비행기 타이어는 어떻게 안 터지는 걸까?


 지상에 있는 비행기를 보면 동체 아래에 바퀴가 보입니다. 비행기는 기종과 적재량에 따라서 무게가 수십에서 수백 톤에 달하는데, 조그마해 보이는 바퀴가 안전하게 비행기를 지탱해주고 있습니다. 또한, ·착륙할 때 동력을 지면에 전달·제동하기 위해 바퀴를 이용합니다.


(비행기 크기와 비교하면 작은 바퀴)



 이륙할 때는 하늘을 날기 위한 속도인 이륙 결심 속도에 도달하기 위해 약 250~350km/h의 속도로 지상 주행합니다. 이때 지면과의 마찰로 타이어의 표면 온도는 무려 150~250까지 오릅니다. 또한, 착륙할 때도 바퀴에 순간적으로 엄청난 하중이 가해지고, 300km/h의 비행기를 멈추기 위한 제동으로 바퀴에 엄청난 마찰이 발생합니다. 그런데도 타이어가 터지지 않고, 어떻게 버틸 수 있는 걸까요?


 우리는 자동차나 오토바이 등의 탈것에 설치한 타이어를 많이 봤습니다. 흔치 않은 일이지만, 위의 탈것에 설치한 타이어는 가끔 펑크납니다. 근데 그보다 극한 환경에서 사용하는 비행기의 타이어가 터지지 않는 이유는 타이어코드에 있습니다.


트레드

(트레드는 노면과 접촉하는 두꺼운 고무층 부분 ⓒMICHELIN)


 타이어코드는 타이어의 내구성과 주행성, 안정성을 높이기 위해 고무 내부에 들어가는 섬유 재질의 보강재입니다. 비행기 타이어로 사용한 타이어코드는 나일론코드나 아라미드라는 합성 고분자이고, 트레드 안쪽에 겹겹이 구성해서 이·착륙 시 발생하는 고속·고열과 강한 충격에 견딜 수 있도록 했습니다.



(마찰로 인해 발생한 연기)


 즉, 특수 타이어이고, 가격이 비쌉니다. 하나당 약 100~150만 원 정도이고, 비행기는 하중을 견디기 위해 10~30여 개의 바퀴를 설치합니다. 통상적으로 2~3개월 정도(착륙 수 200~300여 회)를 사용하고, 교체한다고 하니 유지비용이 만만치 않습니다. 또한, 바퀴를 장착하는 알루미늄 휠의 가격도 1천여만 원에 달한다고 합니다.


  비행기의 타이어에는 질소가?



비행기 타이어 질소


 비행기 타이어에는 일반 공기가 아니라 불활성 기체인 질소를 주입하고, 내부 기압을 13~20기압을 유지합니다. 왜냐하면, ·착륙시 발생하는 마찰로 압축 공기 중 함유된 수분과 산소가 온도 상승으로 폭발할 수 있기 때문입니다. 또한, 착륙 시 발생하는 강한 충격에도 안전할 수 있습니다.(일반 승용차는 2.4기압, 버스·트럭은 8기압)



  비행기 타이어의 홈은 왜 일자?




 비행기 타이어의 홈을 보면 일자로 되어 있습니다. 자동차의 타이어 홈은 지그재그로 되어 있는데, 왜 비행기는 일자일까요? 그 이유는 마찰 시 타이어에서 발생하는 열과 열로 인해 생기는 수증기를 잘 배출해줄 수 있도록 하게 하려고 일자로 되어 있습니다.

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