비행기의 분류

수상비행기

비행기는 추진장치에 따라 프로펠러기와 제트기로 크게 구별된다. 프로펠러기에는 실린더 속을 피스톤이 왕복하여 (軸)을 돌리는 피스톤 기관(이라고도 한다)으로 프로펠러를 구동하는 것과, 가스터빈으로 프로펠러를 돌리는 기가 있다. 피스톤식에 비해 터보프롭은 기관의 마력당 중량이 1/2 이하이고, 외형이 작을 뿐만 아니라 구조가 간단하고 진동이 적다는 이점이 있다. 피스톤은 1903년의 라이트기 이래 오늘날까지 사용되어 왔으나, 1953년경 터보프롭이 실용화된 이래 점차 자취를 감추어 오늘날에는 극히 마력(hp)이 작은 것을 제외하고 거의 터보프롭이 프로펠러기의 주류를 이루고 있다. 제트 추진은 다량의 가스를 고속으로 뒤쪽으로 분출하여 그 반동으로 전진추력을 얻는 방식으로, 오늘날 제트기에 주로 사용되고 있는 것은 터보제트이다.

터보제트는 터보프롭에서 프로펠러를 돌리는 데 사용되고 있는 것과 같은 원리인 가스터빈이며, 압축·연소로 얻은 고압·고온의 가스를 뒤쪽으로 분출하여 전진추력을 얻는 것이다. 최근에는 터보제트 앞에 팬을 장치하여 팬으로 압축한 공기를 일부는 그대로 뒤로 분출하고, 나머지 일부는 기관 속에 보내서, 그곳에서 다시 압축·연소시켜 뒤쪽으로 분출하여 양쪽 작용으로 추력을 일으키는 형식(터보팬이라고도 한다)이 수송기 등에 널리 사용되고 있다. 이 밖에 제트 추진으로서는 램제트·로켓 등도 장차 비행기용으로 사용될 가능성이 있으나, 아직은 실용단계에 이르지 못하고 있다. 제트기와 프로펠러기를 비교하면, ① 프로펠러기는 시속 700~800km일 때 효율저하가 되므로 실용상의 한계가 있어 1대당 출력은 1만 5000마력을 한계로 보고 있다. ② 제트기는 제트기관의 추력으로 비행하므로 속도가 빨라지면 빨라질수록 상당축마력이 증가되어 고속운행에 유리하다. 현재는 터보제트기관이 터보팬제트 기관으로 성능과 효율이 향상되어, 고속화 ·대형화된 점보기에 널리 사용되고 있다.

비행기는 착륙장치에 의해 육상기(陸上機)·수상기·수륙양용기로 분류된다. 육상기는 바퀴식 착륙장치를 가지고, 육상에서 이착륙하는 것이며, 수상기는 플로트식 착륙장치 또는 정체(艇體)로 수상에 이착륙하는 것인데, 정체를 가진 것을 비행정(飛行艇)이라고 한다. 육상·수상의 양용 착륙장치로 어디서나 이착륙할 수 있는 것을 수륙양용기라고 한다. 수상기는 대체로 육상기보다 중량이나 공기저항이 커서 성능적으로 뒤지며, 지상에서의 취급도 불편하다. 최근에는 육상기의 신뢰성이 증가하여 안심하고 해상비행을 할 수 있게 되었으므로, 현재는 수상기나 수륙양용기는 극히 한정된 용도에 소수가 사용되고 있을 뿐이다.

용도면(用途面)으로는 민간기와 군용기로 크게 구별된다. 민간기에는 여객·화물·우편물 등을 고속으로 수송하기 위한 수송기·에어택시, 연락이나 각종 기상작업에 사용되는 다용도기(多用途機) 또는 비즈니스기, 공중사진측량에 사용되는 측량기, 농약살포에 사용되는 농업기, 스포츠용 경비행기, 어군탐지기, 조종훈련에 사용되는 연습기 등이 있다. 수송기의 표준적인 형식은 마루판(板)에 의해 동체가 상하로 구획되어 마루 위는 객실이고, 그 앞쪽에 조종실이 있으며, 마루 밑은 화물실 및 각종의 장비품실로 되어 있다. 그러나 최근에는 항공화물의 수요가 급속히 증가하였으므로, 마루 위도 화물실로 꾸민 순수한 화물수송기도 사용되고 있다. 대형 화물기에서는 화물은 컨테이너 또는 팰릿(pallet:화물을 여기에 쌓고 자체를 비행기에 실음)을 사용하는 경우가 많은데, 점보제트의 컨테이너는 컨테이너선(船)과 같은 치수로 되어 있다.

군용기에는 전투기·폭격기·공격기·정찰기 등 제1차 세계대전 이래의 기종(機種)이 오늘날까지 존속되고 있으나, 비행기의 성능의 눈부신 발달과 그것에 따르는 각 기종의 용법(用法)의 변화에 의해 각 기종의 내용이 많이 달라졌다. 예를 들면, 제1차 세계대전 당시는 폭격기라고 하면 적재량과 항속능력(航續能力)에 중점을 두었기 때문에 속도면에서는 전투기보다 훨씬 뒤졌으며, 반대로 전투기는 속도나 조종성에 중점을 두고 다른 성능은 관심 밖이었으므로, 서로 대조적이었다. 그러나 오늘날에는 예를 들면, 미국 사(社)의 F111은 같은 기본형에다 장비를 용도에 따라 변경함으로써 전천후(全天候)의 요격 ·제공전투기형도 되고, 장거리용 전략폭격기형도 되어 용도의 신축성을 보이고 있다. 근래에 와서 특히 중요성이 더해진 기종으로는 대잠수함초계기와 군용수송기가 있다. 대잠수함초계기는 레이더·자기탐지장치·소나(음향탐지장치) 등과 같은 근대적인 잠수함 탐지장치나 공격무기를 장비하여 장시간의 초계가 가능한 기동력과 성능이 향상된 것이다. 군용 수송기는 전세계를 전역(戰域)으로 가상하는 항속능력과 각종 차량·대포·전차, 기타의 물자를 운반하기 위한 것이며, 기수(機首)와 기미(機尾)에 커다란 화물용 문이 있다. 세계 최대의 군용 수송기는 미공군(美空軍)의 록히드 C5A로, 총중량 347t이며, 120t의 물자를 약 5,600km까지 수송할 능력을 보유하고 있다. 이 밖에 군용기로서는 연습기·연락기 등이 있는데, 연습기에는 초음속 성능을 보유하고, 장비에 따라 공격기용이 되는 것도 있다.