사이보그 V1
52,000 원
Flight Sim Yoke
219,000 원
T-Rudder Pedals Mk. IV
340,000 원


 
 
 
  10. 회전

개요

이전 강의는 다소 분량이 많았던 것 같습니다. 즐거운 비행을 하셨습니까, 여러분? 비행은 필자 생각에 상당한 육체적 노동을 요구하는 것 같습니다.(비행은 머리로 하는 것이 아닙니다. 물론 가만이 앉아만 있는데도) 이것은 pc_pilot들 에게도 마찬가지 입니다. 오늘 이 자리에 오신 분들 중에 어깨가 뻐쩍지근하고 팔이 다소 딱딱해진 것을 느끼시는 분들 만이 이전 강의에 대한 실습 비행을 충분히 하신 분들 입니다.
왜 그런지 이해가 가십니까?

즐거운 Flight-Sim Game을 하기 위해서는 넘어야 할 몇 개의 큰 산이 있는데, 이제 그 중에 하나를 거의 다 넘어가고 있습니다. 지금 이 강의를 포함하여 지금까지 배운 강의의 내용을 기초로 하여 여러분은 16bit(또는 32bit)컬러 하늘 속을 어느정도 여러분의 의도대로 자유롭게 비행할 수 있습니다. 즉, 이번 강의가 하늘에서 기초적인 비행을 하는데 필요한 조종에 대한 마지막 단계입니다.

1. 원리
2. 회전을 나타내는 2 가지 요소(Turn Rate,Turn Radius)
3. 회전하는 방법
4. 회전의 특성
연습 비행:
1. Level Turn
2. 응용비행(Turns Up, Turns Down)
3. 회전할 때 Rudder 사용해보기


1.원리

Lift(양력)의 발생 발향은 날개에 거의 수직 방향으로 일어납니다. 비행기가 Roll을 하면 양력의 방향도 마찬가지로 옆으로 기울어 지게 됩니다. (참고, Roll 했을 때 양력방향 :수직성분과 수평 성분의 합력 방향) 이때 작용하는 수평성분이 비행기를 좌 또는 우로 잡아 당기는 방향이 되므로 비행기는 회전하게 됩니다.

2.회전을 나타내는 2 가지 요소(Turn Rate,Turn Radius)

1)Turn Rate(회전율)
turn rate는 초당 몇도를 회전했나를 의미합니다. 즉, 얼마나 빨리 회전 하느냐를 나타냅니다. 따라서, 회전율이 크다는 것은 보다 빠르게 회전하는 것을 나타냅니다.

2)Turn Radius(회전반경)
turn radius는 회전할 때의 반경을 나타냅니다.
참고: 전투기들은 비행기의 비행 안정성보다 위의 두 요소(즉, 보다 빠르게 회전하고, 보다 작은 반경으로 회전할 수 있게)에 중점을 두어 설계합니다.

3)Turn Rate와 Turn Radius에 영향을 주는 요소들
G Force(Aircraft G)
(Aircraft) G는 비행기가 회전할 때 받는 힘으로서, 회전할 때, 조종간을 당김(Pitch Up)으로써나타납니다. 즉, 조종간을 더 많이 당김으로써(Aicraft) G는 증가합니다.
대체로 (Aircraft) G가 증가할수록 turn rate는 증가하며, turn radius는 감소합니다.
(참고, maxG: 비행기 기체가 최대한 견딜 수 있는 최대(Aircraft) G)
Air Speed
대체로, 비행속도가 증가할수록 turn rate는 감소하며, turn radius는 증가합니다.

위의 두 요소들이 독립적 또는 복합적으로 작용하여 turn rate와 turn radius에 영향을 미칩니다.

4) Corner Speed(Corner Veocity)
비행기 제원상의 특성으로 비행기가 가장 작은 반경(turn radius)으로 가장 빠르게 회전(turn rate)할 수 있는 속도 구간을 나타냅니다.
특히, 공중전에서는 가급적 corner speed내에서 회전해야 합니다.


3.회전하는 방법

회전하는 방법은 간단합니다.
좌측으로 회전: 왼쪽으로 Bank 합니다. (조종간을 왼쪽으로 민다.)
우측으로 회전: 오른쪽으로 Bank 합니다. (조종간을 오른쪽으로 민다.)
참고: 일반적으로 비행기는 Rudder를 사용하여 회전한다고 생각할 수 있으나 Rudder는 비행기를 회전시키기에는 불충분합니다.
Rudder를 사용할 때, 비행기의 기수가 변하는 것을 Skid 라 합니다.

[확인 비행: Rudder 사용해 보기]
Power=80%로 Straight & Level Flight를 합니다.
좌측 또는 우측 Rudder를 사용하면서 Compass, Attitude Indicator, Altimeter등의 변화를 확인합니다. 이후 비행 자세를 안정시켜 Straight & Level Flight를 합니다.
또한, 외부전망(Chase View등)을 통해 Rudder 사용할 때 비행기의 움직임을 확인하세요.


4.회전의 특성

1)양력 및 속도의 감소
원리에서 설명 했듯이 회전할 때 양력은 수평성분과 수직성분으로 나누어지기 때문에 비행기를 뜨게하는 양력(수직방향)은 그만큼 줄어들어 양력이 감소됩니다. 또한, 회전할 때, AoA(Angle of Attack)의 증가(Pitch Up)는 Drag를 증가시켜 속도를 감소시킵니다. 따라서, Pitch또는 Power를 증가시키지 않고 회전한다면, 회전을 마친 후에는 고도가 떨어지거나 속도가 감소(또는 고도, 속도 모두 감소)됩니다.
회전 중에 양력을 증가시키기 위해서는 Pitch Up(조종간을 당김:AoA 증가시킴)하며,
속도를 증가시키기 위해서는 Power를 증가시킵니다.
그러나, AoA가 너무 큰 경우(Pitch Up)는 Power를 증가 (Power=100%)시켜도 비행기의 속도는 증가되지 않고 감소합니다. 또한 이 경우 stall이 발생할 수 있습니다.

[확인 비행]
고도하강:
Power=80%로 Straight & Level Flight를 합니다.
서서히 왼쪽으로 30도 bank 합니다.
Attitude Indicator로 pitch 가 down 되는 것을 확인하며, Altimeter로 고도가 하강하는것을 확인합니다.
(주의:이때 조종간을 옆으로만 밀어야 합니다.)
고도유지,속도감소:
다시 왼쪽으로 30도 bank 하여 Power=80%로 Straight & Level Flight를 합니다.
이번에는 서서히 왼쪽으로 30도 bank 하면서 Pitch Up(조종간을 잡아당김)합니다.
Altimeter와 VSI로 고도를 유지를 확인하며, 동시에 ASI(Air Speed dicator)로 속도가 감소하는 것을 확인합니다.
참고: 회전시 Pitch Up을 하는경우 비행기의 양력이 증가(AoA 가 증가하므로)되어 고도를 유지하게 하며, 동시에 기수를 회전방향 쪽으로 잡아당기는 역할을 하므로 Turn Rate는증가,Turn Radius는감소하여 Tight Turn을 하게 합니다. 그리고, (Aircraft) G는 증가 합니다.

2)Adverse Yaw
비행기가 회전할때 회전하는 반대방향으로 Yaw하려는(양력에서 발생한 Drag로 인하여 발생합니다) 경향이 있습니다. 이런 현상을 Adverse Yaw라 합니다. 따라서, Adverse Yaw가 발생한 경우, 회전하고 있는 방향과 기수의 방향은 정확히 일치하지 않습니다.

3)Coordinated Turn
Adverse Yaw가 발생했을 때, 그것을 보정하여 회전하는 것을 말합니다.

[확인 비행]
Power=80%로 Straight & Level Flaight를 합니다.
게임 옵션 중에서 Auto Rudder옵션이 ON 되었다면 OFF 합니다.
비행기를 좌측으로 30도 Bank합니다. Turn Indicator의 튜브 안에 있는 공이 좌측으로 쏠려 있는 것을 확인합니다.
좌측 Rudder를 사용해 튜브 안의 공을 정 중앙에 위치하도록 합니다.튜브 안의 공이 정 중앙에 있으면 회전 방향과 기수의 방향은 일치합니다. 이와 같이 Turn Indicator를 이용해 Adverse Yaw를 보정하여 회전하는 것을 Coordinated Turn이라 합니다.
참고: 게임 옵션 중에서 Auto Rudder옵션을 ON 하면 Rudder조절을 안해도 회전할 때 Coordinated Turn을 합니다.

연습비행
게임 옵션중 Auto Rudder 기능은 ON 합니다. 차후 회전이 익숙해지면 OFF로 하고 다시 해보세요.

1.Level Turn

1)고도와 속도 유지
Power=80%로 Straight & Level Flight를 1분 정도 합니다.
회전 진입 Heading(Compass), 속도(ASI), 고도(Altimeter) 및 시간을 확인합니다. 왼쪽으로 20도 Bank 합니다.
고도가 떨어지면, Pitch Up(Attitude Indicator 확인)하며, 속도가 감소하면, Power를 증가시킵니다.
회전완료(360도 회전)후 다시 시간을 체크합니다.

2)Tight Turn(1)
일반적으로 Bank 각이 커질수록, Turn Rate은 증가하고 Turn Radius은 작아집니다. 또한, 기수의 하강율이 증가하므로, 비례해서 Pitch Up의 각도도 증가(즉, 조종간을 더 많이 잡아당기는=(Aircraft) G가 증가하는) 합니다. 따라서, 보다 Tight한 Turn을 할 수 있습니다. 그러나, 비행기마다 허용된 Bank 각이 있으므로 매뉴얼을 참조하세요.

[확인 비행]
Power=80%로 Straight & Level Flight를 1분 정도 합니다.
회전 진입 Heading(Compass), 속도(ASI), 고도(Altimeter)및 시간을 확인합니다.
왼쪽으로 45도 Bank 합니다.
고도유지를 위해 Pitch Up 합니다. 속도가 떨어지면 Power를 증가합니다.
회전 완료(360도 회전)후 다시 시간을 체크합니다.
(위의 경우와 시간을 비교 해보세요.)
참고 1: 회전반경의 변화를 확인(대략적으로)하려면, Power=100%로하고 Bank각은 동일(45도)하게 회전 후, 회전 시간을 비교 해보세요.
또한, Corner Speed를 알고 있다면 회전속도를 Corner Speed 구간 내에서 유지하며회전해 보세요.
참고 2:일반적으로 회전속도가 Corner Speed보다 크면 Turn Radius는 급격히 증가하며 Corner Speed 보다 적으면 Turn Radius는 줄어듭니다. 그러나, 두 경우 모두 Turn Rate는 감소합니다.(회전할 때 걸리는 시간 : Corner Speed < 고속 < 저속 )

2)Tight Turn(2)
[고속 비행시 회전]
Power=100%로 Straight & Level Flight를 1분 정도 합니다.
회전 진입 Heading(Compass), 속도(ASI),고도(Altimeter)및 시간을 확인합니다.
왼쪽으로 45도 Bank 합니다.
고도유지를 위해 Pitch Up 합니다.
회전 완료(360도 회전)후 다시 시간을 체크합니다.
확인 사항:1. 고도및 속도의 조절은 Pitch로 한다.(Pitch를 감소: 속도 증가, Pitch를 증가: 속도 감소.)
2. Pitch의 조절은 Turn Rate에 영향을 준다.(Pitch를 증가: Turn Rate 증가 ,Pitch 를 감소: Turn Rate 감소)
3. 회전시간 이전 것과 비교.


[저속 비행시 회전]
Power=70~75%로 Straight & Level Flight를 1분 정도 합니다.
회전 진입 Heading(Compass), 속도(ASI),고도(Altimeter) 및 시간을 확인 합니다. 왼쪽으로 45도 Bank 합니다. 고도유지를 위해 Pitch Up 합니다.
회전 완료(360도 회전)후 다시 시간을 체크합니다.

여러분은 고도 및 속도를 유지하기가 매우 힘들었을 것입니다.
또한, 고도유지를 위해 상당한 Pitch Up 했을 때, 속도는 급격히 감소합니다.
그러나, 이 때는 Power를 증가(Power=100%)시켜도 Drag의 영향으로 속도는 증가되지 않고 계속 감소됩니다.
따라서, 이 경우에는 Pitch를 먼저 감소시킨 후 상황에 따라 Power를 증가(즉,고도 유지)시킵니다.
확인사항 : 1. 저속회전에서는 속도 조절은 Pitch로 하고, 고도 조절은 Power로 한다.
2. 회전시간 이전 것과 비교.


2.응용비행(Turns Up, Turns Down)

이번 연습 비행은 나선형으로 상승 후 나선형으로 하강하는 것입니다.
참고 1: 제트기나 제트전투기를 조종하고 있는 분들은 기종에 맞게 고도와 속도를 수정하여 비행 하세요.
참고 2: 상승및 하강 할때 자신이 조종하고 있는 비행기의 BCS(Best Climb Speed), BGS(Best Glide Speed)를 알고 있는 분은 BCS보다 약간 낮은 속도로 상승, BGS 속도로 하강(Glide) 하세요.

고도 5000 feet 에서 Power=70~75%로 Straight & Level Flight를 1분 정도합니다.
ASI로 속도 확인후, Power=100%,Bank각 20도, 현재속도로 8000 feet까지 상승합니다.
8000 feet 도달후, Power=80%로 Straight & Level Flight를 1분 정도합니다.
Power~0%(Idle), Bank각 20도, 최초 상승시의 속도로 3000 feet까지 Glide 합니다.
3000 feet 도달후, Power=80%로 Straight & Level Flight를 합니다.


3. 회전할 때 Rudder 사용해보기

Joystic에 Rudder기능이 있거나, 또는 Rudder Controlor를 갖고 계신분은 회전할 때 Rudder를 사용해 보세요. 보다 급격한 회전을 경험할 수 있을 겁니다.
회전시 Rudder 사용은 고등비행학교 I 에서 강의할 Combat Maneuver(전투 기동)에서 꼭 필요한 기능입니다. 또한, 게임에서 지원하는 외부보기 기능(Chase View등)을 통해 Rudder를 사용할 때 비행기의 비행(운동)모습도 관찰해 보세요.

참고로 Rudder의 사용은 비행상태를 불안하게 만들 수 있으며, 회전할 때, 예민하게 반응합니다. 따라서, 조종간을 사용할때 보다 더욱 부드럽게 조작해야 되며, 입력값도 적게 주어야 합니다.



 
   
The World For Flight
 
 
대한민국 공군 비행시뮬레이션대회(http://www.airforce.mil.kr/FSH)