4가지 유형의 트림 탭(Trim tab) 의 작동원리는 어떻게 될까?

1. 트림 탭이란?

비행기가 직진하고 수평이 되게 하기 위해 요크나 방향타에 압력을 가할 필요성을 줄이거나 없앨 수 있도록 도와주는
2차 비행 제어 표면이다. 트림 탭에는 크게 네 가지 유형이 있다.

1) 트림(trim) 탭
2) 밸런스(balance) 탭
3) 안티서보(Anti-servo) 탭
4) 지상 조절식(Ground Adustable) 탭

자 이제 네 가지 유형을 알게 되었으니, 각각의 유형이 어떻게 작동하는지 살펴봅시다.

1) 트림 탭(trim tab)
평범하고 오래된 트림 탭은 소형 단일 엔진 비행기에 사용되는 탭의 가장 일반적인 유형 중 하나이다.
트림 탭은 엘리베이터의 T/E(Traling Edge)에 부착되어 있으며, 조종석의 작은 제어휠을 움직여 작동된다.
A/P(Auto Pilot) Engage 상태에서는 조종간에 부착된 전기식 조절장치를 통해 Automatic으로 작동된다.

Control Yoke 에 위치한 Electric Tab Adjust S/W

Trim Wheel (Manual)

작동은 꽤 심플하다.
트림 휠을 NOSE UP 위치로 돌리면 탭이 아래로 움직인다. 트림 휠을 NOSE DOWN 방향으로 굴리면 탭이 위로 이동한다.
아래의 애니메이션 확인해보자.

Trim tab

트림 탭을 위나 아래로 움직이면 자유 기류로 튀어나와 엘리베이터를 반대 방향으로 꺾는다.
그래서 비행기 기수를 위로 올리기 위해 탭을 아래로 움직이는 것이 '뒤로' 보일 수도 있지만, 실제 작동하는 탭을 보는 것은
모든 것을 이해하는데 도움이 된다.

2) 밸런스 탭(balance tab)
어떤 항공기는 특히 고속에서 매우 무거운 제어 하중을 가지고 있다. 이러한 경우 밸런스 탭이 유용하다.
밸런스 탭은 트림 탭처럼 보이지만 하나의 중요한 차이점이 있는데 밸런스 탭은 제어 표면 링키지에 부착되어 있기
때문에 제어 표면이 한 방향으로 이동하면 밸런스 탭은 반대 방향으로 이동한다.
밸런스 탭을 반대 방향으로 이동하면 요크에 대한 제어 부하가 크게 감소하여 비행기가 더 쉽게 날 수 있게 된다.

Balance tab

B737NG FLIGHT CONTROL SYSTEM

  이러한 밸런스 탭은 현대항공기인 B737NG에서도 사용되는 것을 볼 수 있다.
  이 밸런스 탭의 본래의 목적이 무엇이였는가? 요크에 대한 제어 부하를 감소시켜 조종사가 큰 조종력을 필요로
하지 않고서도 항공기를 조종하는 것이다. 이처럼 대형기든 소형기든 다양하게 탭을 사용하고 있다.

3) 안티서보 탭(Anti-servo tab)
안티서보 탭은 밸런스 탭과 비슷하지만 반대 방향으로 이동한다. 예를 들어, 조종사가 엘리베이터나 수평안정판이
위로 움직일 때, 안티서보 탭은 같은 방향으로 움직인다.

Anti-servo tab

그런데 왜 항공기의 탭이 엘리베이터/수평안정판과 같은 방향으로 움직이기를 필요로 하는가?
소형 항공기에서는 조종감을 높이고, 항공기의 피치를 지나치게 조절하는 것을 방지하는데 도움이 된다.
안티서보 탭의 가장 대표적 예시들 중 하나는 Piper Cheroke에 있다. 이것이 없다면, 비행기는 상승하강하는 것이
훨씬 쉬울 것이다. 하지만 항공기를 조종하기 쉬워짐과 동시에, 아마도 기체에 과도한 스트레스를 줄 것이다.

4) 지상 조절식 탭(Ground adjustable tab)
네 번째는 지상 조절식 탭이다. 훈련용 비행기를 탔다면, 방향타(Rudder)에 이것들 중 하나를 장착했을 가능성이 크다.

지상 조절식 탭은 다음과 같다. : 지면에서만 조정할 수 있다.
그럼 어떻게 조정하지? 나무 블록과 같은 두개의 단단한 표면 사이에 넣고 탭을 왼쪽이나 오른쪽으로 구부린다.
하지만, 직접 탭을 조정하기 전에, POH(Pilot's Operating Handbook)나 정비사가 조언하는 것을 먼저 들어보는 것이
바람직하다.

Ground adjustable tab

지상 조절식 탭은 수평 비행에서 조정된 비행을 유지하기 위해 사용된다.
그리고 시행착오(Monitoring) 시스템이기 때문에 조정과 시험비행 등의 반복적인 작업이 몇 차례 필요할 수도 있다.
하지만, 파손이 되기 전까지 한번만 셋팅된다면 그만이다.

출처 : https://www.boldmethod.com/learn-to-fly/systems/4-types-of-trim-tabs/