태를 의미합니다.
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8. 압력(P), 밀도(ρ), 비체적(v), 온도(T), 기체상수(R), 점성계수(μ)가 주어질 때, 이상기체의 상태방정식으로 가장 올바른 것은?

  2. Rv=PT
  4. ρRT
(정답률: 41%)
  • 이상기체 상태방정식은 압력 $P$가 밀도 $\rho$, 기체상수 $R$, 절대온도 $T$의 곱과 같다는 원리를 이용합니다.
    $$P = \rho RT$$
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9. 비행기가 수평비행을 하기 위한 조건으로 가장 올바른 것은?

  1. 양력과 무게가 같아야 한다.
  2. 양력과 항력이 같아야 한다.
  3. 항력과 무게가 같아야 한다.
  4. 추력과 양력이 같아야 한다.
(정답률: 63%)
  • 비행기가 수직 방향으로 가속되지 않고 일정한 고도를 유지하며 수평비행을 하기 위해서는 위로 밀어 올리는 힘인 양력과 아래로 당기는 힘인 무게가 평형을 이루어야 합니다.
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10. 비행기의 턱 언더(Tuck under) 현상을 자동적으로 수정할 수 있게 해 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%)
  • 고속 비행 시 압력 중심이 뒤로 이동하며 기수가 아래로 쏠리는 턱 언더(Tuck under) 현상을 방지하기 위해, 마하 수에 따라 자동으로 승강타 트림을 조절하는 마하 트리머(Mach trimmer)가 사용됩니다.
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11. 주 회전 날개의 회전에 의해 발생되는 토크(Torque)를 상쇄하고 방향을 조종하는 것은?

  1. 꼬리 회전 날개
  2. 허브(hub)
  3. 플랜지 힌지
  4. 리드래그 힌지
(정답률: 81%)
  • 헬리콥터의 주 회전 날개가 회전하면 그 반작용으로 동체는 반대 방향으로 회전하려는 토크가 발생합니다. 꼬리 회전 날개는 이 토크를 상쇄하여 동체의 방향을 안정시키고 조종하는 역할을 합니다.
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12. 비행기 날개골의 양·항력 특성이 좋다는 것을 가장 올바르게 설명한 것은?

  1. CLmax가 크고, CDmin이 작다.
  2. CLmax가 크고, CDmin이 크다.
  3. CLmax가 작고, CDmin이 작다.
  4. CLmax가 작고, CDmin이 크다.
(정답률: 74%)
  • 양력 특성이 좋다는 것은 최대 양력 계수인 $C_{Lmax}$가 크다는 것을 의미하며, 항력 특성이 좋다는 것은 최소 항력 계수인 $C_{Dmin}$이 작다는 것을 의미합니다.
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13. 프로펠러의 자이로 모멘트(gyro moment)의 특성을 자이로스코프의 어떤 특성에 기인하는가?

  1. 강직성(rigidity)
  2. 전자효과(pendulum effect)
  3. 섭동성(precession)
  4. 회전효과(rotation effect)
(정답률: 50%)
  • 회전하는 팽이나 프로펠러에 외력이 가해졌을 때, 그 힘의 방향이 아닌 90도 방향으로 운동이 나타나는 자이로스코프의 특성을 섭동성(precession)이라고 합니다.
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14. 날개의 뒷전에 출발와류가 생기게 되면 앞전 주위에도 이것과 크기가 같고 방향이 반대인 와류가 생기는데 이것을 무엇이라 하는가?

  1. 속박 와류
  2. 날개 끝 와류
  3. 말굽형 와류
  4. 유도 와류
(정답률: 73%)
  • 날개 뒷전의 출발와류에 대응하여 앞전 주위에 생성되는, 크기는 같고 방향이 반대이며 날개에 묶여 있는 와류를 속박 와류라고 합니다.
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15. 압력의 변화에 관계없이 밀도가 일정한 유체를 무엇이라 하는가?

  1. 비점성 유체
  2. 비압축성 유체
  3. 점성 유체
  4. 항밀도 유체
(정답률: 70%)
  • 압력 변화에 관계없이 밀도가 일정하게 유지되어 압축되지 않는 유체를 비압축성 유체라고 합니다.
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16. 다음 중 “시한성 정비”를 영어로 옳게 표시한 것은?

  1. on condition maintenance
  2. condition monitoring maintenance
  3. age sampling maintenance
  4. hard time maintenance
(정답률: 80%)
  • 정해진 시간이나 주기마다 부품을 교체하거나 정비하는 시한성 정비는 영어로 hard time maintenance라고 합니다.
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17. 다음 중 와셔의 역할로 가장 관계가 먼 것은?

  1. 볼트와 너트에 의한 작용력을 고르게 분산되도록 한다.
  2. 볼트나 스크루의 그립 길이를 조정 가능하도록 한다.
  3. 진동을 흡수하고, 너트가 풀리는 것을 방지한다.
  4. 볼트의 길이가 짧을 때 사용한다.
(정답률: 67%)
  • 와셔는 하중 분산, 풀림 방지, 그립 길이 조정 등을 위해 사용되는 부품입니다. 볼트의 길이가 짧아 체결이 불가능한 경우에는 와셔를 사용하는 것이 아니라 더 긴 볼트로 교체해야 합니다.
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18. 오일필터(OIL FILTER), 연료필터(FUEL FILTER) 등의 원통 모양의 물건을 장·탈착할 때 표면에 손상을 주지 않도록 사용되는 공구는 어느 것인가?

  1. 어져스테이블 렌치(ADJUSTABLE WRENCH)
  2. 인터록킹 죠인트 플라이어(INTERLOCKING JOINT PLIER)
  3. 스트랩 렌치(STRAP WRENCH)
  4. 콘넥터 플라이어(CONNECTOR PLIER)
(정답률: 68%)
  • 스트랩 렌치는 벨트 형태의 끈을 사용하여 원통형 부품을 감싸 쥐는 공구로, 표면에 흠집이나 손상을 주지 않고 강한 회전력을 전달할 수 있어 오일 및 연료 필터 탈착에 최적입니다.
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19. 마이크로미터를 좋은 상태로 유지하고, 측정값의 정확도를 높이고자 할 때의 주의사항으로 가장 관계가 먼 내용은?

  1. 마이크로미터를 보관할 때 앤빌과 스핀들이 서로 맞닿게 하여 흔 들림을 방지해야 한다.
  2. 마이크로미터 스크루는 블록 게이지를 사용하여 정기적으로 점검한다.
  3. 마이크로미터 기구에 이물질이 끼여 원활하지 못할 때는 이를 닦아낸다.
  4. 심블을 잡고 프레임을 돌리면 스크루가 마멸되므로 주의한다.
(정답률: 81%)
  • 마이크로미터 보관 시 앤빌과 스핀들이 서로 맞닿아 있으면 온도 변화에 따른 팽창이나 외부 충격으로 인해 정밀도가 떨어지거나 변형될 수 있으므로, 약간의 간격을 두고 보관해야 합니다.
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20. 소화기의 종류에 따른 취급방법에 대한 설명으로 가장 올바른 내용은?

  1. 물펌프 소화기 : A급 화재의 진화에 사용되며 전기 화재에 사용되기도 한다.
  2. 이산화탄소 소화기 : B급 및 C급 화재의 진화에 사용되고, 취급 시 인체에 묻어도 무해하다.
  3. 브로모클로로메탄 소화기 : D급 화재에만 사용되고 밀폐된 공간 에서 취급해야 한다.
  4. 분말 소화기 : B급 및 C급 화재의 진화에 사용되며 분말형태의 소화제를 실린더 속에 가압상태로 보관하여 사용한다.
(정답률: 68%)
  • 분말 소화기는 B급(유류) 및 C급(전기) 화재 진압에 효과적이며, 가압된 실린더 내에 분말 소화제를 보관하는 방식입니다.

    오답 노트
    물펌프 소화기: 전기 화재 사용 시 감전 위험이 있어 금지됨
    이산화탄소 소화기: 고농도 노출 시 질식 위험 및 동상 유발 가능
    브로모클로로메탄 소화기: 독성이 있어 밀폐 공간 사용 금지
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2과목: 항공기정비

21. 안전에 직접 관련된 설비 및 구급용 치료 설비 등을 쉽게 알아보게 하기 위한 안전색으로 옳은 것은?

  1. 붉은색
  2. 녹색
  3. 파란색
  4. 오렌지색
(정답률: 93%)
  • 안전색의 표준에 따라 구급 설비, 안전 설비, 피난처 등 안전과 직접 관련된 시설물에는 녹색을 사용합니다.

    오답 노트
    붉은색: 금지, 정지, 소화설비
    파란색: 지시
    오렌지색: 위험
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22. 항공기 방식작업의 하나로 전해액에서 금속을 양극으로 하고, 전류를 통하여 양극에서 발생하는 산소에 의하여 알루미늄과 같은 금속표면 에 산화피막을 형성하는 부식처리 방식은?

  1. 양극 산화 처리
  2. 알로다인 처리
  3. 인산염 피막 처리
  4. 알크래드 처리
(정답률: 70%)
  • 금속을 양극(+)으로 하여 전해액 속에서 산화피막을 강제로 형성시켜 부식을 방지하는 처리 방식은 양극 산화 처리(Anodizing)입니다.
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23. 다음 중 수리를 위해 사용되는 리벳의 직경은 어떻게 정해지는가?

  1. 판의 두께
  2. 리벳 작업할 판의 모양
  3. 리벳 Shank의 길이
  4. 리벳간의 길이
(정답률: 81%)
  • 리벳의 직경은 결합하려는 판의 두께를 기준으로 결정하는 것이 기본 원칙입니다. 일반적으로 판 두께의 약 3배 정도 되는 직경의 리벳을 선택합니다.
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24. 부품의 상태에 관계없이 일정한 사용시간 한계 내에 도달하면 항공기에서 부품을 장탈하여 정기적으로 분해, 점검하는 정비관리 방식은?

  1. 신뢰성 정비관리
  2. 예방 정비관리
  3. 특별 정비관리
  4. 사후 정비관리
(정답률: 42%)
  • 부품의 실제 상태와 관계없이 정해진 사용시간 한계(Time Limit)에 도달했을 때 정기적으로 분해 및 점검하여 고장을 미연에 방지하는 방식은 예방 정비관리입니다.
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25. 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%)
  • 육안검사는 가장 오래되고 경제적인 검사 방법이며, 검사자의 숙련도에 따라 신뢰성이 결정됩니다. 돋보기, 거울, 내시경과 같은 보조 기구를 사용하는 경우에도 이는 육안검사의 범주에 포함됩니다.
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26. 다음 중 안전결선 작업에 대한 내용으로 가장 거리가 먼 것은?

  1. 안전결선을 신속하고 일관성 있게 하기 위해서는 티 핸들을 사용한다.
  2. 안전결선은 한 번 사용한 것은 다시 사용하지 못한다.
  3. 와이어를 꼴 때에는 팽팽한 상태가 되도록 한다.
  4. 안전결선의 절단은 직각이 되도록 자른다.
(정답률: 82%)
  • 안전결선 작업 시 와이어를 꼬기 위해 사용하는 도구는 티 핸들이 아니라 세이프티 와이어 플라이어(Safety Wire Pliers)입니다.

    오답 노트
    재사용 금지: 와이어의 강도 저하 방지를 위해 필수
    팽팽한 상태 유지: 풀림 방지를 위한 기본 원칙
    직각 절단: 와이어 끝단에 의한 부상 방지 및 정돈을 위해 필요
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27. 항공기의 세척을 알칼리 세제로 할 경우의 특징으로 가장 관계가 먼 것은?

  1. 인화성이 없다.
  2. 독성이 없다.
  3. 추운 날씨에 적합하다.
  4. 페인트칠한 표면이 변색되지 않는다.
(정답률: 54%)
  • 알칼리 세제는 일반적으로 추운 날씨에는 세척력이 떨어지거나 동결 위험이 있어 적합하지 않습니다.

    오답 노트
    인화성/독성 없음: 알칼리 세제의 일반적 특징
    표면 변색 방지: 적절한 알칼리 세제 사용 시의 특징
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28. 구성품을 항공기로부터 장탈하여 전문공장에서 시험 장비를 이용하여 작동시험 및 측정을 해보고, 필요한 경우에는 분해 및 세척을 한 후 에 단순한 수리 조치를 취하는 정비작업은 무엇인가?

  1. 기능 점검
  2. ISI 검사
  3. 노화표본 검사
  4. 벤치 체크
(정답률: 47%)
  • 구성품을 항공기에서 분리하여 전문 공장의 시험 장비(Bench) 위에서 작동 시험, 측정, 세척 및 단순 수리를 수행하는 정비 작업을 벤치 체크라고 합니다.
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29. 청력 상실 및 고막파열의 정도가 될 수 있는 소음으로 가장 옳은 것은?

  1. 25dB(A)
  2. 50dB(A)
  3. 80dB(A)
  4. 150dB(A)
(정답률: 81%)
  • 소음의 강도가 매우 높은 $150dB(A)$ 수준에 노출될 경우, 물리적인 충격으로 인해 고막 파열 및 영구적인 청력 상실이 발생할 수 있습니다.
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30. 색조침투탐상검사(dye penetrant inspection)시 사용하는 탐상제와 가 장 거리가 먼 것은?

  1. 세척제
  2. 현상제
  3. 인화제
  4. 침투제
(정답률: 67%)
  • 색조침투탐상검사는 침투제, 세척제, 현상제를 순차적으로 사용하여 표면 결함을 찾아내는 비파괴 검사법입니다. 인화제는 가연성 물질에 불을 붙이는 물질로, 탐상 검사 과정과는 전혀 관계가 없습니다.
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31. 항공기가 운항 중에 고장 없이 그 기능을 정확하고 안전하게 유지할 수 있는 능력을 항공기 정비 용어로 무엇이라 하는가?

  1. 감항성
  2. 안전성
  3. 신뢰성
  4. 조종성
(정답률: 80%)
  • 항공기가 운항 중에 고장 없이 그 기능을 정확하고 안전하게 유지할 수 있는 능력을 감항성이라고 합니다.

    오답 노트
    신뢰성: 주어진 조건에서 고장 없이 작동할 확률을 의미함
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32. 격납고 내의 항공기에 배유 작업이나 정비 작업 중의 접지(ground) 사항으로 가장 올바른 것은?

  1. 항공기 자체와 연료차, 항공기 자체와 지면, 연료차와 지면에 접지한다.
  2. 항공기 자체와 연료차, 항공기 자체와 지면을 접지한다.
  3. 항공기 자체와 지면을 연결하여 접지한다.
  4. 항공기 자체와 연료차를 연결하여 접지한다.
(정답률: 67%)
  • 배유 작업 중 발생하는 정전기로 인한 화재 및 폭발을 방지하기 위해 모든 전위차를 없애야 합니다. 따라서 항공기 자체와 연료차, 항공기 자체와 지면, 그리고 연료차와 지면을 모두 상호 연결하여 접지하는 것이 가장 안전하고 올바른 방법입니다.
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33. Change 20[℃] to degrees ℉?

  1. 42.1
  2. 68
  3. 93.6
  4. 293
(정답률: 59%)
  • 섭씨온도를 화씨온도로 변환하는 공식을 사용하여 계산합니다.
    ① [기본 공식] $F = (C \times 1.8) + 32$
    ② [숫자 대입] $F = (20 \times 1.8) + 32$
    ③ [최종 결과] $F = 68$
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34. 토크렌치(Torque wrench)를 사용할 때의 주의사항으로 가장 관계가 먼 내용은?

  1. 토크를 걸어서 조이기 시작하면 조금씩 지정된 토크를 확인하면서 멈추었다가 다시 조인다.
  2. 토크렌치 사용 시 특별한 언급이 없으면 나사에 윤활해서는 안 된다.
  3. 토크렌치는 정기적으로 정밀도를 점검해야 한다.
  4. 힘은 토크렌치에 직각으로 준다.
(정답률: 66%)
  • 토크렌치는 설정된 토크 값에 도달했을 때 한 번에 정확히 조이는 도구입니다. 토크를 걸어 조이기 시작하며 조금씩 확인하며 멈추었다가 다시 조이는 방식은 정확한 체결력을 보장할 수 없으며, 오히려 토크렌치의 정밀도를 떨어뜨릴 수 있어 잘못된 사용 방법입니다.
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35. 기체 판금작업에서 두께가 0.6in인 금속판재를 굽힘반지름 0.135in 로 하여 90° 로 굽힐 때 세트백(S.B)은 얼마인가?(오류 신고가 접수된 문제입니다. 반드시 정답과 해설을 확인하시기 바랍니다.)

  1. 0.195in
  2. 0.125in
  3. 0.051in
  4. 0.017in
(정답률: 64%)
  • 세트백(S.B)은 굽힘 중심선과 굽힘 시작점 사이의 거리로, 굽힘 반지름과 판재 두께를 이용해 계산합니다.
    ① [기본 공식] $S.B = \tan(\frac{\theta}{2}) \times (R + T)$
    ② [숫자 대입] $S.B = \tan(\frac{90}{2}) \times (0.135 + 0.6)$
    ③ [최종 결과] $S.B = 0.735$
    ※ 참고: 계산 결과는 $0.735\text{in}$이나, 공식 지정 정답인 $0.195\text{in}$을 따릅니다.
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36. 배기 밸브의 밸브 간격을 냉간 간격으로 조절해야 하는데 열간 간격으로 조절하였을 경우 배기 밸브의 밸브 개폐시기로 옳은 것은?

  1. 늦게 열리고, 일찍 닫힌다.
  2. 늦게 열리고, 늦게 닫힌다.
  3. 일찍 열리고, 늦게 닫힌다.
  4. 일찍 열리고, 일찍 닫힌다.
(정답률: 49%)
  • 열간 간격으로 조절하면 냉간 시 밸브 간격이 너무 커지게 됩니다. 간격이 넓어지면 밸브를 밀어내는 캠의 작동 거리가 더 많이 필요하므로 늦게 열리고, 반대로 닫힐 때는 더 빨리 닫히게 됩니다.
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37. 왕복기관의 매니폴드 압력계의 수감부는 어디에 설치하는가?

  1. 기화기 출구
  2. 기화기 입구
  3. 매니폴드
  4. 흡기밸브 입구
(정답률: 77%)
  • 매니폴드 압력계는 흡기 매니폴드 내부의 압력을 측정하는 장치이므로, 수감부는 당연히 매니폴드에 설치되어야 합니다.
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38. 압축 링 바로 밑 홈에 장착되며, 여분의 오일을 피스톤의 안쪽 구멍으로 내보내어 실린더 벽면에 유막의 두께를 조절하는 역할을 하는 링의 종류는?

  1. 오일 압축 링
  2. 오일 스크레이퍼 링
  3. 오일 와이퍼 링
  4. 오일 조절 링
(정답률: 62%)
  • 오일 조절 링은 압축 링 하단 홈에 위치하여, 실린더 벽면의 유막 두께를 적절하게 조절하기 위해 여분의 오일을 피스톤 안쪽으로 내보내는 기능을 합니다.
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39. 터빈엔진(turbine engine)에서 디퓨저 부분(diffuser section)을 가장 올바르게 설명한 것은?

  1. 압력을 감소하고 속도를 증대한다.
  2. 디퓨저(diffuser) 내의 압력을 균일하게 한다.
  3. 위치에너지를 운동에너지로 바꾼다.
  4. 속도에너지를 압력에너지로 바꾸어 연소실로 보낸다.
(정답률: 68%)
  • 디퓨저는 유체의 속도를 줄이는 대신 압력을 높이는 장치입니다. 따라서 속도에너지를 압력에너지로 바꾸어 연소실로 보내는 역할을 수행합니다.
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40. 9기통 성형 기관에서 회전 영구자석이 4극형이라면 회전 영구자석의 회전속도는 크랭크축의 회전속도의 몇 배가 되는가?

  1. 8/9
  2. 4/9
  3. 9/8
  4. 5/8
(정답률: 43%)
  • 9기통 성형 기관의 점화 순서와 4극 영구자석의 자극 배치를 고려할 때, 크랭크축 1회전당 자석의 회전 비율을 계산하면 $9/8$배가 됩니다.
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3과목: 항공기관

41. 농후한 공기-연료 혼합비에 의해 지정된 한계치 이상으로 배기가스 온도가 상승하는 불만족스러운 시동을 무엇이라 하는가?

  1. 과열 시동(hot start)
  2. 결핍 시동(false start)
  3. 시동불능(no start)
  4. 아이들 시동(idle start)
(정답률: 67%)
  • 공기-연료 혼합비가 너무 농후하여 연소실 내에서 불완전 연소나 지연 연소가 발생하고, 이로 인해 배기가스 온도가 한계치 이상으로 급격히 상승하는 현상을 과열 시동(hot start)이라고 합니다.
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42. 다음 중 항공기 왕복기관을 시동한 후 제일 먼저 점검해야 되는 것은?

  1. 오일압력
  2. 연료 압력
  3. 다기관 압력
  4. 실린더 헤드 온도(HEAD TEMPERATURE)
(정답률: 41%)
  • 항공기 왕복기관 시동 직후에는 엔진 내부 부품의 마찰을 줄이고 보호하기 위해 윤활유가 적절히 공급되고 있는지 확인하는 오일압력 점검이 가장 우선시되어야 합니다.
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43. 체적을 일정하게 유지시키면서 단위질량을 단위온도로 올리는데 필요한 열량을 무엇이라 하는가?

  1. 비열비
  2. 엔탈피
  3. 정압비열
  4. 정적비열
(정답률: 39%)
  • 체적을 일정하게 유지(정적 상태)하면서 단위질량의 온도를 $1^{\circ}C$ 올리는 데 필요한 열량을 정적비열이라고 합니다.
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44. 압축비를 변화시키면서 작동시킬 수 있는 CFR 기관의 주 기능은 무엇인가?

  1. 연료의 안티노크성 측정
  2. 연료의 기화성 측정
  3. 윤활유의 점도 측정
  4. 윤활유의 비중 측정
(정답률: 59%)
  • CFR(Cooperative Fuel Research) 기관은 압축비를 가변적으로 조절할 수 있는 특수 엔진으로, 연료가 노킹 없이 견딜 수 있는 한계를 측정하여 연료의 안티노크성(옥탄가)을 측정하는 데 사용됩니다.
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45. 항공기용 왕복기관에서 크랭크축의 변형이나 비틀림 진동을 막아주 기 위하여 무엇을 사용하는가?

  1. 카운터 웨이트
  2. 다이내믹 댐퍼
  3. 스테이틱바란스
  4. 바란스 웨이트
(정답률: 75%)
  • 크랭크축의 비틀림 진동(Torsional Vibration)은 엔진의 내구성에 치명적이므로, 이를 흡수하여 진동을 억제하는 다이내믹 댐퍼를 사용하여 축의 변형과 파손을 방지합니다.
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46. 다음 중에서 가스터빈 기관의 열효율을 증가시키는 가장 좋은 방법은?

  1. 주변온도와 항공기 속도를 증가시키고, 터빈효율을 향상시킨다.
  2. 주변온도와 항공기 속도를 증가시키고, 압축기 단열효율을 향상시킨다.
  3. 터빈입구 온도를 증가시키고, 터빈과 압축기의 단열효율을 향상시킨다.
  4. 터빈입구 온도를 감소시키고, 항공기 속도와 터빈효율을 향상시킨다.
(정답률: 42%)
  • 가스터빈 기관의 열효율을 높이기 위해서는 사이클의 최고 온도인 터빈입구 온도를 높여 열역학적 효율을 증대시키고, 에너지 손실을 줄이기 위해 터빈과 압축기의 단열효율을 향상시키는 것이 가장 효과적입니다.
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47. 공랭식 왕복기관에 공급되는 냉각공기의 공급원이 아닌 것은?

  1. 압축기 블리드 공기
  2. 프로펠러 후류
  3. 냉각 팬에 의해 발생되는 공기
  4. 비행 중 발생하는 램 공기
(정답률: 38%)
  • 공랭식 왕복기관은 외부의 공기를 이용하여 엔진을 냉각합니다. 비행 중 발생하는 램 공기, 냉각 팬에 의한 공기, 프로펠러 후류 등이 주요 공급원이며, 압축기 블리드 공기는 가스터빈 엔진에서 사용하는 냉각 방식입니다.
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48. 가스터빈 기관의 터빈 브레이드(Turbine blade)의 냉각 방법과 관계 가 없는 것은?

  1. 대류냉각(Convection Cooling)
  2. 확산냉각(Divergent Cooling)
  3. 공기막 냉각(Air Film Cooling)
  4. 침출냉각(Transpiration Cooling)
(정답률: 54%)
  • 가스터빈 터빈 브레이드는 고온의 연소가스에 노출되므로 이를 보호하기 위해 대류냉각, 공기막 냉각, 침출냉각 등의 냉각 방식을 사용합니다. 확산냉각은 터빈 브레이드의 일반적인 냉각 방법이 아닙니다.
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49. 프로펠러가 기관으로부터 전달받는 출력은 무엇인가?

  1. 운동마력
  2. 지시마력
  3. 제동마력
  4. 마찰마력
(정답률: 40%)
  • 제동마력은 엔진의 출력축에서 실제로 측정되는 유효한 출력으로, 프로펠러가 기관으로부터 직접 전달받는 실제 동력을 의미합니다.

    오답 노트
    지시마력: 실린더 내부에서 발생한 이론적 마력
    마찰마력: 기계적 마찰로 인해 손실된 마력
    운동마력: 실제 비행 추진에 사용되는 마력
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50. 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: 47%)
  • 교류 유도형 점화장치는 구조가 단순하고 효율적이어서 가스터빈 기관에서 가장 간단한 형태의 점화장치로 분류됩니다.
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51. 가스터빈 기관을 장착한 항공기에 역추력장치를 설치하는 이유로 가 장 옳은 것은?

  1. 이륙 시 출력을 최대로 하기 위해서
  2. 착륙 시 비행 안정성을 도모하기 위해서
  3. 착륙 시 착륙거리를 짧게 하기 위해서
  4. 이륙 시 최단시간 내에 엔진의 정격속도에 도달하기 위해서
(정답률: 74%)
  • 역추력장치는 엔진의 추력을 반대 방향으로 전환시켜 착륙 후 항공기의 속도를 빠르게 줄임으로써 착륙거리를 단축시키기 위해 설치합니다.
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52. 가스터빈 기관작동 중 연소실에 열점(hot spot) 현상이 일어날 때의 고장 원인으로 가장 옳은 것은?

  1. 연소실의 균열
  2. 연료노즐의 분사각도 결함
  3. 연료펌프의 결함
  4. 연소실의 냉각작용 이상
(정답률: 39%)
  • 연료노즐의 분사각도가 결함이 생기면 연료가 연소실 벽면에 직접 분사되거나 특정 부위에 집중되어 국부적인 과열 현상인 열점(hot spot)이 발생하게 됩니다.
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53. 가스터빈 기관의 윤활유 여과기가 보통 걸러낼 수 있는 입자의 최소 크기로 가장 적절한 것은?

  1. 50㎛
  2. 10㎛
  3. 1㎛
  4. 0.1㎛
(정답률: 19%)
  • 가스터빈 기관의 윤활유 여과기는 엔진 내부의 정밀한 부품을 보호하기 위해 불순물을 제거하며, 일반적으로 약 $50\mu\text{m}$ 크기의 입자까지 걸러낼 수 있도록 설계되어 있습니다.
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54. 가스터빈 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: 65%)
  • P&D valve(Pressure and Drain valve)는 연료의 압력을 조절하여 1차 및 2차 연료로 분리 공급하며, 엔진 정지 시 연료 라인 및 노즐에 잔류하는 연료를 외부로 배출하여 연료 누설이나 고착을 방지하는 역할을 합니다.
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55. 터보제트 기관에서 저발열량이 12,000kcal/kg인 연료를 1초 동안에 0.13kg 씩 소모한다고 할 때, 추력 비연료 소비율(TSFC)은 약 몇 kg/kg·h인가? (단, 진추력()＝6,000kg, 비행속도()＝200m/s)

  1. 0.76
  2. 0.16
  3. 0.20
  4. 0.08
(정답률: 34%)
  • 추력 비연료 소비율(TSFC)은 단위 추력당 시간당 연료 소모량을 의미하며, 연료 소모율을 추력으로 나누어 계산합니다.
    ① [기본 공식] $TSFC = \frac{\dot{m}_f \times 3600}{F}$
    ② [숫자 대입] $TSFC = \frac{0.13 \times 3600}{6000}$
    ③ [최종 결과] $TSFC = 0.078 \approx 0.08$
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56. 가스터빈 엔진에서 배기노즐(Exhaust Nozzle)의 가장 중요한 사용 목적은?

  1. 터빈의 냉각을 얻기 위해
  2. 축방향 흐름을 얻기 위해
  3. 가스속도를 증가하기 위해
  4. 가스압력을 증가하기 위해
(정답률: 65%)
  • 배기노즐은 터빈을 통과한 고온·고압의 가스를 좁은 통로로 빠르게 분출시켜 가스속도를 증가시킴으로써, 뉴턴의 제3법칙(작용-반작용)에 의한 강력한 추진력을 얻는 것이 주 목적입니다.
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57. 왕복기관의 냉각에 주로 사용되는 공랭식기관의 구조에 해당되지 않는 것은?

  1. 냉각핀(cooling fin)
  2. 배플(baffle)
  3. 카울플랩(cowl flap)
  4. 공기덕트(air duct)
(정답률: 54%)
  • 공랭식 기관은 엔진 표면의 냉각핀, 공기 흐름을 유도하는 배플, 냉각 공기량을 조절하는 카울플랩을 통해 열을 식힙니다. 공기덕트는 주로 액랭식 시스템이나 특정 공조 설비에서 사용되는 구조로, 일반적인 공랭식 왕복기관의 핵심 냉각 구조에 해당하지 않습니다.
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58. 항공기 왕복기관의 실린더 압축시험에서 시험을 할 실린더의 피스톤 위치로 옳은 것은?

  1. 압축하사점
  2. 압축하사점 전
  3. 압축상사점
  4. 압축상사점 전
(정답률: 46%)
  • 실린더 압축시험은 실린더 내의 최대 압축 압력을 측정하여 엔진의 상태를 진단하는 시험입니다.
    최대 압력이 발생하는 지점은 피스톤이 가장 높이 올라온 압축상사점(TDC)이므로, 이 위치에서 시험을 수행하는 것이 옳습니다.
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59. [그림]은 브레이턴사이클의 P-V 선도이다. 3 → 4에서 이루어지는 과정은?

  1. 정적과정
  2. 단열팽창과정
  3. 단열압축과정
  4. 정압과정
(정답률: 53%)
  • 브레이턴 사이클(Brayton cycle)의 P-V 선도에서 각 과정의 특징을 분석하면 정답을 찾을 수 있습니다.
    3 $\rightarrow$ 4 과정은 터빈에서 가스가 팽창하며 일을 하는 과정으로, 외부와의 열 교환이 없는 단열 상태에서 부피가 증가하고 압력이 감소하는 단열팽창과정입니다.

    오답 노트
    정적과정: 부피가 일정한 과정
    단열압축과정: 1 $\rightarrow$ 2 과정 (압축기)
    정압과정: 2 $\rightarrow$ 3 과정 (연소실)
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60. 다음 중 윤활유 온도를 적당하게 유지시키기 위하여 윤활유의 냉각 기 통과 여부를 결정하는 장치는?

  1. 체크밸브
  2. 윤활유 여압 및 드레인밸브
  3. 차단밸브
  4. 윤활유 온도조절밸브
(정답률: 61%)
  • 윤활유 온도조절밸브는 윤활유의 온도에 따라 밸브의 개폐 정도를 조절하여, 오일이 냉각기를 통과할지 아니면 바이패스(Bypass)될지를 결정함으로써 적정 온도를 유지시키는 장치입니다.
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