두께비 (thickness-to-chord ratio)
한 줄 정의: 익형의 최대 두께를 익현길이로 나눈 비율로, 값이 클수록 구조적으로 유리하고 저속 최대 양력계수가 좋아지는 반면 조파항력이 커져 임계마하수가 낮아지는 경향이 있습니다.
쉽게 풀면
두께비는 날개 단면이 익현길이에 비해 얼마나 두꺼운지를 나타내는 비율입니다. 두께비가 큰 익형은 내부에 스파나 연료탱크를 넣을 공간이 넉넉하고 구조적으로도 튼튼하게 만들기 쉽지만, 표면 위를 흐르는 공기가 더 많이 가속되어야 하므로 국소적으로 음속에 더 쉽게 도달해 조파항력이 일찍 커지는 단점이 있습니다. 그래서 초음속기나 고속 순항기는 대체로 두께비가 작은 얇은 날개를 채택하고, 저속기나 글라이더는 두꺼운 날개를 쓰는 경향이 있습니다.
논문에서는 이렇게 쓰입니다
"익형 두께비를 15퍼센트에서 12퍼센트로 줄인 결과 임계마하수가 0.02 상승하였으나 날개 내부 연료 탑재 공간은 감소하였다."
날개 단면을 더 얇게 만들자 음속에 더 늦게 도달하게 되어 유리했지만, 대신 날개 안에 연료를 담을 수 있는 공간은 줄어들었다는 절충 관계를 보여주는 결과입니다.
주의할 점
두께비를 무조건 줄이는 것이 고속 성능에는 유리하지만 구조 중량 증가와 연료 탑재 공간 감소라는 대가가 따르므로, 실제 설계에서는 비행 속도 영역에 맞는 최적의 두께비를 절충해서 선택해야 합니다.