초경량비행장치(드론) 필기시험 4회 핵심 요약노트
1. 항공역학 및 비행 원리
1.1. 비행 운동의 기본 원리
- 가속도의 법칙 (뉴턴 제2법칙): 추력이 가해지면 속도가 증가하며 이륙하는 현상
- 공기력 중심: 받음각 변화에도 피칭 모멘트 계수값이 변하지 않는 지점
- 역편요 (Adverse Yaw): 선회 시 선회 방향과 반대 방향으로 기수가 쏠리는 현상
- 유효피치: 로터가 1회전 시 이동하는 실제 거리
1.2. 공기 역학 및 기체 성능
- 공기 밀도 관계: 기압에 비례, 온도와 습도에 반비례
- 베르누이 정리 조건: 비압축성, 유동성, 무점성 유체 가정
- 이륙 거리 단축: 추력 극대화, 중량 최소화, 고양력 장치 사용, 정풍(맞바람) 이용
- 착륙 거리 단축: 착륙 중량 최소화, 정풍 이용, 마찰 계수 확대
2. 무인 멀티콥터 시스템 및 제어
2.1. 비행 제어 및 구성 요소
- 비행 모드: GPS 모드, ATTI(에티) 모드, Manual(수동) 모드 (고도 제한 모드는 비행 모드 아님)
- 기수 제어 (Yaw): 지자계 센서가 핵심 역할 수행
- 위치 제어 (Position): GPS 센서 이용
- 동력원: 주로 BLDC 전기 모터 사용
- 회전 제어: 우측 이동 시 좌측 로터가 더 빨리 회전하여 기체를 기울임
2.2. 정비 및 항법
- 윤활유 역할: 윤활, 냉각, 압축 (방빙력은 주요 역할 아님)
- 추측 항법: GPS 미작동 시(터널 등) 현재 위치/속도/방향 기반으로 다음 위치 추측
3. 항공 기상학 및 비행 환경
3.1. 기상 시스템 및 현상
- 오호츠크해 기단: 동쪽에서 길고 강한 호우 유발
- 북반구 기압계:
- 고기압: 시계 방향, 하강 기류
- 저기압: 반시계 방향, 상승 기류
- 착빙의 영향: 양력 감소, 무게 및 항력 증가, 추진력 감소
- 난층운: 진한 회색 구름으로 비와 안개 동반
3.2. 기상 보고 및 고도계
- 기상 전문 (+RA FG): 강한 비(+)와 안개(FG) 상태 의미
- 고도계 오류: 저압부에서 고압부로 비행 시 고도계는 실제 고도보다 낮게 지시함
4. 항공 법규 및 안전 관리
4.1. 정의 및 공역
- 자체 중량: 착륙 장치 포함 동력 패러글라이딩 기준 115kg 이하
- 관제권: 비행장 주변 항공 교통 안전을 위해 지정된 공역
- 관제 공역 등급: A, B, C, D, E 등급 공역
4.2. 안전 및 벌칙
- 비상사태 최우선 조치: 육성으로 주변에 큰 소리로 알림
- 비행 가능 고도: 일반적으로 150m(약 500피트) AGL 이하 준수
- 과태료 (준수사항 위반): 1차 위반 시 150만원 부과
- 벌칙: 비행 제한 구역 무단 비행 시 500만원 이하 벌금
