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오늘날 항공기 설계자는 증기 엔진을 사용하여 비행기에 동력을 공급하는 아이디어에 대해 어떻게 생각할까요?

오늘날 항공기 설계자는 증기 엔진을 사용하여 비행기에 동력을 공급하는 것이 시대에 뒤떨어지고 비효율적인 개념이라고 생각할 가능성이 높습니다. 증기 엔진에는 현대 항공에 적합하지 않은 몇 가지 단점이 있습니다.

1. 낮은 중량 대비 출력 비율 :증기 엔진은 현대 제트 엔진이나 터보프롭 엔진에 비해 중량 대비 출력 비율이 상대적으로 낮습니다. 이는 증기 엔진이 동일한 양의 추력을 생성하기 위해 더 많은 무게를 필요로 하여 항공기 성능과 연료 효율성에 큰 영향을 미친다는 것을 의미합니다.

2. 높은 연료 소비 :증기 엔진은 현대 항공기 엔진보다 더 많은 연료를 소비합니다. 연료 에너지를 기계 에너지로 변환하는 증기 엔진의 비효율성은 연료 요구량을 높이고 항공기의 내구성을 감소시킵니다. 반면에 제트 엔진은 더 나은 연료 효율과 더 높은 에너지 밀도를 제공합니다.

3. 물 요구사항 :증기 기관이 작동하려면 상당한 양의 물이 필요합니다. 이는 물 저장으로 인한 추가 중량과 빈번한 물 보충의 필요성이 항공기 범위, 탑재량 및 전체 성능에 큰 영향을 미치기 때문에 항공기 설계에 문제가 됩니다.

4. 느린 응답 :증기 엔진은 제트 엔진에 비해 응답 시간이 느립니다. 증기가 압력을 형성하고 전력을 생성하는 데 필요한 시간으로 인해 가속이 지연되어 항공기의 이륙, 기동성 및 상승 성능에 영향을 미칠 수 있습니다. 이와 대조적으로 제트 엔진은 거의 즉각적인 추력 조정 기능을 제공하며 훨씬 더 나은 가속 특성을 갖습니다.

5. 복잡하고 중장비 :증기 기관은 보일러, 응축기 및 기타 구성 요소를 포함하여 기계적으로 복잡합니다. 이러한 복잡성으로 인해 무게가 상당히 늘어나고 항공기 내부에 추가 공간이 필요하게 되어 전반적인 설계, 효율성 및 유지 관리 가능성이 저하됩니다.

6. 고도에 대한 취약성 :증기기관은 공기밀도와 압력의 감소로 인해 고도가 높아질수록 효율성이 떨어집니다. 이는 특히 제트 엔진의 효율성이 훨씬 더 잘 유지되는 높은 고도에서 항공기 성능에 영향을 미칩니다.

7. 소음 및 진동 :증기기관은 관련된 기계적 공정으로 인해 상당한 소음과 진동을 발생시킵니다. 이러한 소음과 진동은 승객의 편안함, 승무원의 피로, 전반적인 항공기 구조적 무결성에 부정적인 영향을 미칠 수 있습니다.

요약하자면, 현대 항공기 설계자들은 증기 엔진을 사용하여 비행기에 전력을 공급하는 것이 현대 항공 요구 사항에 대한 우수한 성능, 효율성, 신뢰성 및 전반적인 적합성을 제공하는 가스 터빈 엔진과 같은 첨단 추진 기술에 비해 비실용적이며 열등하다고 크게 고려할 것입니다.