헬리콥터 로터 허브의 종류와 기능

2012 포스팅 자료실 2012.12.23 13:13

헬리콥터 로터 허브의 종류와 기능

 

 

 

 

헬리콥터의 원리를 아시는 분이라면 로터의 중앙부가 왜 저렇게 복잡하게 되어있는지 잘 아실겁니다.

헬리콥터에 작용하는 여러 안정성 모멘트와 조종을 위한 조종성 모멘트를 로터에 잘 전달하기 위해서는 좋은 로터 허브를 만들어야 하죠.

 

오늘은 시간을 내어 이 로터 허브의 종류와 각기 부분의 기능들에 대해 알아보고 더불어 공진현상에 대해 알아보도록 하겠습니다.

 

 

플래핑, 리드-래그란 ?

 

플래핑과 리드-레그 힌지(경첩)에 대해 알아보겠습니다.

 

먼저 플래핑이란 새가 플래핑 한다하면 날개짓을 하는거죠. 마찬가지로 헬리콥터의 플래핑이라 하면 로터가 위 아래로 올라갔다 내려갔다하면서 마치 날개짓을 하는듯한 모습을 하는데 이를 플래핑이라 하고, 이 날개짓을 가능하게 해주는 것이 바로 플래핑 힌지입니다.

 

미국식 헬리콥터는 모두 반시계방향으로 로터가 회전하도록 되어 있습니다. (러시아의 경우 그 반대이죠) 헬리콥터를 위에서 볼때 오른쪽 로터는 앞쪽으로 돌아들어가고 왼쪽 로터는 뒤쪽으로 돌아나가죠.

 

그렇담 반시계방향으로 로터가 회전하는 헬리콥터가 전진비행을 한다고 생각해봅시다.

전진비행을 하면 헬리콥터의 속도만큼의 공기력이 로터에 작용하게 됩니다.

 

즉, 오른쪽 왼쪽 로터는 모두 같은 받음각을 가졌는데,

앞쪽으로 돌아들어가는 전진깃은 더 많은 공기와 만나므로 더 큰 양력을 만들게 되고,

뒤쪽으로 돌아나가는 후진깃은 그렇지 못하고 적은 양력을 만들게 됩니다.

그렇다면 오른쪽의 전진깃은 더 많은 양력을 발생시켜 로터가 높게 뜨고, 왼쪽의 후진깃은 적은 양력으로 아주 조금 뜨게 됩니다.

그럼 여기서 양력의 불균형이 만들어지게 되는것을 알 수 있습니다.

 

 

 

요케 해서

 

 

 

요케 된다는 겁니다.

 

이것에 대한 재밌는 일화가 있는데요.. 요한 드 라 시바라는 오토자이로 개발자가 이 문제에 크게 직면했다는 겁니다.

시바(..cierva)는 힌지란 개념이 없던 당시 오토자이로를 만들었지만 어찌 날렸다 하면 왼쪽으로 롤링하여 꼬꾸라지는 현상이 발생했다는 겁니다. 바로 위의 그림 처럼 오른쪽 날개의 양력이 너무 크다 보니 롤링할 수 밖에 없었던 것이죠.

 

이를 해결하기 위해 시바는 로터의 중간 부분에 플래핑을 할 수 있도록 해주는 장치를 달았죠.

이것은 오른쪽 날개가 아무리 양력이 크게 발생하더라도 그 양력 모멘트를 동체에 전달하지 않고 단지 자기자신만 위로 올라가도록 한것이죠.

 

 

 

이렇게 말입니다.

 

이것이 시초가 되어 현재의 모든 헬리콥터는 저렇게 플래핑을 가능하게 해놓았습니다.

 

 

다음은 리드-래그 힌지입니다.

헬리콥터의 엔진을 작동시키면 멈춰있던 로터는 갑자기 힘을 받아 움직이게 됩니다. 이 때, 로터는 멈춰있으려는 힘과 엔진의 힘에 의하여 뒤쪽으로 관성력이 작용하게 됩니다. 버스가 멈춰있다가 갑자기 출발하면 뒤로 쏠리게 되는거랑 같은 거죠..

그런데 만약 로터가 아주 단단하게 고정되어 있다면 이 관성력은 곧 로터 중앙부에 작용하게 되고 심하면 부서지게 될 수도 있습니다.

로터가 회전하고 있는 중에도 계속해서 달라지는 항력과 관성력 등에 의해서 로터 중앙부에 큰 힘이 가해지게 됩니다.

 

이를 해결한 사람은 바로 플래핑을 개발한 시바입니다.

시바는 플래핑을 위한 힌지를 달아 문제를 해결했다면 이것도 같은 방법으로 해결할 수 있을 것이다라고 생각하고 작업에 임했고, 리드-래그 힌지를 개발함으로써 앞의 문제들을 깔끔하게 해결했습니다.

 

 

하지만 이 리드-래그 힌지는 정비사애겐 일거리에 불과하겠죠..

 

이 영상은 지면공진에 의한 헬리콥터 파괴? 영상입니다.

 

지면공진이란 헬리콥터가 이착륙시 불균형한 착륙을 할경우 그러니까 왼쪽 바퀴가 먼저 접지를 하고 그다음 왼쪽 바퀴는 뜨고 오른쪽 바퀴는 땅에 닿는 식으로 불안정하게 접지하게 되면 그럴 때 마다 불안정한 회전이 발생하게 됩니다. 두번의 불안정한 회전이 중첩되면서 로터축으로부터 벗어난 흔들림 현상이 발생되는데 이 흔들림의 진동수가 헬리콥터의 고유 진동수와 맞아 떨어지면 큰 진폭으로 발전되고 그로인해 헬리콥터는 크게 진동해 위와 같이 되어버립니다.

평소에는 이런 불균형한 착지가 크게 문제가 되지는 않습니다. 하지만 리드-래그 힌지의 정비가 제대로 되지 않아 고착되어 있는 상태라면 저렇게 될 가능성이 크죠.

위의 헬기는 깃이 3개로써 각각 120도씩 간격이 벌어져있습니다. 이 깃들은 충격으로 120도에서 116도 112도로 바뀌게 됩니다. 이는 리드-래그 감쇠기 의해 다시 원상복구되고 안정을 되찾게되죠.

 

 

근데.. 이런 기계적인 힌지들은 7~80년대 개발된 것들이라.. 물론 지금도 대부분의 헬리콥터에서 사용중이지만 요즘 개발된 헬리콥터들은 기계적인 힌지를 버리고 탄성력을 이용한 유연한 허브를 사용하고 있습니다. 유리섬유 같은 탄성력이 좋은 소재들을 이용하는 거죠.

이런 유연한 허브는 항력을 작게 하고 기계적 부품이 적어 가격이 저렴하고 정비가 쉽죠.

 

지금까지 로터 허브의 플래핑힌지와 리드-래그 힌지에 대한 글이었습니다.

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헬리콥터 엔진 온/오프 방법

2012 포스팅 자료실 2012.11.11 14:49

테이크 온 헬리콥터 Take On Helicopters

 

헬리콥터 엔진 키고 끄는 방법

 

 

 

보헤미아의 극강 그래픽과 물리엔진을 자랑하는 제가 사랑하는 테이크 온 헬리콥터(Take on helicopters)입니다.

 

아직 데모 버전을 사용하고 있지만 데모버전도 너무나 할게 많아서 정품살 시간이 없네요 ㅎㅎ

 

헬리콥터 엔진 온/오프는 이 게임에서 소개하는 방법대로 설명하겠습니다.

 

물론 실제 헬리콥터에서도 적용되는지는 미지수이지만요...

 

 

1. 먼저 배터리를 킵니다.

 

 

왼쪽에서 첫번째 스위치네요. 누르면 키가 올라가는게 재밌네요 ㅋㅋ

 

2. 배터리가 켜지면 엔진 스타트 버튼을 누릅니다.

 

 

컬랙티브 조종간의 스위치로 보입니다.

 

3. 엔진을 idie 상태로 바꿉니다.

 

 

엔진이 시동되면 RPM이 12%가 될때까지 기다린 다음 화면 하단의 RPM 표시가

노랜색으로 변하면 컬랙티브 조종간의 물방울 표시를 누르면 엔진이 idle 모드(엔진 공회전 상태)로 전환됩니다.

공회전 상태가 되면 RPM이 65% 까지 상승하게 됩니다 대략 10초정도 걸리는것 같습니다,

 

4. 엔진 스타터를 끕니다.

 

 

이때쯤되면 배터리표시에 노란색 경고가 뜹니다,

그러면 엔진 스타터를 끄고 idle 상태의 엔진에

많은 연료를 주입해 RPM을 최대까지 끌어올려하 합니다.

 

5. RPM 최대로 끌어올리기

 

 

엔진 스타터를 끄고 아이들 상태의 엔진에 연료 주입을 늘리면 RPM이 최대가 됩니다.

그럼 RPM의 노란 경고가 꺼지게 되고 배터리 경고도 꺼집니다.

 

엔진이 두개인 헬기의 경우 1번 엔진을 먼저 작동시킨 다음 2번 엔진을 켜야 합니다.

그렇지 않으면 배터리가 부족해져서 이도저도 못하는 상황이 되어버립니다 ㅠ

 

 

모든 경고 표시가 꺼지면 천천히 컬랙티브를 상승시켜 이륙을 합니다.

 

다음은 엔진을 끄는 방법입니다.

 

 1. 엔진을 idle 상태로 전환합니다.

 

 

엔진을 idle로 놓으면 아마 클러치가 작동해 로터와 엔진을 분리시키는 원리인듯 합니다.

 

엔진을 아이들상태로 놓은 다음 RPM이 떨어지기를 기다립니다.

대략 15초 정도 기다립니다.

 

 

2. 엔진 끄기

 

 

이제 버튼은 없습니다.

단축기인 오른쪽 컨트롤 + 딜리트키를 누르면 엔진이 꺼집니다.

엔진이 두개일 경우 오른쪽 컨트롤 + End 를 누르면 2번 엔진이 꺼집니다.

 

 

이로써 엔진이 꺼졌습니다.

 

지금까지 테이크 온 헬리콥터로 알아본 헬리콥터 엔진 온/오프 였습니다.

 

 

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배틀필드 온라인 헬기의 신

2012 포스팅 자료실 2012.09.01 22:26

배틀필드 온라인 코브라 헬기의 신

Bettle Field Online God of Cobra Helicopter

 

 

 
 
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헬리콥터 사고영상 모음

2012 포스팅 자료실 2012.08.15 22:44

헬리콥터 사고 영상 모음

헬기 사고영상

Helicopter Crash

Helicopter Accident

 

 

1. 로터가 와이어에 걸려 추락

 

 

 

2. Mi-8 추락사고

 

 

 

3. 탑기어 코리아 촬영중 코브라 추락

 

 

 

4. 아파치헬기 추락

 

 

 

5. LTE의 최후 (Loss of Tail rotor Effectiveness; 꼬리날개 동력 상실)

 

 

 

 

6. LTE 2

 

 

 

7. 착륙 도중 쓰러진 CH-46 씨나이트

 

 

 

8. 요동치는 V-22 오스프리

 

 

 

9. 동력상실한 AS-365 돌핀

 

 

 

 

10. 4개 연속

 

 

 

 

 

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전세계의 모든 헬리콥터 종류 2

2012 포스팅 자료실 2012.08.11 21:59

전세계의 모든 헬리콥터 A 부터 Y 까지 2

 

 

 

우리나라에는 비행기보다 헬리콥터가 더 많다는 사실을 알고 있는가 ?

 

대부분 산과 바다로 이루어진 우리나라의 지형적 특성때문에 비행기 보다 헬기가 더 많이 사용된다.

 

하지만 사람들은 아직 헬리콥터에 대한 관심이 부족해 비행기에 비해 관련 연구자료가 부족한게 현실이다.

 

저번에 이어 남은 F부터 알아보겠다.

 

F ~ H

 

131. Fairey FB-1 Gyrodyne

132. Fairey Jet Gyrodyne

133. Fairey Rotodyne

134. Fairey Ultra-light Helicopter

135. Fiat 7002

136. Firestone XR-9

137. Flettner Fl 184

138. Flettner Fl 185

138. Flettner Fl 265

139. Flettner Fl 282

140. Focke-Achgelis Fa 223

 

141. Focke-Wulf Fw 61

142. Gadfly HDW.1

143. Gazda Helicospeeder

144. Guimbal Cabri G2

145. Gyrodyne QH-50 DASH

146. Gyrodyne RON Rotorcycle

147. Gyroplane Laboratoire

148. Hafner A.R.ⅢGyroplane

149. Hafner Rotabuggy

150. HAL Dhruv

 

151. HAL Light Combat Helicopter

152. HAL Light Observation Helicopter

153. Harbin Z-5

154. Harbin Z-9

155. Helowerks HX-1 Wasp

156. HESA Shahed 278

157. HESA Shahed 285

158. Higgins EB-1

159. Hiller Ten99

160. Hiller VZ-1 Pawnee

 

161. Hiller X-18

162. Hiller YH-32 Hornet

163. Hughes OH-6 Cayuse

164. Hughes TH-55 Osage

165. Hughes XH-17

166. Hughes XV-9

 

 

 

I ~ K

 

167. IAR 316

168. IAR 330

169. Jovanovich JOV-3

170. KAI Surion

 

171. Kaman HH-44 Huskie

172. Kaman K-1125

173. Kaman K-225

174. Kaman K-MAX

175. Kaman SH-2 Seasprite

176. Kamov Ka-10

177. Kamov Ka-115

178. Kamov Ka-118

179. Kamov Ka-126

180. Kamov Ka-137

 

181. Kamov Ka-15

182. Kamov Ka-18

183. Kamov Ka-20

184. Kamov Ka-22

185. Kamov Ka-226

186. Kamov Ka-25

187. Kamov Ka-26

188. Kamov Ka-27

189. Kamov Ka-31

190. Kamov Ka-35

 

191. Kamov Ka-37

192. Kamov Ka-40

193. Kamov Ka-50

194. Kamov Ka-60

195. Kamov Ka-8

196. Kamov Ka-90

197. Kamov Ka-92

198. Kamov V-100

199. Kamov V-50

200. Kamov V-60

 

201. Kawasaki KH-4

202. Kawasaki OH-1

203. Kayaba Ka-1

204. Kazan Ansat

205. Kellett K-2

206. Kellett KD-1

207. Kellett XR-10

208. Kellett XR-8

 

 

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Heliblog.tistory.com

 

L ~

 

209. Lada Land VM-01

210. Landgraf H-2

 

211. Lockheed AH-56 Cheyenne

212. Lockheed CL-475

213. Lockheed Martin VH-71 Kestrel

214. Lockheed XH-51

215. Manzolini Libellula

216. MBB Bo 105

217. MBB/Kawasaki BK 117

218. McDonnell Douglas MD500 Defender

219. McDonnell XV-1

220. MD Helicopters MD500

 

221. MD Helicopters MD600

222. MD Helicopters MD Explorer

 

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전세계의 모든 헬리콥터 종류 1

2012 포스팅 자료실 2012.08.11 14:14

전세계의 모든 헬리콥터 A 부터 Y 까지

 

 

 

헬리콥터의 아버지라 불리는 이고르 시코르스키가 VS300을 만든 이래

세상에는 무수히 많은 헬리콥터가 만들어졌다.

 

이번엔 전세계에서 제작된 헬리콥터에는 어떤것이 있는지 알아보겠다.

 

 

A

 

1. A-B Helicopters A/W 95

2. Aero HC-2 Helibaby

3. Aerospace General Mini-copter

4. Aerospatiale Alouette

5. Aerospatiale Alouette Ⅱ

6. Aerospatiale Alouette Ⅲ

7. Aerospatiale Dauphin

8. Aerospatiale Gazelle

9. Aerospatiale SA 315B Lama

10. Aerospatiale SA 330 Puma

 

11. Aerospatiale Super Frelon

12. Aerospatiale AC-12

13. Aerospatiale AC-14

14. Agusta A.101

15. Agusta A.103

16. Agusta A.104

17. Agusta A.105

18. Agusta A.106

19. Agusta A.115

20. Agusta A129 Mangusta

 

21. Agusta-Bell AB.102

22. AgustaWestland AW101

23. AgustaWestland AW109

24. AgustaWestland AW119

25. AgustaWestland AW139

26. AgustaWestland AW149

27. AgustaWestland AW159

28. AgustaWestland AW609

29. AgustaWestland CH-149 Cormorant

30. Air and Space 18A

 

31. American Aircraft Penetrator

32. American Helicopter XH-26 Jet Jeep

33. Atlas Oryx

34. Atlas XH-1 Alpha

35. Aviaimpex Yanhol

36. Avian Gyroplane

37. Avicopter AC313

 

 

 

 B

 

38. Bell 201

39. Bell 204/205

40. Bell 206

 

41. Bell 207 Sioux Scout

42. Bell 212

43. Bell 214

44. Bell 222

45. Bell 30

46. Bell 309

47. Bell 407

48. Bell 412

49. Bell 427

50. Bell 429

 

51. Bell 430

52. Bell 47

53. Bell AH-1 Cobra

54. Bell CH-146 Griffon

55. Bell D-292

56. Bell Eagle Eye

57. Bell H-12

58. Bell HSL

59. Bell OH-58 Kiowa

60. Bell UH-1 Iroquois

 

61.Bell X-22

62. Bell XV-15

63. Bell XV-3

64. Bell YAH-63

65. Bensen B-10

66. Bensen B-12

67. Bensen B-6

68. Bensen B-8

69. Bensen B-9

70. Bensen Mid-Jet

 

71.Boeing AH-64 Apache

72. Boeing CH-47 Chinook

73. Boeing Model 360

74. Boeing Vertol CH-113 Labrador

75. Boeing Vertol CH-46 Sea Knight

76. Boeing Vertol XCH-62

77. Boeing Vertol YUH-61

78. Boeing X-48

79. Boeing X-50 Dragonfly

80. Boeing/Sikorsky RAH-66 Comanche

 

81. Bolkow Bo 102

82. Bolkow Bo 103

83. Bolkow Bo 46

84. Borgward Kolibri

85. Brantly 305

86. Brantly B-1

87. Brantly B-2

88. Bratukhin B-11

89. Bratukhin B-5

90. Bratukhin Omega

 

91. Bristol Belvedere

92. Bristol Sycamore

 

 

C ~ E

 

93. CAIC WZ-10

94. Canadian Home Rotors Safari

95. Cessna CH-1

96. Changhe Z-11

97. Cicare CH-14

98. Cierva Air Horse

99. Cierva CR Twin

100. Cierva W.9

 

101. Continental Copters El Tomcat

102. Denel AH-2 Rooivalk

103. Denel XTP-1 Beta

104. DF Helicopters DF334

105. Doman LZ-5

106. Dornier Do 132

107. Dornier Do 32

108. DSH J-62

109. Eagle Helicycle

110. Engelbert Zaschka

 

111. Enstrom 480

112. Enstrom F-28

113. Eurocopter AS332 Super Puma

114. Eurocopter AS365 Dauphin

115. Eurocopter AS532 Cougar

116. Eurocopter AS565 Panther

117. Eurocopter EC145

118. Eurocopter EC120 Colibri

119. Eurocopter EC130

120. Eurocopter EC135

 

121. Eurocopter EC155

122. Eurocopter EC175

123. Eurocopter EC225 Super Puma

124. Eurocopter EC635

125. Eurocopter EC725

126. Eurocopter Ecureuil

127. Eurocopter Fennec

128. Eurocopter Tiger

129. Eurocopter UH-72 Lakota

130. Eurocopter X3

 

 

 

 

A-E.txt

 

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레오나르도 다 빈치의 헬리콥터

2012 포스팅 자료실 2012.08.07 00:04

레오나르도 다 빈치의 헬리콥터

 

헬리콥터에 대해 관심을 가지면서 부터 알게된 사실이지만, 비행기의 역사보다 헬기의 역사가 더 길다.

물론 실용화 된건 비행기가 먼저이지만 그 이론을 바탕으로한 장난감이나 구상도는 헬리콥터가 훨신 길다고 볼 수 있다.

 

다음은 장조원 교수님의 '하늘에 도전하다'에 소개된 내용이다.

 

『 <모나리자>를 그린 것으로 유명한 레오나르도 다 빈치(1452~1519). 그는 평상시 작은 노트를 가지고 다니며 그때그때 떠오른 아이디어를 메모하거나 스케치를 하곤 했다. 평생에 걸친 그의 과학 연구와 철학이 녹아 있는 이 노트는 지금까지 전해져 후대의 많은 연구자들에게 영감을 제공하고 있다.

 

 기록에 따르면, 다 빈치는 1505년 새의 비행 상태와 생리학을 연구하여, "새는 수학적 법칙에 따라 작동하는 기계이며, 그의 모든 운동을 인간 능력으로 구체화 할 수 있다."라고 말했다. 그의 말은 글라이더나 비행기 발명자에게 영감을 심어주어 항공기 개발에 커다란 힘이 되었다. 가장 놀라운 것은 다 빈치가 새와 곤충 이외에는 날아다니는 것들이 전혀 없었던 시대에 살면서 비행 장치에 대해 연구를 했다는 사실이다. 그는 박쥐 날개의 기본도를 그렸으며, 새가 나는 비행원리를 연구하여 오니솝터(ornithopter)를 설계했다. 또한 스크루(screw) 방식을 이용한 헬리콥터를 설계하기도 했다. 하지만 스크루 형태의 비행 장치는 프로펠러에서 발생하는 토크(물체를 회전시킬 수 있는 능력)를 상쇄시키기 위한 개념조차 포함되지 않은 것으로 보아, 다 빈치는 오직 수직으로 날아오르는 꿈만 품었던 것으로 짐작된다. 』

 

 

<스크루 헬리콥터>

 

 

 <오니솝터>

 

 

최건묵 교수님의 '헬리콥터의 어제와 오늘'의 내용을 살펴보면,

 

『 1483년부터 1486년 사이에, 이탈리아의 유명한 화가였던 레오나르도 다 빈치는 "Aerial Screw"라는 비행체 형상을 스케치로 남긴 바있는데, 1493년에는 이에 대한 작은 크기의 모형(Sadler 1)을 제작하여 실험했다고 전해지고 있다. 이 기기는 고무줄로 움직이는 모형항공기와 같이 고무줄 동력으로 움직이는 나선형 스크루가 플랫폼을 둘러싼 형상으로서, 전체적으로 모두 회전하는 구조였는데, 설계도면은 19세기에 발견되었다. 나선형 스크루 부분은 재질이 천으로 제작되었으며, 이 부분이 회전함으로써 플랫폼이 함께 회전하며 공중으로 치솟도록 설계는 되었으나, 실제로 작동되었다는 기록은 확인되지 않았다.

 

 

 

 그런데 화가인 다빈치가 어떻게 해서 헬리콥터와 같은 기기의 비행원리에 대해서 관심을 갖게 되었는지에 대해서는 밝혀지지 않았다. 그러나 그가 폭넓은 상상력을 지녔던 배경에는 평소의 풍부한 독서 습관과 많은 여행가를 통해서 중국식 팽이 등 다양한 해외 문물에 대한 지식을 접할 수 있었던 데서 기인한 것으로 추정된다. 다빈치는 인간이 공중을 날기 위해서는 그가 고안한 기기의 원리를 적용해야 하는 것으로 굳게 믿고 있었는데, 그의 아이디어가 다른 사람에 의해서 연구에 활용되기까지는 약 200여 년 가까이 지나서였으나, 최초의 수직상승은 이와는 전혀 다른 열기구에 의해서 실현되었다. 』

 

 

 

예전에 디스커버리 채널에서 미국사람들이 다빈치의 설계도를 바탕으로 실물 크기의 기계를 제작하는 것을 본적이 있다. 그때는 고물줄이 아닌 사람의 동력을 이용해 날아보려는 계획이었지만 많은 시행착오를 겪었지만 결국 실패했었다. 당시 항공공학자가 말하기를 스크루의 천이 하나로 이어져 있는데 그것이 공기역학적으로 매우 좋지 않으며, 그것을 따로 따로 분리해서 사이에 틈을 만들어야 하고, 사람의 동력보다 크고 가벼운 장치가 있어야만 가능하다고 했었다.

 

또, 우리나라 항공대학교에서 다빈치의 비행기 설계도를 바탕으로 전동 비행기를 만들었던 영상을 본적이 있다.

그 때 한 교수분께서 하시는 말씀이 설계도 대로 만들어도 제대로 날지 못하는 이유는 동체 중심부와 날개 사이에 큰 구멍이 있어 양력이 새어버리기 때문이며, 그 부분을 매워주면 잘 될것이라 했고, 그렇게 해서 결국 성공적으로 비행했었다.

 

아마 레오나르도 다 빈치는 공기역학에 대해선 공부하지 않았던것 같다... ;;

 

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EC145

2012 포스팅 자료실 2012.08.02 11:34

유로콥터(Eurocopter) EC145 사진/정보

 

 

 

력셔리한 고급 세단 느낌의 EC145.

 

EC145는 독일의  Messerschmitt-Bölkow-Blohm (MBB) 사와 일본의 가와사키 중공업사가

합작해서 만든 작품입니다.

 

후에 MBB사가 벤츠사로 넘어가고 벤츠사가 EADS에 의해 유로콥터로 합병이 되서 EC145가 탄생하게 된거죠.

EC145는 응급의료헬기로 가장 많이 사용되고 있습니다.

미국에선 OH-58 카이오와를 대체하기 위해 EC145를 UH-72로 들여왔죠.

 

EC145의 개량형인 EC145-T2는 페네스트론을 장착하여 안전률을 높이고

소음을 감소시켰는데요, 그 모습이 EC130과 흡사하죠.

 

제레미 클락슨이 이 헬기를 탔다면 핥고 빨고 날리났을 겁니다 .. ㅋ

 

성능제원

 

<General characteristics>
 조종사 : 1 or 2 (pilots)
 수용량 : 9 passengers
 길이 : 13.03 m (42 ft 9 in)
 로터 지름 : 11.0 m (36 ft)
 높이 : 3.45 m (11 ft 4 in)
 회전면적 : 95 m² (1,018 ft²)
 공허중량 : 1,792 kg (3,951 lb)
 실용중량 : 1,793 kg (3,953 lb)
 최대이륙중량 : 3,585 kg (7,903 lb)
 엔진 : 2 × Turbomeca Arriel 1E2 turboshafts, 550 kW (738 shp) each
 
<Performance>
최대속력 : 268 km/h (145 kt, 167 mph)
 순항속도 : 246 km/h (133 kn, 153 mph)
 항속거리 : 680 km (370 nmi, 426 mi)
 실용상승한도 : 5,240 m (17,200 ft)
 수직이륙상승률 : 8.1 m/s (1,600 ft/min)

 

 

 

 

 

 

 

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Mk.99 Super Lynx

2012 포스팅 자료실 2012.08.01 17:35

아구스타 웨스트랜드(agustar westland) Mk.99 super lynx 사진/정보

 

 

 

영국 웨스트랜드사는 영국의 바다를 지배하기 위해 링스헬기를 제작했습니다.

링스는 빠른 속도와 높은 기동성, 해수에 의한 녹 방지등이 잘 갖춰져있어 우리나라에서도 사용하고 있습니다.

 

웨스트랜드사가 이탈리아의 아구스타사와 합병되면서 현재는 아구스타웨스트랜드사가 제작을 하고 있으며,

더욱 발전된 항전장비를 장착한 링스를 개발하고 있습니다.

 

성능제원

 

<General characteristics>
 승무원 : 2 or 3
 수용량 : 10 troops
 중량: 737 kg[clarification needed] ()
 길이: 15.241 m (50 ft)
 로터 지름 : 12.80 m (42 ft)
 높이 : 3.734 m for mk7; 3.785 m for mk9 (12.25 ft for mk7; 12.41 ft for mk9)
 회전면적 : 128.71 m² (1,385 ft²)
 공허중량: 3,291 kg (7,255 lb)
 최대이륙중량 : 5,330 kg (11,750 lb)
 엔진 : 2 × Rolls-Royce Gem turboshaft, 835 kW (1,120 shp) each
 
<Performance>
 최대속도 : 324 km/h (201 mph)
 순항거리 : 528 km (328 miles) with standard tanks
 
<Armament>

 Naval: 2 x torpedoes or 4x Sea Skua missiles or 2 x depth charges.
 Attack: 2 x 20mm cannons, 2 x 70mm rocket pods CRV7, 8 x TOW ATGM[69]
 General: 7.62mm General Purpose Machine Guns (AH.7 and AH.9), Browning AN/M3M .50 calibre heavy machine gun (HAS.3 and HMA.8)

 

 

 


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Bell 407

2012 포스팅 자료실 2012.08.01 15:31

벨 헬리콥터(Bell heli) Bell 407 사진/정보

 

 

 

벨사는 베트남 전쟁 당시 Bell 206이라는 헬기를 만들어 급성장한 헬기제작사이다.

Bell 206 제트레인져는 육군에서 UH-1 휴이와 OH-58 카이오와로 보급되었는데, 후에 이것을 개량한 것이 Bell407이다.

 

Bell407은 민간뿐만 아니라 군용 Bell ARH-70 Arapaho 로 공급되었다.

 

성능제원

 

<General characteristics>
 조종사 : 1 pilot
 수용량 : 조종사와 승객을 포함해 7인,

최대 외부 적재량 : 1200 kg (2645 lb)
 길이 : 41 ft 8 in (12.7 m)
 로터 지름 : 35 ft 0 in (10.67 m)

높이 t: 11 ft 8 in (3.56 m)
 회전면적 : 962 ft² (89 m²)
 공허중량 : 2,668 lb (1,210 kg)
 실용중량 : 2,347 lb (internal) (1,065 kg (internal))
 최대이륙중량 : 6,000 lb (2,722 kg)
 엔진 : 1 × Allison 250-C47B turboshaft, 813 shp (606 kW)
 
<Performance>
 최대속도: 140 knots (260 km/h)
 순항속도 : 133 knots (152 mp/h, 246 km/h)
 순항거리 : 324 nmi (372 mi, 598 km)
실용상승한도 : 18,690 ft (5,698 m)

 

 

 

 

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AS350B 에쿠루일

2012 포스팅 자료실 2012.08.01 11:46

에어로스페샬(Aerospatiale) AS350-B 에큐루일(Ecureuil) 사진/정보

 

 

AS350B 에쿠루일은 에어로스페샬사에서 제작했으며, EADS 유로콥터사와 합병되면서 현재는 유로콥터에서 생산되고 있다.

유로콥터사에서는 이 AS350을 재설계하여 EC130T를 제작하였다.

 

AS350은 헬리콥터 시장에서 베스트셀러로 민간용으로 많이 보급되어 있으며 영화에도 많이 출연한다.

 

AS350 시리즈 중 엔진 개량형 AS350-B3는 히말라야 정상인 해발 8,800m에 사뿐히 착륙하여 세계 신기록을 세웠다.

 

성능제원

 

<General characteristics>

 조종사: 1
 수용량 : 5명
 길이 : 10.93 m (35 ft 10½ in)
 로터 지름 : 10.69 m (35 ft 1 in)
 높이 : 3.14 m (10 ft 3½ in)
 회전면적 : 89.75 m² (966.1 sq ft)
 공허중량 : 1,174 kg (2,588 lb)
 최대 이륙 중량 : 2,250 kg (4,960 lb)
엔진 : 1 × Turbomeca Arriel 2B turboshaft, 632 kW (847 shp)
 
<Performance>
 최대속도 : 287 km/h (155 knots, 178 mph)
 순항속도 : 245 km/h (132 knots, 152 mph)
 순항거리 : 662 km (357 nmi, 411 mi)
 순항시간 : 4.1 hrs
 실용상승한도 : 4,600 m (15,100 ft)
 수직상승속도 : 8.5 m/s (1,675 ft/min)
 
<Avionics>
 Vehicle and Engine Monitoring Display (VEMD) with First Limit Indicator (FLI) fitted as standard.

 

 

 

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로터페스트 2010 - 군용헬기영상

2012 포스팅 자료실 2012.06.15 18:26

RotorFest 2010

로터페스트에서 선보인 미국의 최신 헬리콥터들입니다.

 

 

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2012 헬리엑스포 영상

2012 포스팅 자료실 2012.06.15 18:18

2012 Heliexpo

헬리엑스포에 모인 여러 헬리콥터들의 모습입니다.

 

 

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헬리콥터 호버링 이론

2012 포스팅 자료실 2012.05.13 17:04

**헬리콥터 제자리비행(호버링)의 필요마력**

 

 

레드 퀸이 앨리스에게 말했다. "알다시피 여기서는 제자리에 머무르려면 온갖 수단을 다 동원해야 한다."  - 루이스 캐롤이 지은 '거울을 통하여' 중에서 ...

 

운동량 이론 

 

 운동량 이론(momentum theory)은 힘이 작용되면 반드시 크기가 같고 방향이 반대인 반작용이 존재한다는 뉴턴의 이론에 기초를 두고 있다. 제자리비행하고 있는 헬리콥터에서는 윗방향으로의 추력에 대한 반작용으로서 아랫방향으로 흐르는 로터 후류가 생긴다.

 

뉴턴의 이론에 의하면 물체에 힘이 가해지면 힘을 그 물체의 질량으로 나눈 만큼의 가속도가 생긴다 (F=ma 힘 = 질량×가속도).

헬리콥터가 제자리비행하고 있을 때의 힘은 로터 추력이다. 이 때 가속도는 로터 위로 멀리 떨어진 곳에서 속도가 영이던 것이 로터를 지나 일정한 후류속도로 바뀐 공기 덩어리의 속도변화이며, 질량은 로터면을 통하여 연속적으로 흘러내리는 공기흐름이다. 시간당 흘러가는 공기의 질량은 공기밀도, 회전면의 면적, 그리고 로터를 지날 때의 속도인 유도속도를 모두 곱한 양이다. 따라서 질량의 흐름률과 가속도는 둘다 유도속도에 따라 달라지며, 로터의 추력은 로터 회전면의 면적에 유도속도의 자승을 곱한 값에 비례한다.

 

*유도속도 : 속도가 0인 멀리 떨어진 곳에서의 공기가 로터를 지날때의 속도

*후류속도 : 로터를 지난 후 일정한 속도

*공기의 질량 : 공기밀도 × 회전면의 면적 × 유도속도

*로터 추력 : 회전면의 면적 × 유도속도의 자승

 

이러한 이유로 서로 추력이 같지만 크기가 작은 로터는 큰 로터에 비하여 유도속도가 더 빨라야 한다. 그러나 이는 동력의 한계에 걸리게 된다. 그렇기 때문에 출력에 비하여 무게가 많이 나가는 왕복기관만이 사용되던 오래 전에는 크기가 큰 로터를 사용할 수밖에 없었다.

 

가급적으로 작은 엔진을 사용하면서 기체를 들어올리기 위해서는 회전면하중(disc loading) - 총중량을 회전면의 면적으로 나눈 값 - 을 작게 취해야 했다. 회전면하중은 15kg/㎡ 정도로 작으며 이 값은 주로터에 1마력의 동력이 공급되면 5.5kg 내지 6.8kg의 중량을 들어올린다는 것을 의미한다.

 

터빈엔진의 개발로 인하여 엔진 무게에 대한 출력이 더욱 커지게 되어 회전면하중을 더 크게 설계할 수 있게 되었으며, 결과적으로 로터 크기가 작아지며 동체의 길이와 크기도 함께 작아져 무게, 가격, 항력 등에서 장점을 갖게 되었다. 이러한 헬리콥터는 격납고에 보관하기도 쉽고 나무나 절벽 사이에서 기동비행을 하기에 더욱 안전해졌다. 대부분의 현용 헬리콥터의 회전면하중은 34kg/㎡ 내지 50kg/㎡ 정도로서 주로터에 공급되는 마력당 3.6kg 내지 5kg 의 중량을 들어올리고 있다. 물론 엔진의 전체 출력을 기준으로 할때 마력당 들어올리는 중량은 20% 내지 30%정도 작아졌지만 제자리비행하고 있을 때도 꼬리로터, 기어박스, 발전기 및 유압펌프 등이 동력을 소모하고 있으므로 실제는 마력당 중량이 그렇게 크게 감소한 것도 아니다.

 

 

(터보축엔진을 사용할 경우 기존의 피스톤엔진에 비해 높은 회전면하중을 얻을 수 있게된다)

 

 

깃요소 이론 

 

 운동량이론으로 제자리비행에서의 동력이 잘 설명되지만 실제로 어떻게 깃에서 추력이 발생하는지에 대한 핵심을 찌르지 못한다. 이 때문에 깃요소이론(blade element theory)이 필요하다. 깃에 작용하는 공기속도는 깃의 회전에 의한 것과 유도속도에 의한 것으로 이루어진다. 이 두 속도성분이 합해져 결과적인 속도가 되는데 약간 아랫방향을 보고 있다. 양력의 정의에 의하여 양력의 방향은 국부 흐름속도에 수직한 방향이므로 약간 뒤로 기운다. 양력이 회전면에 대하여 뒤로 기울면서 생긴 수평력이 유도항력이다.

 

이 유도항력과 구동축에서부터 깃요소가 있는 위치까지의 거리를 곱하면 유도항력이 구동축의 토크에 미치는 영향을 알게 되며, 모든 깃요소에 의한 영향을 합하면 전체 토크가 얻어진다. 토크에 로터 회전속도를 곱하여 단위환산을 위한 계수로 나누면 로터가 필요로 하는 유도마력이 된다. 이 유도마력은 운동량 이론에 바탕을 두고 계산한 값과 정확하게 일치할 것이다.

 

 

 

 

제자리비행 효율 

 

 위의 그림을 언뜻 보더라도 앞의 설명에서 빠뜨린 것이 있다는 것을 알 것이다. 작은 화살표로 나타낸 형상항력을 아직 고려하지 않았다. 이 항력은 깃요소의 공기마찰에 의하여 생긴다. 제자리비행하는 로터의 전체 동력 중에서 이 항력때문에 소모되는 것이 대략 1/4 정도이다. 다른 3/4은 유도동력이다. 이 비율을 제자리비행 효율(figure of merit)이라 한다. 설계자들은 깃의 면적, 깃의 비틀림, 그리고 항력 특성 등에서 최적의  상태를 선택함으로써 제자리비행 효율을 변화시킨다. 제자리비행하기에 최적인 깃의 면적은 깃이 실속 바로 직전의 받음각으로 동작하되 가급적이면 작은 면적이어야 한다. 이 상태는 깃의 구조중량이 가장 작아지고 양력과 형상항력의 비가 가장 큰 상태이다. 그러나 대부분의 헬리콥터 설계에서 불행하게도 고속에서 요구되는 기동성능 때문에 제자리비행에서의 최적 깃면적보다 더 넓게 해야 한다. 

 

로터면을 통하여 유도속도를 평준화시키기 위하여 깃의 비틀림이 사용된다. 비틀림이 없는 로터에서는 회전면의 바깥부분으로 갈수록 안쪽보다 유도속도가 더 커지게 된다. 그러나 최적의 상태는 전체 회전면을 통하여 균일한 유도속도가 형성되는 것이다. 깃의 안쪽보다 바깥쪽으로 갈수록 깃의 피치각(받음각)이 점차로 줄어들도록 비틀림을 주는 방법으로 이 상황에 근접시킨다. 비틀림에서도 마찬가지로 실제에서는 고속성능을 고려하여 결정하게 된다. 실험에 의하면 최적의 제자리비행성능을 위한 비틀림각은 무려 30˚ 정도로 크지만 이렇게 만들면 고속에서 크게 진동하는 깃하중이 발생한다. 보통 설계에서는 6˚ 내지 12˚ 정도로 취하여 전진비행에서 일어날 수 있는 단점을 피하면서 제자리비행에서 이상적인 비틀림의 이점을 살리고 있다.

 

 

 

이 글은 R. W. Prouty - 박춘배역의 '헬리콥터의 이해'의 내용 중 일부를 '블루엣지'가 임의로 편집하여 작성한 글입니다.

 

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[Eurocopter] 유로콥터에 대해서 알아보기

2012 포스팅 자료실 2012.04.21 21:21

**헬리콥터계의 유럽연합 - 유로콥터**

 

 

 영화나 혹은 푸른 하늘에서 우리가 흔히 볼 수 있는 헬리콥터 중 하나인 유럽 에어로스페셜(현 유로콥터 계열사)의 AS350 Ecureuil 에큐루일입니다.

 

유로콥터(Eurocopter)사 ?

 

 

 

 

 1992년에 EADS(European Aeronautic Defense and Space Co.)는 에어로스페샬과 DASA(Daimler-Benz Aerospace AG; 후에 DaimlerChrysler Aerospace AG로 변경됨)를 흡수하여 자회사인 유로콥터(Eurocopter)를 설립하였으며, 유로콥터는 다시 독일의 헬리콥터 기업인 MBB(Messerschmit-Bolkow-Blohm, 메서슈미트-뵐코프-블롬)를 흡수하여 자회사인 유러콥터-도이칠한트를 섭립하였습니다. 그런데 유로콥터와 MBB는 이미 이탈리아의 아구스타 및 독일의 포커(Fokker)와 함께 NH-90 헬기를 개발하기 위한 컨소시엄인 NHI (NATO Helicopter Industries; 나토국가 소유의 기동헬기를 생산하기 위한 다국적 합작회사)에 참여하여 상호 협력하는 관계였죠. 이와 같은 다국적 컨소시엄은 냉전시대의 종료와 함께 군사용 헬기수요의 감소로 인하여 자국의 소규모 신규 헬기 수요를 충족시킬 목적으로, 유럽의 국가 간에 자연스럽게 형성하게 되었습니다.

 

-NH 90

 

  유로콥터는 전 세계 굴지의 헬기제작사로서, 단발 경헬기부터 중대형 수송헬기에 이르기까지 민수용 및 군사용을 망라하여 셀계, 제작 및 판매능력 등을 보유하고 있습니다. 이와 같은 인프라를 바탕으로 EC 120/130/135 와 같은 경헬기, EC 145/155/175 와 같은 중형헬기, 장거리 운송용인 EC 225 슈퍼퓨마(Super Puma), 군사용 다목적 헬기인 EC 635, 공격헬기인 EC 665 타이거(Tiger), 군사용 장거리 전술헬기인 EC 725 쿠가(Cougar), 중형 탐색구조(SAR) 및 마약퇴치용 헬기인 HH/MH-65C 돌핀(Dolphin), 나토군의 중형 다목적헬기인 NH-90 등을 개발하였습니다. 최근(2006) 기준으로 약 9,500여 대의 유로콥터 헬기가 전 세계 139개 국가의 2,500여 고객들에 의해서 민수용 및 군사용 분야를 막론하고 다양하게 운용되고 있습니다.

 

 유로콥터는 헬리콥터 역사상 '첫번째'란 수식어를 많이 보유하고 있다.

에어로스페셜이 최초로 헬리콥테에 터보샤프트 엔진을 사용하였으며(Alouette, 1955년), 페네스트론 테일로터를 사용했으며(Gazelle, 1968년), 눈으로 인한 악천후 속에서의 훌륭한 비행을 인정받았으며(AS332 Super Puma, 1984년), 최초로 헬리콥터에 플라이 바이 와이어와 플라이 바이 라이트 컨트롤 시스템을 장착했으며(NH-90 과 EC135, 2003년), 최초로 에베레스트 정상인 8,850m 에 안전하게 착륙했다(AS350 B3, 2005년).

 

Products

 

 

에어로스페샬(Aerospatiale)     

 

 

  1970년대에는 수드항공과 몇 개의 기업이 에어로스페셜(Aerospetiale)이라는 단일 기업으로 합병되었습니다. 에어로스페셜은 알루엣을 교체하기 위한 가젤(Gazelle) 및 도핀(Dauphin)과 같은 다양한 신규 헬기들을 지속적으로 개발하였죠. 가젤과 도핀은 저고도에서 헬기를 운용하는 데 있어서 안전저해 요인으로 작용하는 테일로터 대신에 테일팬(Fenestron Tail; 덕트 내부에 8~18엽의 로터블레이드로 구성된 팬이 회전토록 설계됨) 방식을 설계에 반영함으로써 테일로터가 지상의 물체에 충격되는 위험성을 해소시켰습니다. 이와 같은 도핀의 다양한 임무수행 능력 및 안전성 등이 입증되어 미국 해안경비대에서도 운용하게 되었다. 에어로스페셜은 6인승 에쿠루일(Ecureuil)도 대량 생산하였습니다.

 

 에어로스페셜은 헬리콥터 뿐만 아니라 비행기, 미사일, 인공위성들을 제작하였는데, 1992년 헬리콥터계열이 DASA와 결합하여 유로콥터사에 합류하게 되었습니다.

 

 

Helicopters

 

 

 

EC 120

 

EC 130 

 

EC 135 

 

EC 145 

 

EC 155 

 

EC 175 

 

EC 225

 

참고 - '헬리콥터의 어제와 오늘(최건묵)', 위키페디아

블루엣지 발췌 - 수정 - 작성

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[동영상] 슈퍼 헬리콥터 - NGC다큐

2012 포스팅 자료실 2012.03.24 22:42
**메가스트럭처 - AW101 헬리콥터**


네셔널 지오그래피의 메가스트럭쳐
'슈퍼 헬리콥터'편입니다.

제가 유일하게 블랙호크와의 경쟁에서
고민하는 녀석입니다 ㅎ

여러분은 어떠신가요 ?

▼▼ 동영상은 아래 ▼▼

동영상 원본이 필요하신 분은 이메일 주소를 남겨주세요.
가능한한 빨리 보내드리겠습니다.

꿈을 이루는 버튼



 
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[헬기] 유로콥터 EC 130 T2 신형헬기 공개

2012 포스팅 자료실 2012.03.17 20:48
**EC130 T2 유로콥터 신형헬기 공개**



유로콥터가 신형 기종인 EC130 T2를 지난 2월 12일 미국 텍사스주 댈러스에서 개최된 2012 헬리 엑스포에서 공개했습니다. T2는 유로콥터의 경량 단발 기종에 보다 안락한 환경과 개선된 운용능력, 그리고 향상된 다목적 기능을 적용한 최신 기종으로 EC130의 외형은 유지하면서 동체 구조의 70%를 변경했다고 합니다.


<관련기사 : 월간항공 2012년 3월호 '유로콥터, 신형 EC130 T2 공개'>



유로콥터, 신형 EC130 T2 공개

기존 모델 대비 동체구조 70% 변경 ... 신형 엔진 장착 등 성능 개선 105대 이미 수주 ... 올해 여름 인증 취득 목표

유로콥터가 신형 기종인 EC130 T2를 지난 2월 12일 미국 텍사스주 댈러스에서 개최된 2012 헬리 엑스포에서 공개했다. T2는 유로콥터의 경량 단발 기종에 보다 안락한 환경과 개선된 운용능력, 그리고 향상된 다목적 기능을 적용한 최신 기종. EC130의 외형을 유지하면서 동체 구조의 70%를 변경했다.

T2에 적용되는 새로운 요소에는 더욱 강력해진 아리엘 2D 터보샤프트 엔진과 향상된 메인기어박스, 능동형 진동제어시스템, 향상된 환기장치, 공기 분배 및 성에 제거장비, 완전평면 바닥이 적용된 새로운 객실 인테리어 구조, 향상된 인간-기계 이터페이스, 안락함을 향상시켜주는 완충 좌석, 충격흡수 연료탱크, 그리고 전기 및 에어컨 계통의 수리 용이성 등이 포함된다.

특히 T2의 성능 개선은 터보메카의 아리엘 2D 엔진 덕분이다. 952shp 출력을 자랑하는 이 엔진은 기존 EC130 엔진에 비해 평균적으로 10% 높은 출력을 제공하며, 연료 소모 또한 낮다. 이미 성능이 증명된 아리엘 2 엔진 계열에 기반한 2D는 신형 축류 압축기와 블레이드 소재와 같은 최신 기술을 적용했으며 상대적으로 창정비 주기(TBO)도 길어졌다.

성능면에서도 T2는 최대이륙중량(내부 탑재중량 2,500kg, 외부 탑재중량 3,050kg)이 늘어난 것은 물론 속도도 약 20km/h 가까이 더 증가됐다. 이러한 개선점에도 불구하고 T2는 미국 그랜드 캐니언 소음 규제에 부합하는 수준의 저소음을 유지했다(이는 여행사들에게 상당히 중요한 요소다).

T2의 옵션사항에는 차세대 에어컨, 착색 방풍창, 그리고 우측 승객용 슬라이딩 도어 등이 있다. 이 가운데 에어컨 시스템은 성능 향상과 효과적인 냉/난방 제어, 그리고 공기분배 개선을 위해 설계를 최적화시켰다. 특히 차세대 에어컨은 7톤급인 EC175 헬기 시스템에서 파생된 것으로, 자동차 에어컨과 유사한 단순한 제어기와 직관적인 조작 논리가 적용됐다.

앞으로 T2에는 가민의 GPS/NAV/COMM 수신기에 최적화된 듀얼스크린 전자비행디스플레이를 이용한 새로운 글래스 콕핏 디자인과 통합될 예정이다(기존 GNS 시리즈는 GTN 시리즈로 화장된다). 이러한 최신 글래스 콕핏 솔루션은 AS350 B3e 헬기를 위해서도 개발될 예정이며, 미국의 유로콥터 자회사가 이를 진행해 부가형식증명(STC)과 함께 장착될 예정이다. 이와 함께 비지니스용으로 인체공학적 설계와 최신 기술을 이용해 기내 사무환경을 제공하는 유로콥터 스타일런스 인테리어 또한 향후 T2에 적용하기 위해 개발되고 있다.

루츠 버틀링 유로콥터 사장은 이날 "유로콥터의 헬기 라인업을 확장하고 진화시키기 위한 전략에서 EC130 T2는 가장 최근에 적용된 단계" 라며 "주문량이 많다는 사실은 유로콥터의 혁신이 고객의 요구와 그들이 수행하는 임무 환경의 변화를 잘 반영하고 있다는 것을 입증하는 것" 이라고 강조했다. 그는 또 "우리의 고객들은 말 그대로 첫 비행에서 EC130 T2와 사랑에 빠졌다" 면서 "우리는 2012년에 새로운 EC130을 인도하는 데 모든 역량을 집중하고 있다" 고 덧붙였다.

한편, T2는 매버릭 헬기, 파피용 헬기, 블루 하와이언 헬기, 유로파비아 등 7개 회사로부터 이미 총 105대를 주문을 받았다. 이런 가운데 첫 번째 T2는 지난해 첫 비행 이후 90시간의 비행을 기록하며 새로운 설정의 완성도를 보여준 가운데 올해 여름 중 인증을 취득할 계획이다. 초기 양산형에 대한 최종조립은 지난 12월 프랑스 마리냔에 있는 시설에서 시작됐으며, 올해 하반기에 모든 생산시설이 T2 생산을 위해 전환될 전망이다.







2012년 3월 '월간항공'

Blue edge 뉴 blog
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[공격헬기] Ka-50 / Ka-52

2012 포스팅 자료실 2012.02.25 12:51
**카모프 Ka-50 블랙샤크 / ka-52 앨리게이터 사진/배경화면**


개발배경

  Ka-50은 카모프 설계국 특유의 동축 반전식 로터 시스템을 갖춘 공격헬기다. 1977년 12월에 개발에 들어가 시제기가 1982년 6월 17일 첫 비행에 성공했다. 1983년 8월 16일에 두 번째 시제기가 비행에 성공했다. 1992년 모스크바 에어쇼에서 처음 공개했고 이후 영국 판보로 에어쇼에서 등장하면서 서방세계에 알려졌다. 공개된 이후 독특한 외형으로 인해 "늑대인간(Werewolf)"으로 불렸지만 4호 시제기부터는 "블랙 샤크"라는 별칭을 갖게 되었다. 그러나 구소련이 붕괴하면서 경제적 문제로 양산이 상당기간 지연되었다. 결국 1995년이 되어서야 러시아 공군이 Ka-50을 도입했다.


특징

  Ka-50은 주야간 전천후 운용이 가능한 고성능 공격헬기로, 공격헬기로는 특이하게 1명의 조종사가 조종 및 공격 임무를 수행할 수 있도록 설계되었다. 특히 적 공격헬기와의 공대공 전투를 중요시했다. AH-64 대비 중량은 1.6배나 무거운데도 불구하고, 훨씬 더 역동적인 공중 기동성을 가지고 있다. 또한 조종사의 생존성 향상을 위해 공격헬기 최초로 사출좌석을 채택했다. 탈출 직전 주 로터는 폭파되고 이후 조종사 좌석을 사출한다. 독튿한 형식의 공격헬기지만, 운용과정에서 1인승 Ka-50의 여러 가지 문제점을 발견했다. 결국 후속 형식으로 복좌형인 Ka-52를 개발했다.


성능재원

Ka-50
형식 : 공격헬기
전장 : 16m
전고 : 4.93m
자체중량 : 7,700kg
최대이륙중량 : 10,800kg
엔진 : KIIMOV TV3-117VK 터보샤프트(2,500shp) × 2
최대속도 : 350km/h
실용상승한도 : 5,500km 이상
최대항속거리 : 1,160km

무장
30mm 2A42 기관포(1,470 발)
23mm Gsh-23L 건포드
S-8 로켓포드
S-13 로켓포드
S-25 로켓포드
Kh-25 레이저 유도 미사일
R-73/AA-11 아처, 이글라 공대공 미사일
9k121 Vikhr 대전차 미사일
하드포인트 4개소, 2,000kg 무장 장착 가능

항전장비
HUD
헬멧조준기
FLIR
LLLTV
NVG


운용현황

  2010년 말 Ka-50은 15대, Ka-52는 8대를 러시아 공군에서 운용했다. Ka-50은 시제기 일부가 2000년 12월 체첸공화국 내의 러시아군 작전에 투입되었다. 작전에 투입된 Ka-50은 로켓과 대전차 미사일로 반군을 소탕했다. 1998년에는 시제기 1대가 시험평가 도중 추락하기도 했다. 복좌형인 Ka-52는 2011년 2월 10일 러시아 공군이 30기를 도입하기로 결정했다. 2012년 까지 도입을 완료할 Ka-52는 러시아 해군이 도입할 미스트랄급 강습양륙함에서 운용할 예정이다. 러시아 공군은 추가로 36대를 도입할 예정이다.

변형 및 파생기종
Ka-50  -  단좌 형식의 최초 형식
Ka-50N/Sh  -  전천후 주야간 공격능력을 가진 형식
Ka-50-2  -  에도간(Erdogan) 복좌형. 탠덤 방식 조종석을 가지며 터키에 제안
Ka-52  -  앨리게이터 사이드 바이 사이드 방식의 복좌형으로 러시아 공군이 운용중인 형식. NATO에서는 호컴B로 호칭


배경화면용 고화질 Ka-50 사진

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[공격헬기] AH-64D 아파치 헬기

2012 포스팅 자료실 2012.02.17 19:23
**AH-64D 롱보우 아파치 헬리콥터 사진/배경화면**


개발배경

  1967년 최초의 공격헬기인 AH-1G 코브라 헬리콥터가 등장했지만, 엔진의 출력이 부족해서 무장이나 탄약을 마음껏 싣고 다닐 수 없었고 대공화기에 무척 취약했다. 미군은 코브라를 대체할 본격적인 공격헬기를 개발하기 시작하여 록히드사의 AH-56A '샤이엔'을 개발했으나 이 계획은 곧바로 취소되었다.
  미군은 신형공격헬기사입(Advanced Attack Helicopter program)을 1972년부터 시작했다. 지상 대공무기로부터 충분한 거리를 유지하면서 기갑전력을 격파하는 전술이 개발됨에 따라 '원거리 타격의 탱크킬러'를 차세대 공격헬기의 목표로 삼았다.
  신형공격헬기(AAH)는 특히 고기동성에 강력한 방탄 성능에다가 특수센서와 뛰어난 항법장치가 핵심이었다. 결국 2개 기종이 선정되어 휴즈 항공(이후 맥도넬 더글러스, 지금의 보잉)의 YAH-64와 벨의 YAH-63이 AAH의 자리를 놓고 경쟁을 벌였다. 그리고 1975년 미군은 YAH-64를 차기 공격헬기로 선정했다.  


특징

  AH-64는 4엽 메인로터와 4엽 테일로터를 장비하며, 탠덤식으로 전방에 화기관제사, 후방에 조종사가 탑승한다. 기체는 생존성 증대에 중점을 두어 무려 1.1t 의 장갑재질이 기체를 둘러싸고 있어, 23mm 대공포의 적격에도 조종사가 생존할 수 있다.

  엔진으로는 GE T700-GE-701 터보샤프트엔진(1,696shp)을 2개 장착하여 충분한 출력을 보장했으며, D형 블록 Ⅲ 부터는 T700-701D(2,000shp)를 장착하여 더욱 기동성을 높였다.

  무장면에서는 철저하게 장거리 타격기능에 중점을 두었다. 헬파이어 미사일을 무려 16발이나 장착하여 레이저 조준으로 최대 8km의 거리에서 적 전차나 벙커를 격파하는 능력을 갖추었다. 또한 30mm M230 체인전을 장착하여 두꺼운 장갑도 격파할 수 있었고, 70mm 히드라 로켓포나 스팅어, 사이드와인더 공대공미사일을 장착할 수도 있다.
  특히 TADS/PNVS(Target Acquisition and Designation System, Pilot Night Vision System)라는 정교한 센서를 장착하여 야간에도 정밀한 목표획득 및 조준이 가능하다. 또한 TADS는 전방 화기관제사의 헬멧과 연동하여 헬멧의 움직임에 따라 M230 체인건의 조준방향을 결정한다.

  한편 D형에는 113kg의 롱보우 레이더를 장착한다. AN/APG-78 롱보우 레이더는 아파치의 로터 위에 버섯처럼 달려있는 전자장비로 사격을 통제하는 기능을 담당한다. 안개나 연무 또는 비를 통과할 수 있는 밀리터리 대역의 전파를 사용하는 롱보우 레이더는 10~15km 이내에서 1,000개 이상의 지상목표물에 대해 피아 여부를 탐지하고, 그중에서 128개 목표의 움직임을 추적할 수 있으며, 다시 그중에서 16개의 우선목표를 지정할 수 있는데, 여기에 걸리는 시간은 겨우 30초에 불과하다. 이런 뛰어난 탐색능력은 마치 AWACS의 축소판에 해당한다.

 


 

성능재원

AH-64D Block Ⅲ
형식 : 공격헬기
로터직경 : 14.63m
전장 : 17.73m
전고 : 3.87m
자체중략 : 5,165kg
최대이륙중량 : 10,433kg
엔진 : GE T700-GE-701D 터보샤프트(2,000shp) × 2
최대속도 : 293km/h
실용상승한도 : 6,400m
최대항속거리 : 483km

무장
30mm M230 체인건(1,200발)
AGM-114 헬파이어 대전차 미사일
AIM-92 스팅어 공대공미사일 트윈팩
2.75인치(70mm) 하이드라 70로켓포드
하드포인트 6개소 (윙탑포함)

항전장비
AN/APG-78 롱보우 화력통제 레이더
M-TADS/PNVS
JTRS


 

 

운용현황

  AH-1Z는 1984년 1월 8일 양산 1호기를 인도하여 각종 시험 평가에 사용했으며, 1987년에는 2개 제대가 유럽에 배치되어 실전훈련을 실행했다. 최초의 실전투입은 1989년 파나마 침공 작전이었으며, 1991년 걸프전에서는 8대의 아파치 공격헬기가 투입되어 비밀타격작전에 성공, 이라크 방공망을 무력화하면서 다국적 공군을 위한 공중회랑을 만들기도 했다.
  미군은 2011년 1월 기준으로 모두 727대의 아파치를 운용하고 있는데, A형 107대, D형 620대를 보유하고 있다. 한편 이스라엘은 1990년부터 모두 42대의 AH-64를 도입했다. 영국은 웨스트랜드사에서 WAH-64 67대를 면허생산하여 아파치 AH1으로 운용 중이다. 이외에도 네덜란드(30), 사우디아라비아(12+70), UAE(30), 이집트(36), 쿠웨이트(16), 그리스(32), 싱가포르(20), 아파치(50) 등 다양한 국가가 아파치를 획득했다.

변형 및 파생기종

AH-64A  -  기본형
AH-64B  -  GPS 장착과 항전장비를 현대화하는 업그레이드 모델, 1991년 걸프전 이후 제안되었으나 1992년 취소
AH-64C  -  AH-64A의 또 다른 업그레이드 제안모델, 롱보우 레이더와 700C 엔진의 장착이 골자였으나 1993년 취소되면서 D 모델 개수사업으로 이관.
AH-64D 롱보우  -  글래스콕핏과 롱보우 레이더를 갖춘 개수형. AN/APG-78 롱보우 밀리미터파 화력통제레이더를 갖추어 '미니 AWACS'라는 별명이 붙었다. 한편 D형의 모든 기체가 아니라 1/4 정도의 기체에 롱보우 레이더를 장착한다. T700-GE-701C 엔진을 장착하여 출력을 높였다. 이후 블록 Ⅰ/Ⅱ 업그레이드를 통해 디지털 통신능력을 보강했다.

AH-64D 블록 Ⅲ  -  네트워크 중심전에 적합하도록 개수된 미래 전장형 아파치 모델, M-TADS, JTRS를 장착하고 701D 엔진으로 개수했다.
WAH-64  -  AH-64의 영국 면허생산모델, 아구스타웨스트랜드에서 생산을 담당하여 67대를 생산했다. 롤스로이스 RTM322엔진(2,100shp)을 장착하여 아파치 가운데 가장 강력한 출력을 자랑한다. 스타스트릭 미사일과 CRV7 로켓을 운용할 수 있으며, 애로우헤드센서(M-TADS) 개수사업이 예정되어 있다.
AH-64DIP  -  AH-64D 의 일본 면허생산모델. 후지중공업에서 생산을 담당하여 2006년 초에 면허생산 1호기를 납품했다.


 


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헬리콥터는 왜 추락하는가 ? 헬리콥터의 사고 추세와 안전대책에 대한 연구

2012 포스팅 자료실 2012.02.09 22:23
**헬기 추락에 대한 고찰**


이 내용은 최연철, 김칠영선생님의 논문입니다.
제가 처음으로 접해본 논문인데, 내용도 알찰뿐더러 저의 사명감을 일으켜준 글이기에 블로그에 새겨둡니다. !


헬리콥터의 사고가 잦은 이유는 ?

  헬리콥터에서 가장 큰 문제는 안전성으로 자체의 공학적 특성에서 기인하는데 수평으로 발생된 동력을 90도로 변환하여 회전면을 만들고 이를 조절하여 비행하는 형태이므로 동력 전달 계통의 복잡성으로 문제점이 발생되며 임무 특성상 접근 곤란한 지역에서 주로 운용되므로 주변 물체나 장애물과 충돌하는 확률이 높아 항공안전사고의 위험성으로부터 자유롭지 못하다.

  2004년 5월 기준 항공안전본부에서 분류한 국내의 민간항공기의 총 67건의 사고 가운데 헬리콥터 사고는 26건으로 약 37%를 차지할 정도로 높은 사고율을 보이나 항공안전 활동면에서 안전 대책이나 교육, 각종 세미나 등은 대형 항공사 위주로 구성되어 헬리콥터의 실정과는 큰 차이가 있으며 심층적인 연구부족으로 고정익 항공기의 사고에 관련된 자료를 그대로 적용하여 실질적인 헬리콥터의 안전대책에 기여하지 못하는 문제점이 있다.

우리나라의 헬기 보유 현황 (2004년 기준)

구 분

대수

비 고

국가기관

군 용

600

국가기관 항공기는 추정자료

산림청

40

경 찰

30

소방 및 국립공원

20

소 계

690

부정기 및 사용사업용

54

삼성, 현대, SK, 홍익 등

자가용

언론기관

3

KBS, MBC, 북인천

기업업무용

10

대한항공, SK, LG, 삼성병원 등

소 계

13

총 계

757

  이와 같은 자료를 비교해 볼 때 우리나라는 헬리콥터의 대수가 전체 항공기의 약 50%의 높은 분포를 보이므로<표 1> 국가적으로 이에 대한 각별한 관심이 요구되며 헬리콥터의 사고가 고정익항공기 사고보다 현저하게 높다는 점과 최근에 고정익사고가 거의 발새하지 않는 반면 헬리콥터사고는 감소하지 않은 점에 대한 관심과 주의가 요망된다

 헬리콥터 사고 분석

  세계적으로 항공기 사고연구는 주로 고정익 항공기를 대상으로 하며 헬리콥터는 NASA나 FAA에서 부분적으로 연구가 진행되고 있다. 기본적으로 고정익항공기는 날개를 통해 양력을 발생시키고 추력으로 속도를 발생시키나 헬리콥터는 엔진으로부터 발생된 동력을 90도로 방향을 전환하여 블레이드(blade) 회전면을 만든 후 피치를 변화하거나 경사를 주어 양력과 추력을 발생 시킨다는 점에서 제작과 설계 특성은 물론, 운용특성도 상이한데 이를 헬리콥터의 자체 특성과 운용상의 특성, 헬리콥터와 고정익 운용을 비교하여 세부적으로 살펴보면 다음과 같다. (J. Seddon & Simon Newman, 2001).

1) 헬리콥터의 자체 특성

● Aircraft Specification : 설계 형태에 따른 기종 다양화( 정비운용 문제발생 )

● Fly over Noise : 인간의 한계치에 근접한 소음발생( 의사소통 문제 야기 )

● Engine Characteristics : 발생동력의 90도 변환, 운용에 따른 동력변동 과다

● Vibratory Loads : 과도한 진동( 운용자, 항공기 피로도 가중 )

● High Speed & Hover Limitations : 속도 및 제자리비행 한계( 안전문제 발생 )

2) 운용상의 특성(Conway, 2002)

● 환경요인

- 운용지역이 특수한 환경(숲, 장애물, 악기상 등 열악한 조건)

- 저고도 운용으로 시간 경과에 따른 지표면의 대기환경의 급격한 변화

● 인적요인

- 조종사외 승무원 및 지상요원 통합운용(Human error 상존)

- 화물량, 주변 여건으로 장기간 임무지속

● 물질적 요인

- 반복적인 동력변화/과도한 선회로 항공기 피로누적

- cable, hook, belly 등 부수장비의 안전성

- 각 단계에서 기량 우수 조종사 요구

3) 헬리콥터와 고정익 운용의 비교

구분

헬리콥터

고정익

운용범위

point ↔ point

air field ↔ air field

이착륙

hover

활주

운용대상(방법)

인원(탑승, 강하)

화물(인양, 하화)

인원(탑승)

화물(탑재)

주 비행방법

시계비행(VFR)

계기비행(IFR)

항법지원

선택 사용(지원 곤란)

기본 사용(지원 용이)

위에 제시된 헬리콥터와 고정익항공기의 차이점은 헬리콥터의 사고 연구가 고정익항공기와 차별화되어야 하는 근거를 보여준다.

헬리콥터의 사고와 운용고도

  순항과 hovering 구간에서 40%의 사고가 발생되었는데 이는 헬리콥터사고가 운용고도와 밀접한 관계를 가진다는 점을 시사한다. <표 5>는 미국의 FAR Part 135의 규정에 의하여 운용되는 헬리콥터의 ‘91-00년 사이에 발생된 사고를 중심으로 운용고도와 사고의 관계를 조사한 자료로서 총 147건의 사고 가운데 71%가 500ft 이하의 저고도에서 발생되어서 운용고도와 사고에는 높은 상관관계가 있다는 점을 보여준다. 한편, 우리나라도 이와 유사한 양상을 나타내는데 ’00-04년간 발생된 총 15건의 사고 가운데 13건인 87%가 AGL 500ft 이하에서 발생되었다. <표 4 참조>.

00.02.28

경남 진주

B206-L3

산불진화

산불진화 담수작업 후 이륙 중 추락

00.10.29

울릉도

W-3A

화물인양

화물투하장소에서 주회전날개가 수목 충돌

00.11.07

충북 청원

R22B

착륙 중

사진 촬영 후 착륙 중 스키드가 언덕에 걸려 전복

01.03.09

제주훈련원

PA34-220

착륙 중

우측바퀴다리가 접지순간 접혀서 동체 지면 접촉

01.06.22

한라산

Bell-214

비행 중

등반로 정비자재 운반 출발 상승 중 추락

01.07.08

진해시

S-76

비행 중

김해공항 출발 옥포로 비행 중 가덕도 해상 추락

01.07.16

김포시

H369D

비행 중

항공방제 중 고압송전선에 스키드가 걸려 전복

01.09.10

충북 단양

Bell-214

비행 중

사찰 증축공사 골재 운반 중 추락

02.04.15

경남 김해

B767

비행 중

김해공항에 선회접근 중 추락 후 전소

02.07.18

경남 합천

H369D

비행 중

농약살포 후 복귀 중 연료고갈로 비상착륙

02.08.05

경기 이천

H369D

비행 중

항공방제 비행 중 고압선에 충돌

02.09.13

제주훈련원

CTN-560

착륙 중

이착륙훈련 중 왼쪽 날개 끝이 활주로에 접촉

02.11.19

한라산

Bell-214

착륙 중

한라산 헬기장 착륙 중 주 회전익 지면 충돌

03.02.11

김포공항

Cessna

시운전중

회전익이 발생한 하강기류로 날개 지상접촉

03.06.30

충북 청원

H369D

방제비행

방제비행 중 농업용 전선에 걸려 추락 전복

03.07.24

부산 강서

H369D

시운전

방제작업 후 지상요원이 테일로터 충돌

03.07.26

충북 음성

AS350

지상대기

방제대기 중 뚝에서 항공기가 뒤로 밀려 침몰

03.08.22

경북 구미

AS350

지상대기

방제작업 준비 중 지상요원이 테일로터에 충돌

04.08.09

경북 포항

H369D

비행 중

저고도 방제작업 중 추락


<표 5> 헬리콥터의 운용고도와 사고(미국 등록 Part135, 1991-2000년)

자료원 : Flight Safety Digest(Jan. 2003). p14.

  이와 같은 사고와 비행고도와의 관계는 고정익항공기에서는 나타나지 않은 헬리콥터 분야의 특이한 부분이다. 또한, 사고를 유발하는 요인 가운데 많은 부분은 저고도 운용에 의한 전선을 비롯한 지상 장애물과 충돌이 대부분을 차지하기 때문이다.

헬리콥터 사고와 주요 사고요인 

  1990년 이후 항공기사고에 있어서 60-70%가 인적요인에 기인한다는 점에서 이와 관련된 연구가 활발하다(Wiegman & Shappell, 2003). <표 7>과 같이 세계적으로 제트 운송용 항공기 가운데 67%가 인적요인인 승무원문제로 발생되었으며 정비 및 기계요인이나 기상문제는 각각 10-15%가 발생되었다. 반면에 헬리콥터는 인적요인 사고가 21%로 낮은데 이는 상대적으로 기계적 문제가 높다는 점을 의미한다. 또한, 환경요인의 영향도 저고도에서 운용되는 항공기 특성과 직결된다. <표 8>.

헬리콥터 사고와 고정익 사고의 추세 비교

  미국의 보잉사 자료에 의하면 제트 운송용 항공기의 사고는 <표 9>와 같이 미국과 북미 대륙은 물론 기타 지역의 고정익항공기 사고는 1975년 이후 현저하게 감소하여 90년대 이후 거의 기복이 없는 일정한 사고율을 보여주고 있다. 이는 인적요인과 관련된 연구를 비롯하여 항공기 제작과 정비 분야의 발전은 물론 지속적인 운송용 항공사의 교육과 항공안전에 대한 관심의 결과에 기인한다.


  이에 반해 헬리콥터는 <표 10>과 같이 다른 양상을 보이는데 헬리콥터의 사고율은 전체적으로는 감소하는 경향을 보이는 반면 현재 주류를 이루며 운용되는 single turbine 엔진 헬리콥터의 사고는 년도 별로 기복이 심하며 twin turbine 엔진의 사고는 매년 유사한 빈도와 경향을 나타내어 고정익 항공기의 사고와는 다른 면을 보여준다. 한편, 전체적인 헬리콥터사고의 감소는 1970년 이후 단발 피스톤 엔진 헬리콥터의 운용이 감소하면서 사고가 현저하게 줄어들어사 나타난 결과이다.


  이와 같이 고정익 정기항공사의 사고의 현저한 감소와는 달리 헬리콥터의 사고가 줄어들지 않는 현상은 미국은 물론, 대부분 국가의 헬리콥터가 개별 운용 내지는 소규모 항공사에 소속되어 운용되므로 대형항공사에서 실시하는 교육이나 안전프로그램을 접하기가 어려운 점에서 출발한다고 본다. 이는 헬리콥터와 관련된 연구에 대한 중요성과 종사자들의 교육에 대한 시사점이라고 볼 수 있는데 특히, 한국의 헬리콥터 조종사들의 대부분은 양성교육을 포함한 군에서의 일정 교육 이수 후에는 거의 교육을 받지 못하는 것이 현실이다. 이러한 점으로 인하여 점차 변해가는 항공운송 부분과 관련된 부분에서 소외되는 점이 사고로 연결될 수 있는 요인을 제공한다고 볼 수 있다. 

<표 8>

구분

카테고리(n=1852)

%

인적요인(21%)

조종사 실수

21

기계적 요인(56%)

엔진

17

잡다한 것들

12

조종성 상실/테일로터 조종성 상실

10/3

정비 혹은 구조재료

7

오토로테이션

7

환경적 요인(23%)

충돌 / 물체 / 땅

8

와이어 접촉

5

날씨

4

연료 부족, FOD, 지상요원과의 조화

각 2%

결론. 

우리나라는 헬리콥터 보유대수나 운용실태를 볼 때 철저한 안전관리가 요구되나 정기 운송항공기의 빈번한 대형사고와 대량인원 손상으로 말미암아 고정일 위주의 안전관리 정책이 강화되었고 헬리콥터는 상대적으로 관심도가 낮았으며 이러한 영향으로 구조적 특성이나 운용과 관련된 요소들이 정확하게 적용된 안전관리가 적용되지 못했다. 본 연구의 결과 헬리콥터나 고정익항공기는 동일하게 공중공간을 운항하지만 다음과 같은 문제로 인하여 현저한 차이가 발생되는 것으로 나타났으며 이에 대한 대책이 요구된다.

첫째, 환경요소의 문제점에 대한 대책이 요구된다.

헬리콥터는 구조적으로 소음과 진동의 문제가 상존하며 운용 시 온도변화에 따른 운항 환경이 인양능력에 막대한 영향을 준다. 또한, 빈번한 이륙과 착륙 및 부단한 선회, 화물 인양을 위한 호버링 상태를 유지해야 하는 운용방법으로 조종사나 항공기에 무리가 가는 경우가 발생되므로 특히 조종사의 피로를 고려한 편성이 요구된다.

둘째, 사고의 특성을 고려한 운용이 되어야 한다.

일정 구간을 비행하는 고정익항공기의 운용과는 달리 짧은 거리를 반복적으로 왕복하는 운용방법은 지루함과 주의력 산만을 발생시켜서 사고를 일으키는 계기가 된다. 그러므로 이를 최소화하기 위한 방법을 강구해야 한다. 또한 지상 장애물에 대한 철저한 경계가 필요하며 조종계통 상실을 유발하는 과도한 조작이나 Hard Landing (Rollover)을 유발하는 조작이 금지된다.

셋째, 인적오류의 최소화를 위한 관심이 필요하다.

헬리콥터는 조종사와 운항승무원 및 지상근무요원의 조화를 통하여 운용성과의 안전이 도모되는데 이와 같은 과정에서 각각 집단의 특성에 의한 의사결정의 오류가 나타날 가능성이 상존하므로 이에 대한 사전토의 및 준비가 필요하다. 또한 다양한 용도로 운용되는데 반해 조종사의 기량을 점검하거나 측정할 수 있는 프로그램이나 교육기관이 없으므로 새로운 임무에 대한 교육을 구전이나 시범으로 습득하는 방법을 취하고 있으므로 기능기반 오류에 의한 사고의 가능성이 정기 항공사의 조종사보다 매우 높다. 또한 저고도 운용이 주류를 이루므로 인식의 문제점에서 기인하는 지각오류가 발생될 가능성도 높으며, 임무를 통제하거나 모니터하는 체제가 구축되어 있지 않고, 대부분의 항공기가 개별적으로 임무를 수행하므로 습관적이거나 예외적인 위반이 발생할 여지가 다분하므로 이에 대한 관심이 요구되며 조종사 개인들이 자신의 건강이나 피로의 문제에 관심을 갖는 것이 매우 중요한 문제점 가운데 하나이다.

살펴본 것과 같이 헬리콥터의 운용과 안전은 고정익항공기에 비하여 세부적인 연구나 관심이 적은 분야 가운데 하나였다. 그러나 현재와 같이 지속적으로 헬리콥터 사고가 발생되는 현실에 비추어 이에 대한 깊은 관심과 노력이 요구된다. 그러나 현재 우리나라는 이에 대한 연구가 매우 빈약한 형편이며 우리나라 헬리콥터의 약 80%를 차지하는 군의 사고사례나 분석은 군사기밀로 분류되어 총괄적인 사고분석이나 추세를 알아보기가 어렵다. 이와 같은 점을 보완하기 위해서는 우선적으로 군민 헬리콥터 안전관리 종합시스템 구축을 통한 안전자료의 공유 및 사고 자료의 통합이 요구되며 헬리콥터 운용자의 교류를 활성화하여 새로운 정보와 기술을 격상시키는 계기를 이루어야 할 것이다.

결론적으로 헬리콥터의 안전관리는 사고에서 나타난 교훈이나 문제점을 중심으로 헬리콥터의 독립적 안전 시스템 구축이 요구된다. 또한 헬리콥터 조종사의 위상 제고를 위한 자궁심 고취시키는 것이 헬리콥터의 안전을 위한 가장 중요한 요소 가운데 하나이다.


위의 글은 논문의 모든 내용이 아닙니다. 모든 내용을 담기에는 티스토리의 '글쓰기'에 구조적인 문제가 있어서 일부분을 삭제하였습니다.

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[사진] UH-60 블랙호크 배경화면

2012 포스팅 자료실 2012.01.16 22:57
**UH-60 블랙호크 black hawk 배경화면**





UH-60 Black Hawk

 시코르스키 UH-60 블랙호크는 쌍발 터빈 엔진, 단발 로터의 다목적 헬리콥터로서, 보병의 전술 수송, 전자전, 구급헬기를 포함하여, 다양한 작전에 사용가능하다. 한번에 11명의 완전군장 보병과 장비를 수송할 수 있으며, 또는 6명의 승무원과 105 mm M102 야포와 30발의 탄약을 한번에 수송할 수 있으며, 2,600lb (1,170kg)의 화물을 나를 수 있다. 또한 향상된 생존성과 능력을 위해 GPS와 같은 첨단 항법장비와 전자장치가 장비되었다

1960년대 후반, 미군은 베트남전에서의 경험을 바탕으로 UH-1 이로쿼이를 대체할 유틸리티 전술 수송 항공 시스템 (UTTAS, Utility Tactical Transport Aircraft System) 헬기를 제작할 필요성이 제기됐다. 미군은 또한 나중에 GM의 T700 엔진이 될 새로운 형태의 터빈 엔진 개발에 착수했다. 미군은 UTTAS헬기와 엔진으로부터 성능과 생존성, 안전성의 향상을 요구하고 있었다. 미군은 1972년도에 UTTAS의 소요제기를 한다. 4개의 시제기가 만들어졌는데, 첫 번째 YUH-60A는 1974년에 초도비행하여 보잉사가 제작한 YUH-61A와 비교평가되었다. 미군에 시제기가 전달되기 전에, 1975년 항공기의 안정성을 보장하기 위한 예비평가가 있었다. 1976년 3월 3개의 시제품이 미군에 전달되었고, 그중 하나가 시코르스키사에 의해 내부연구되었다. 1976년 10월 블랙호크가 생산을 위해 선택되었다. 1978년 10월 미군에 UH-60A가 전달되었고, 1979년도에 실전배치되었다.

블랙호크는 실전배치된 이후, 지뢰설치, 의무수송, 전자전과 특수전 등을 포함하는 새로운 임무와 역할을 위해 다양한 버전으로 수정되었다. EH-60은 전자전을 수행하였고, MH-60은 특수전에 이용됐다

1987년 향상된 UH-60L이 주문되었다. 이것은 힘과 수송 능력이 향상된 업그레이드형 T700-701C 엔진과 SH-60B Seahawk를 위해 개발된 변속장치(gearbox)로 특징지어 진다

2001년 더욱 향상된 파생형이 개발된다. UH-60M은 엔진 출력이 강화된 파워풀한 T700-701D 엔진과 향상된 로터블레이드를 사용한다. 2006년부터 UH-60M의 제작이 시작되었다. 첨단 전자 계기판과 비행 항법 제어장치를 갖춘 UH-60M은 UH-60 디자인의 생명을 2020년까지 연장시킬 것이다. 2006년 7월에 신형 UH-60M 22대가 미군에 전달되어, 초도조작평가(OPEVAL)가 테스트되고 있다.


성능 재원

*기장 : 19.5m
*기고 : 4.8m
*기폭(로터 폭) : 16.5m
*엔진 : CE T700-701C × 2
*출력 : 3,400 축마력
*최대속도 : 296km/h
*순항속도 : 257km/h
*수직상승률 : 472m/min
*항속거리(행동반경) : 584km
*중량 : 5,224kg
*실전배치 : 1989

무장

*기관포 : 7.62mm M-60 기관총 × 2
*유도탄 : Hellfire, FFAR
*장비 : ESSS(External Supplies Support System)




UH-60 블랙호크

사용에 따른 파생형
  • UH-60A 블랙호크: T700-GE-700 엔진을 장착한 기본적인 미육군버전으로 4명의 승무원과 11원의 병력을 실어 나를 수 있고, 1977-1989년까지 생산되었다.
  • UH-60C 블랙호크: 지휘와 통제임무(C2)를 위한 개량형이다.
  • CH-60E: 미해병대에서 병력수송을 위한 개량형이다.
  • UH-60L 블랙호크: UH-60A의 변속기의 내구성과 화력통제체계 및 엔진은 T700-GE-701C 엔진으로 개선한 개량형으로, 1989-2007년까지 생산되었다.
  • UH-60M 블랙호크: 회전익을 넓게 설계하고, 엔진은 T700-GE-701D로 개선하였으며, 내구력이 향상된 변속기와 통합된 수송관리체계(IVHMS) 및 글래스 콕핏(Glass Cockpit)을 채용하는 등 최신기술을 이용하여 개선한 개량형이다. 2006년부터 생산되어 기존 미육군의 UH-60을 교체할 계획을 가지고 있다.
  • UH-60MU 블랙호크: UH-60M에 조종장치는 플라이 바이 와이어(Fly-by-wire)와 비행장치는 Common Avionics Architecture System (CAAS)로 개선한 개량형으로 2008년 8월 시험비행을 가지었다.

수출에 따른 파생형
  • S-70A-1 데저트호크: 사우디아라비아 육군에 수출.
  • S-70A-L1 데저트호크: 사우디아라비아 육군에 의무수송용으로 수출.
  • S-70-5 블랙호크: 필리핀 공군에 수출.
  • S-70A-9 블랙호크: 오스트레일리아군에 수출.
  • S-70-11 블랙호크: 요르단공군에 수출.
  • S-70-12 블랙호크: 미쓰비시중공업에서 면허생산하여 해상자위대 및 항공자위대에서 사용하는 기종은 UH-60J 블랙호크로 불리고 있으며, 육상자위대에서 사용하는 기종은 UH-60JA 블랙호크라 불린다.
  • S-70-14 블랙호크: 부르나이에 수출.
  • S-70-17 블랙호크: 터키에 수출.
  • S-70-18 블랙호크: 대한민국의 대한항공에서 생산하였으며, UH-60L 비해 다소 개량된 형태로 약 150대가량이 생산되었다. UH-60P와 HH-60P라 불리고 있다.
  • S-70-19 블랙호크: 영국에서 면허생산 하였고 WS-70로도 불리고 있다.
  • S-70-21 블랙호크: 이집트에 수출
  • S-70-22 블랙호크: VH-60P 대한민국에서 면허생산하여 대한민국공군에서 VIP수송용으로 사용하고 있다. 기존 HH-60P의 동체의 가장자리를 흰색으로 하여 구별을 한다.
  • S-70-24 블랙호크: 멕시코에 수출.
  • S-70-26 블랙호크: 모로코에 수출.
  • S-70-27 블랙호크: 홍콩에 수출.
  • S-70A-30 블랙호크: 아르헨티나공군에 수출.
  • S-70A-42 블랙호크: 오스트리아에 수출.
  • S-70A-43 블랙호크: 태국군에 수출.

목적에 따른 파생형
  • HH-60G 페이브 호크 1982년 미 공군은 HH-60G 페이브 호크를 인도받았다. 이것은 조종사 구조용 또는 전쟁 중 실종자 구조 헬기이다. 구조용 호이스트와 600lb (270kg)을 끌어 올릴 수 있는 200ft (60.96m) 케이블을 장비하고 있다. 그리고 공중급유 프로브를 장착하고 있다.
  • SH-60B/F 시호크 1983년 미 해군은 SH-60B 시호크를 인도받았다. 1988년에 SH-60F가 인도되었다.
  • HH-60J 제이호크 1992년 미 해양경비대는 HH-60J 제이호크를 인도받았다. 이것은 조종사 구조용 또는 전쟁 중 실종자 구조 헬기이다. 구조용 호이스트와 600lb (270kg)을 끌어 올릴 수 있는 200ft (60.96m) 케이블을 장비하고 있다. 그리고 공중급유 프로브를 장착하고 있다.
  • S-70A 파이어호크 S-70A 파이어호크는 산불진화, 구조, 응급구조 등을 위해 설계되었다. 미국 주 방위군이 군용으로는 처음으로 배치했다. LA 카운티 소방국이 처음으로 민수용으로 배치했다.

대당 가격은 제원과 장비가 다르기 때문에 버전마다 차이가 있다. 예를 들어, 육군의 UH-60L 블랙호크는 대당 590만 달러인 반면에, 공군의 MH-60G 페이브호크는 대당 1,020만 달러이다.



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[여수] 런닝맨 헬리콥터, 아이유

2012 포스팅 자료실 2012.01.15 21:02
**여수 헬리콥터 AS-350 런닝맨 아이유**

1월 15일, 런닝맨에 아이유와 여수 하화도, 그리구 헬리콥터까지 나왔네요 ㅎㅎ

런닝맨이 여수에 온 이유 ?
 런닝맨이 여수에 온 이유는 당연히, 엑스포 홍보를 위해서 입니다. 이번해 5월 여수해양세계박람회가 여수 오동도 부근에서 성대하게 개최대기 때문에 이를 홍보하기 위해 많은 연애인들을 초청하고 있답니다. 이번 런닝맨 여수편에서는 여수 서시장과 오동도, 하회도 부근이 나왔습니다.


응 ? 뜬금없이 왠 아이유 ??
이번 런닝맨에 아이유님이 나온것은 아이유가 여수 제 1홍보 대사이기 때문일겁니다. ( 안그래도 예산부족인데.ㅡ. 아이유를 쓰다니..홍보 효과 굿 !)
아, 지진희와 이천희가 나온건 아마 새로 시작한 SBS 수목드라마 '부탁해요 캡틴' 때문이겠죠 ?



런닝맨이 탄 헬리콥터는 ?
 런닝맨 빨강팀(유재석, 송지효, 하하, 김성수)이 탄 헬리콥터는 여수시청에 속해 있는 AB-350B-3 에쿠루일 입니다. 유로콥터에서 제작했고, 통일교 소속 통일헬기에서 보유중이며, 현재 여수시가 엑스포 준비, 산불예방을 위해 임대하고 있습니다. 돌산에 기지가 있고, 섬에서의 화재를 진압하기 위해 투입되었습니다.


크기는 작지만 이래뵈도 프랑스제 Turbomeca Arriel 터보샤프트엔진을 장착한 작지만 큰 괴물입니다. 기록으로는 7,100m 높이의 안나푸르나에서 구조작전에 사용한 적도 있다고 합니다. 또한, 최대 2.5톤을 들어올릴 수 있고, 화재진압시 2톤의 물을 퍼부울 수 있습니다.
1명의 파일럿과 8명의 승객을 태울 수도 있구여. 시속 250km/h 로 달릴 수도 있습니다.

이 헬리콥터의 가장 큰 특징은 바로 로터입니다. 
로터가 티타늄 단조 로터를 사용하는 고정식 로터(rigid rotor)입니다. 플래핑 힌지와 리드-래그 힌지가 없는 무힌지 로터로서 블레이드와 로터 헤드가 매우 부드러운 파이버 글라스(fiber glass)를 사용해 충격을 자체적으로 흡수합니다. 고정식 로터의 대표적인 실례가 이 AS-350 시리즈죠 ㅋ
   

덤앤 더머.....


여수 엑스포에 많이 많이 오시길 바랍니다 !!~~~~
 
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[산림청] 소방헬기 자료

2012 포스팅 자료실 2012.01.12 01:24
**산림청 소속 산불 진화 헬리콥터**

<S-64E Tarhe or Skycrane>
이 헬리콥터는 뻐만 남은 헬리콥터(backbone heli) 혹은 하늘의 크레인(skycrane) 라고 불리는 에릭슨사의(시코르스키의 면허 생산 회사)
S-64E 이다.

산림항공기

text. 이경일 / 산림항공 관리본부장

1. 도입배경
 

1967년 산림청이 발족되면서 산림병해충에 의한 산림피해를 줄이고자한 방제사업의 체제정비, 예찰제도의 강화, 고성능 분무기의 도입, 산촌 주민들과 학생 등을 동원한 방제 등으로 인해 피해면적이 다소 줄었으나, 이와 같은 지상 방제만으로는 전국에서 발생하는 산림병해충을 효과적으로 방제할 수 없다는 점을 인식하게 되었다. 이에따라 대단위 항공방제를 위하여 산림청은 전문항공 조종사와 정비사를 각각 3명씩 확보한 후 1971년 4월 1일 산림항공대를 창설하였다. 조종사와 정비사 전원을 미국 텍사스주의 Bell Helicopter사에 파견하여 Bell 206B 및 Bell 47G 헬기에 대한 교육을 받게 한 후 헬기가 1971년 6월 22일에 Bell 47G 2대, 동년 8월 22일에 Bell 206B 1대가 도입되면서 산림항공기를 본격적으로 운영하게 된다.
 
1980년대에 접어들면서 제 1,2차 치산녹화계획의 성공으로 산림이 울창해지기 시작하면서 산림 내에 낙엽 등의 가연성 물질이 많이 쌓이게 되자, 산불이 빈번하게 발생하였고 산불이 대형화되면서 산불진화에 어려움을 겪게 되었다. 산림항공기의 주요 임무도 병충해 방제에서 산불 공중진화로 점차 바뀌게 되고 산불진화 항공기의 대형화가 절실하게 되었다. 이에 따라, 1994년 1월 부터 러시아 경협차관의 현물보상으로 도입한 Ka-32T 헬기 23대를 시작으로 미국의 초대형 S-64E 헬기 등 총 47대의 항공기를 도입하여 운용하고 있으며, 산불의 신속한 진화를 위하여 서울(김포공항) 산림항공본부와 전국 8개 산림항공관리소(익산, 양산, 원주, 영암, 안동, 강릉, 진천, 함양)에 분산 배치하여 산불 발생 시 즉시 출동이 가능하도록 대기하고 있다.


2. 산림항공기의 역할
① 산림병해충 항공방제
 산림헬기는 산림병해충 항공방제와 더불어 발전되었다고 할 수 있다. 70년대 산림헬기 도입의 주목적은 오리나무 잎벌레와 솔나방 피해지에 대한 항공방제를 실시하기 위함이었다. 사방조림수옹으로 많이 식재하였던 오리나무가 잎벌레 피해를 극심하게 입고 솔나방 피해도 줄어들지 않아 인력 위주의 방제만으로는 피해확산을 저지할 수 없었다.

 우리나라 산림지형은 특성상 지상에서 방제작업을 하기가 어려운 험준한 산악지형이었고, 수고가 높아 지상방제로는 그 효과에 한계가 있었으며, 점차 농,산촌의 노동력 확보도 곤란해지고 있었다. 헬기는 단시간 내에 대면적을 방제할 수 있었고 기동성이 좋아 언제든지 어느 장소든지 신속히 방제하여 피해를 조기에 저지할 수 있었다. 또한 지상방제작업보다 인건비 등 경비를 크게 절감할 수 있어서 항공방제의 필요성이 대두되었다고 할 수 있다. 주로 Bell 206B 기종이 사용되었다.


 1980년대에는 주로 잣나무 넓적잎벌과 밤나무 해충의 항공방제에 집중되었다. 특히 후반에는 밤나무 항공방제가 집중적으로 추진되었는데, 항공방제의 효과에 힘입어 밤 생산량이 급증하게 되었고, 밤 재배 농가가 증가하여 1억불 이상의 농가소득을 올리게 되었으며, 주로 Huges 500MD 헬기가 사용되었다.

 1990년대에 들어서면서 항공방제는 주로 잣나무 넓적잎벌, 잣나무 털녹병, 솔잎혹파리 피해지의 엽면시비, 솔껍질깍지벌레 등에 집중되었으며, 특히 영동고속도로변등 집단피해지를 헬기를 이용한 항공엽면시비를 실시해 솔잎혹파리 피해 소나무림의 조기 회복을 추진하였고, 2000년대에는 주로 밤나무해충 및 소나무재선충병을 집중적으로 방제하였다.

산불 공중진화의 새로운 시스템 * 씨스노클 (Sea Snokel)

 최근 산불은 여러 지역에 동시 다발로 발생하는 경향이 있으며, 기상 이변 등으로 가뭄이 해를 지나 다음연도 봄까지 지속되는 경우가 반복되고 있어, 봄철 건조기에 산불이 발생하더라도 하천 및 저수지가 메말라 헬기에 담을 물이 부족해 산불 초동진화에 어려움을 겪었다. 특히, 해안가나 도서지역에는 담수지가 없거나 먼 곳에 한정되어 있어 더더욱 담수원이 부족한 상황이었다.

 이러한 문제 해결을 위해 바닷물 담수장치인 씨스노클(Sea Snokel)을 헬기에 장착하여 담수 부족지역에 산불이 발생하더라도 바닷물을 이용해 신속히 산불진화를 할 수 있도록 산불진화 시스템을 구축하였다. 씨스노클 운용을 위하여 S-64E, HL9443(FPA202)회전익 항공기에 씨스노클을 장착하였으며, 제작사의 교관 조종사 주관으로 2009년 8월 시험 및 교육비행을 끝냈다. 씨스노클 제원은 길이 7.5m, 무게 235kg 으로 기존의 헬기 담수방식인 제자리비행에서 담수하는 방식이 아니라 70km 의 속도로 수면 위를 비행하면서 담수한다. 씨스노클의 제작사인 에릭슨 사(Erickson Air-Crane Inc.)의 엔지니어 콜비존슨(Colby Jones)은 다음과 같이 설명했다.

"이 시스템은 에릭슨사에서 제작한 씨스노클 장비로써 바닷가 근처에서 운영 시에 붐을 내려 바닷물에 입수시킨 상태로 약 시속 75km/h 로 비행하면서 비행 시에 발생하는 램(Ram)효과를 사용하여 약 35초 안에 10,000 리터의 바닷물을 담수하기 위해서 제작된 장비입니다. 씨스노클 시스템은 회전축(Rotating Union)을 사용하여 약간의 좌우 회전이 가능하기 때문에 담수 시에 파일럿이 꼭 직진 비행만을 해야하는 어려움을 해소 하였습니다. 이 장비는 앞면에 부착된 900kg 용량의 유압을 이용한 윈치(Winch)를 사용하여 붐을 작동 시킵니다."




② 산불 공중진화
 1981년 3월 헬기에 의해 산불진화가 최초로 실시된 이후 1980년대 중반 부터 헬기에 의한 산불진화를 본격적으로 추진하게 되었다. 1995년 이후 러시아 차관에 대한 현물상환 품목에 산림청 헬기가 포함되어 Ka-32T 대형헬기가 다량 도입됨으로써 산불 공중진화는 발전하게 된다.


 산불 공중진화 실적으로는 1985년 이후 산불진화용 헬기의 투입대수가 연평균 3.5배 증가하였다. 이는 산불증가 때문이기도 하지만 산불진화가 지상진화보다 공준진화에 의존함에 따라 산불진화에 헬기 투입이 급격히 증가하였기 때문이다. 산불발생 건당 투입대수는 1985년 1.2대에서 1990년 2.6대, 2000년에 3.4대로 증가하였다. 산불 공중진화에 투입된 헬기를 소속별로 비교하여 보면 산림청 헬기가 가장 많이 투입되었으며 군용헬기, 시.도 임차 헬기의 순서로 투입되었다.

 1985년 이후 헬기의 진화율은 연평균 3%씩 증가하였다. 1985년에 14%, 1990년에 63%, 1995년에 82%로 증가하였으며, 2000년에 77%, 2004년에 78%로 80% 내외를 유지하고 있다. 헬기에 의한 공중진화율 추이에서 알 수 있듯이 러시아산 Ka-32T가 본격적으로 투입되기 시작한 1994년부터 공중진화율이 높아졌다고 볼 수 있다.


③ 화물공수
 화물공수는 헬기 내부에 화물을 적재하는 형태와 헬기 외부에 로프를 이용하여 화물을 인양하는 형태로 크게 나눌 수 있다. 일반적으로 파손이나 손상이 우려되고 부피가 작고 가벼우며, 장거리 운반이 요구되는 화물을 헬기 착륙이 가능한 장소에 공수할 경우에는 내부에 적재하여 공수한다. 반면에 부피가 크고 무거워 내부적재가 불가능할 경우, 그리고 헬기착륙이 불가능한 장소로 공수할 경우는 외부에 적재하여 공수하고 있다.

 조림용 묘목을 접근하기 어려운 오지 산지에 운반하는 작업으로 지리산을 비롯한 백두대간 지역의 훼손된 자생군락지의 생태복원을 위한 묘목운반과 산성화된 토양의 회복을 위한 석회의 운반 등을 하였고, 단풍나무 종자를 공중에 살포하여 경관조서을 위한 노력에도 지원을 나서고 있다. 또한 2000년 동해안 산불을 계기로 산불무인 감시카메라, 산불경비초소, 통신장비시설 등 각종 산림보호장비 및 시설물의 설치를 위한 외부화물공수 임무를 맡아했고, 태풍피해지의 복구를 위한 장비나 자재의 운반과 휴양림의 전망대 조성이나 보수를 위한 자재의 운반, 백두대간 등산로 정비에 필요한 자재운반 등도 지원하고 있다.


④ 재해. 재난구조
 산림청 헬기는 장마철의 인명피해, 가뭄지원 등 국가의 구난구조사업과 조난 등산객 구조 등을 위해서도 운영되고 있다. 인명구조사업은 국가재난사업을 담당하는 119 구조대 헬기가 주로 동원되고 있으나, 119 구조대 또는 지자체 등으로부터 지원요청을 받거나 필요한 경우 적극 지원해주고 있다. 
 
 주 5일 근무제의 확산 등으로 등산객이 급격히 늘어나면서 산악등반 사고가 빈번하게 발생하자 이에 효과적으로 대처하기 위해 산악에서 인명구조를 할 수 있도록 총 10대의 Ka-52T 대형헬기에 공중진화대원이 신속하게 출동하여 구조할 수 있도록 인양기(Hoist)와 구조장비를 갖추고 있으며, 2004년 7월부터 산악사고가 많은 설악산, 속리산, 지리산 국립공원 등에 신속하게 출동 할 수 있도록 시스템을 운영하고 있다.


⑤ 산지정화
 산지정화사업을 위해 산림항공기가 지원되는 것은 1991년 국립공원 내의 쓰레기 운반 등에 사용된 것이 효시이며, 2001년까지 지속적으로 이루어졌다. 2002년부터는 산지정화를 위하여 운항한 실적이 없는데 이는 국립공원이 자체적으로 헬기를 보유하게 되면서 국립공원내의 쓰레기는 국립공원이 스스로 해결하게 되었기 때문이다.

 1986년 11월에는 경남산악연맹 산하 46개 산악단체회원 약 1.500명과 공동으로 지리산 지역에 등산객들이 버리고 간 쓰레기 75톤을 산림청 헬기를 이용하여 산 정상에서 산 밑으로 옮겼다는 보도기록이 있다. 이로 미루어 볼때, 1991년 부터 2001년 까지는 정기적으로 산지정화사업을 위하여 산림청 헬기를 운항하였으며, 그 이전에는 비정기적으로 헬기를 운항한 것으로 보여진다.

산림항공기 종류 및 보유 대수 (2010년 기준. 약 2년전)

대형헬기 : Ka-52T (카모프)
초대형헬기 : S-64E (스카이 크레인)
중형헬기 : AS-350-B2, Bell 206, ANSAT
보유대수 : 총 47대
대형헬기(30), 초대형헬기(4), 중형헬기(13)

기체  제작사 순항속도   순항시간 외부적재  기본중량  물탱크 용량  최대이륙중량
 KA-32T  kumertau  200km/h  3시간 10분  5,000kg  6,640kg  3,000L  11,000kg
 S-64E  erickson  187km/h  2시간 30분  9,072kg  8,585kg  8,000L  19,051kg
 AS-350-B2  eurocopter  245km/h  3시간 20분  1,150kg  1,293kg  800L  2,250kg
 Bell 206  bell  180km/h  3시간 20분  907kg  1,156kg  600L  1,882kg
 ANSAT  kazan  230km/h  2시간 30분  1,300kg  2,407kg  1,000L  3,600kg


3. 사고 및 안전예방
 지난 20년간 전 세계 항공기 사고 숫자는 거의 줄어들지 않고 더 이상 항공기 사고에 관해 간과할 수 없는 수준에까지 와 있는 가운데, 대형 여객기에 비해서 항공기의 사고 소식을 많이 접하게 된다. 그 이유는 정기항로를 주기적으로 운항하는 대형 여객기와 달리 항공기는 다양한 임무를 저고도에서 수행을 하고 있기 때문에 그만큼 위험도가 높다. 
 
 산림항공기의 사고는 여러 가지 원인이 복합적으로 이루어져 발생하나, 안개에 의한 시정장애 및 저고도 비행으로 인한 지상장애물과 충돌한 것 등 대부분 인적요인에 의하여 일어난 사고가 전체의 66%로 많은 비중을 차지 하고 있다. 이외 갑작스런 돌풍과 안개, 기상악화로 인한 시계불량, 임무수행 중 시정장애 등 환경적 요인이 23%, 기계결함이 11%를 차지하였다. 계절적으로는 병해충방제를 수행하는 여름과 산불방지시기인 봄에 주로 사고가 발생하였다.


 최근 5년간 항공기 사고로 3대가 대파되고 4명이 사망하는 비극적인 사고가 발생했다. 사고는 산림병해충 방제임무 중 발생한 것이 사고의 반 이상에 해당되며, 효율적 방제를 위해 정확히 살포하려면 급선회가 반복되는 아찔한 저공비행 뿐만 아니라 방제 농약이 기내에 들어오는 것을 막기 위해 창문을 밀폐하여 여름철 50도가 넘는 기내 온도에서도 견뎌내야 하는 어려움과 위험이 뒤따르는 것이 현실이다. 임무별 사고발생 분석에 따르면 항공방제임무의 경우 전체사고의 63.6%를 차지하고 있으며, 사고원인별 분석에 따르면 인적요인은 69.6%로 나타난다. 이러한 분석결과는 우리나라 산림항공기 뿐만 아니라 해외 다른나라에서도 유사하게 분석된 결과이다. 국제헬리콥터협회의 보고서에 따르면 헬리콥터의 사고의 80%가 '조종사 판단과 행동 요인' 때문인 것을 발견하였고 세부요인 중에 '절파 미준수'가 가장 큰 요인이라고 나와 있다.

 결국 헬리콥터 사고는 우리나라 뿐만 아니라 전 세계 항공 안전전문가들도 최근에 심각하게 고민하고 대책을 논의하게 되었으며, 그 결과 획기적인 대안이 마련되었다. 그 중심은 바로 안전관리시스템 일명 "SMS(Safety Management System)" 라 칭하였다. 과거의 안전관리는 사후적인 방법으로 이미 발생한 사고분석을 통해서 개선 방안을 찾는 방법인 반면 현대의 안전관리는 사전적(Rro active)인 방법으로 잠재적인 사고원인을 미리 식별하여 개선방안을 찾도록 시스템을 구축한 것이다. 2007년 산림항공관리본부에서도 항공안전과를 신설하고 항공기 사고를 줄이기 위해 단계적인 노력을 밟아나가기 시작했다. 향후 3년 이내 사고율을 50% 이하로 감소시키고 장지적으로 세계 최고 수준의 안전한 산림항공기를 운영한다는 비전이다.

보유 항공기 정보 (2010년 기준)

 기종  KA-32 AS 350-B2  Bell 206L-3  ANSAT  S-64E 
 본부  4대  1대   2대   
 익산  3대  1대     1대 
 양산  4대    1대    
 원주  4대    1대    
 영암 4대    1대    
 안동  3대    1대    1대
 강릉  3대  1대 (2011년 X)      1대
 진천  3대    1대  2대  1대
 함양  2대  1대      
 계  30대  4대 (->3대)  5대  4대  4대


1. AS350-B2

AS-350-B2는 산림청의 주력 헬기는 아니지만 산림방제, 계도비행 등에 활용되는 중형헬기이다.
4대를 보유하고 있었지만, 2011년 5월 5일 한대가 강릉에서 계도비행 중 추락하였다.







2. Bell 206L-3


3. Ka-32T


4. ANSAT


5. S-64E




Blue edge 뉴 blog
위의 내용은 '산지보전협회가 발간한 2010년 3월 호 <산사랑>'에서 산림항공기 부분을 발췌한 것입니다.
http://www.re-rock.com
에서 퍼온 스캔본입니다.


본 내용에 대한 저작권은 산지보전협회에 있으며, 위 글은 '블루엣지'가 재편집한 것입니다.
잘못된 부분이나 부족한 부분이 있으면 지적해주세요.


2012년 현, 산림청과 소방청 헬기 보유 현황 자료 구합니다.
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[헬기] 헬리콥터 장단점 3

2012 포스팅 자료실 2012.01.06 00:30
**헬리콥터 장점과 단점**


헬리콥터의 장점

1. 제자리비행(호버링)이 가능하다.
 제자리비행(Hovering)이란 일정한 고도와 방향을 유지하면서 공중에 머무는 비행술로 헬리콥터 비행술의 기본이다. 고정된 날개를 갖고 있는 비행기는 엔진에서 발생한 회전력을 프로펠러에 전달하여 추력(thrust)을 발생시키고 여기서 발생한 추력과 날개를 이용하여 동체를 부양시키는 힘을 발생시킨다. 그러나 헬리콥터는 고정된 날개가 없기 때문에 회전하는 회전체(blades)가 형성하는 회전면에 의해서 추력과 날개의 역할을 동시에 수행한다. 따라서 헬리콥터는 회전날개의 피치각(blade pitch angle)에 의해서 부양할 수 있는 힘을 얻고 회전면(plane of rotation)의 경사에 의해서 추력을 발생한다. 무풍 상태라고 가정할 때 제자리비행은 회전면이 지면과 수평을 이룰 때 상층부의 공기를 직하방으로 밀어내면서 헬리콥터는 부양하는 힘을 얻고 제자리비행이 가능하다. 헬리콥터는 제자리비행에서 시작하여 제자리비행으로 종료된다고 할 수 있을 정도로 여러 면에서 활용되고 있으며, 초임 조종사에게 조종술의 반을 차지하고 있다고 해도 과언이 아니다.

2. 측방 및 후진 비행이 가능하다. 
 헬리콥터를 이해하는데 있어서 회전면(plane of rotation)을 항상 고려해야 한다. 고정날개 항공기는 상상할 수 없는 측면 및 후진비행은 회전면을 측방으로 혹은 후방으로 기울임으로써 가능하다. 동체 상부의 구동축(driveshaft)에 연결되어 있는 블레이드는 매우 빠른 속도로 회전하기 때문에 회전체를 단일 개체로 고려할 수 없다. 제자리비행 상태에서 회전면이 좌측이나 우측으로 경사지면 헬리콥터는 경사진 방향으로 추력을 얻을 수 있다. 조종사가 사이클릭(cycle)을 측방으로 또는 후방으로 조종압을 적용하면 원하는 방향으로 비행할 수 있으며, 그만큼 활동 영역이 증대된다.

3. 수직 이착륙(VTOL)이 가능하다.
 제자리비행이 가능하다는 특성은 헬리콥터의 동체 길이가 허용하는 정도의 공간만 확보되어도 그 장소에서 이착륙이 가능하다. 그러나 수직 이착륙은 헬리콥터의 많은 동력을 요구하기 때문에 매우 제한된 조건에서만 활용된다. 일반적으로 헬리콥터는 어느 조건에서나 수직 이착륙을 실시하는 것으로 잘못 인식하고 있으나, 대부분의 이착륙은 충분한 이륙 활주 및 착륙 활주(take off roll or landing roll)가 가능한 조건에서 이루어진다. 한없이 엉켜 있는 도심의 지상 교통망에 아랑곳하지 않고 목적지 빌딩 옥상에 착륙하는 것은 헬리콥터만의 진풍경이라 할 수 있다.

4. 비상시 오토로테이션으로 착륙한다.
 현대에 개발되는 항공기 엔진은 고도로 정밀하게 제작되었기 때문에 비행 중 엔진고장율이 극이 낮으나 엔진고장의 가능성을 완전히 배제할 수는 없다. 고정날개 항공기는 기종에 따라 활공율에는 차이가 있지만 활공할 수 있는 성능이 있고 최후의 경우 낙하산을 이용하여 탈출을 시도할 수 있다. 회전날개 항공기는 엔진에서 발생한 동력으로 회전날개를 규정된 분당회전수(RPM)에서 운용되고 있으며 필수적으로 이 규정 RPM은 유지되어야 한다. 스로틀을 이용한 동력 자체를 변화시켜 추력을 변화시키는 고정날개 항공기와 달리 헬리콥터의 로터 블레이드 RPM은 반드시 규정 범위를 유지해야 한다. 그러나 규정 RPM보다 낮아지면 회전력에서 발생하는 원심력이 감소하여 헬리콥터는 정상적인 비행을 할 수 없게 된다. 때문에 헬리콥터의 로터 RPM은 매우 중요한 요소이다. 로터 RPM이 '0'이 된다는 것은 정지된다 할지라도 조종사가 최초 조치만 잘 취한다면 헬리콥터는 자동으로 활공 할 수 있다. 자동회전(autorotation)이란 높은 위치에서 바람개비를 놓았을 때 지면으로 떨어지면서 공기의 영향으로 회전력을 얻는 것과 같은 원리이다. 헬리콥터 엔진이 정지됨과 동시에 엔진 구동축과 로터 시스템이 분리되어 로터 블레이드는 동체가 공기 속을 통과할 때 회전력을 얻어 활공할 수 있다.

 헬리콥터가 활공할 수 있는 거리는 얼마나 될까?
활공비는 현재의 고도에서 엔진의 동력 없이 비행할 수 있는 수평거리이다. 일반 경비행기의 활공비가 1:10 이라면 고도 0.3km에서 엔진고장시 활공할 수 있는 거리는 3km가 된다. 일반적으로 헬리콥터 활공비는 1:3 또는 1:4 정도이다. 공중에서 엔진이 고장난다면, 헬리콥터의 안전한 비상착륙은 그 조종사의 능력에 달렸다.



헬리콥터의 단점

1. 최대속도의 제한
 어느 항공기나 최대속도가 규정되고 그 속도를 초과했을 때는 항공기에 상당한 무리를 가하게 될 것이다. 비행기는 음속까지 돌파하고 있다. 헬리콥터도 음속을 돌파할 수 있을까? 여기서 말하는 헬리콥터의 최대속도의 제한은 헬리콥터 회전날개의 특성에 의한 속도 한계를 의미한다. 비행기는 최저속도가 제한된다. 최저속도 이하에서 비행기는 실속(stall)에 들어가기 때문에 비행을 할 수 없다. 그러나 헬리콥터는 제자리비행이 가능하기 때문에 최저속도는 '0'이 되고 최저속도에 대한 영향을 받지 않으나 회전날개의 한계 때문에 최대속도가 제한된다.
 항공기 범주에 의한 추력발생을 보면 비행기는 엔진에서 발생한 회전력으로 프로펠러를 회전시켜 추력을 얻는다. 가스터빈엔진에서는 고온고압의 가스를 분출하는 힘을 이용하는 방법에 따라 추력을 발생하나 공통적으로 고온고압의 분출가스를 이용한다. 이들 비행기가 떠 있을 수 있는 양력은 고정된 날개에 의해서 발생한다. 헬리콥터의 경우는 엔진에서 발생한 힘으로 블레이드를 회전시켜 양력과 추력을 동시에 얻는 독특한 구조이다. 헬리콥터의 추력은 블레이드의 회전력과 회전면의 경사에 의해서 얻을 수 있다. 보다 큰 힘을 그리고 보다 빠른 속도를 얻기 위해서는 로터 블레이드의 고속의 분당회전수(RPM)가 요구된다. 그러나 RPM이 높을수록 전진비행에 따른 양력불균형 현상(differential lift)이 심해진다. 무풍에서 제자리비행할 때 회전면 전체에서 고르게 양력이 발생한다. 그러나 헬리콥터가 전진함에 따라 회전면은 전진 방향 우측 블레이드는 전진 블레이드가 되고 좌측면은 후진하는 블레이드가 되어 상대적인 속도차가 발생하고 속도차는 필연적으로 양력 차를 발생하여 결국 양력불균형이 발생한다. 예를 들어 공격용 헬리콥터인 아파치의 최대속도는 300km/h이다. 만약 이 헬리콥터가 최대속도 이상으로 비행하면 주회전날개의 심한 양력불균형을 일으켜 블레이드는 실속에 들어가 더이상 비행에 필요한 양력을 발생할 수 없는 위험한 상황에 처하게 된다. 따라서 최대속도 이상을 초과할 때 회전면은 순항속도보다 상대적으로 앞으로 많이 기울어진 자세가 되고 최대속도 이상을 초과할 때는 동체의 심한 진동과 함께 실속 블레이드 쪽으로 경사져 정상 비행이 불가능해진다. 또 다른 원인으로는 전진 속도가 증가됨에 따라 블레이드 뿌리 부분에서 공기흐름이 전진 방향에 반대로 흐르는 역류 구역이 증가하고, 블레이드 끝단에서는 음속에 도달하여 충격실속이 발생하여 필요 마력이 증가하고 최대속도를 제한하는 원인이 된다.


2. 추력과 양력 대비 무게 한계
 항공기 설계에서 필수적으로 고려해야 할 요소 중의 하나가 헬리콥터에서 발생할 수 있는 추력과 양력에 대비한 무게의 비율이다. 현업에 투입된 헬리콥터 중 러시아에서 개발한 수송용 헬리콥터인 MI-26 Halo 는 최대이륙중량이 56톤에 이르고, 주회전날개의 직경이 32m이다. 이 거대한 헬리콥터를 움직일 수 있는 동력장치에서 발생할 수 있는 축마력은 11,240으로 최대속도 295km/h 로 비행할 수 있다. 민간 경제성을 놓고 볼 때 특수 목적으로만 제한될 수밖에 없다. 이 같은 문제점 해결을 위해서 동체의 무게를 최소한으로 감소시키기 위한 재료의 개발과 동체의 유선형 설계 등으로 어느 정도 해소하고 있지만 앞으로 계속해서 연구해야 할 과제이다.


3. 소음발생과 하강풍의 영향
 현대인의 생활 패턴이 쾌적한 환경을 요구하는 추세에서 헬리콥터의 소음은 사회적 문제의 소지를 안고 있다. 헬리콥터의 엔진에서 발생하는 소음과 블레이드의 회전으로 인한 공기의 충격으로 인한 소음은 헬리콥터의 단점이다. 특히 군에서 운용하고 있는 구형 모델과 러시아제 헬리콥터의 소음은 많은 사회적 문제로 등장할 수 있는 요소를 안고 있다. 군용 헬리콥터의 소음은 적에게 노출될 가능성으로 인하여 매우 치명적이다. 일부 항공기에서는 엔진소음을 획기적으로 줄이기 위해서 상당한 방음장치를 장착하였지만 그 방음장치 자체의 크기와 무게로 인하여 헬리콥터 성능을 현저히 떨어뜨리는 결과를 초래하기도 한다. 현대에 개발되어 보급되는 가스터빈엔진을 장착한 헬리콥터는 엔진에서 발생하는 소음 자체를 감소시키기 위한 기술의 개발과 회전 블레이드의 개선으로 소음은 많이 감소된 상태이다. 아울러 대형 헬리콥터일수록 그 블레이드의 직경과 폭이 크고 이로 인한 착륙할 때 발생하는 하강풍은 때로는 70km/h를 초과하기도 하여 활주로 주변의 다른 고정날개 항공기에 상당한 영향을 줄 수 있다.

4. 높은 동력에서 시작해서 높은 동력으로 종료된다.
 헬리콥터의 특징은 제자리비행이다. 대부분의 운용은 제자리비행에서 이륙해서 제자리비행으로 종료되는 것이 보통이다. 앞으로 학습하게 되겠지만 제자리비행 자체가 그 어느 기동 못지않게 높은 동력을 필요로 한다. 고정날개 항공기는 최대의 동력을 이용하여 이륙하지만 착륙하는 과정에서는 최저의 동력이 이용된다. 한여름 고온 및 높은 상대습도가 존재하는 조건하에서 밀도고도는 매우 높다. 이 같은 상황에서 해수면에서는 이륙하여 고도가 높은 산 정상에서는 제자리비행에 필요한 동력이 부족한 상황이 발생할 수 있다는 것으로 조종사 및 운용자는 이 조건에 맞게 헬리콥터의 총중량을 조절하거나 착륙장의 위치를 변경하여야 한다.


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이 글은 이강희 선생님의 글을 블루엣지가 카피한 글입니다. 무단 복제는 허용하지만 '이강희'선생님의 저작권을 지켜주시기 바랍니다.

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[헬기] 헬리콥터 원리 1

2012 포스팅 자료실 2012.01.04 06:58


오랜만에 헬리콥터에 빠져본다. 잠시 사적인 얘기를 해도될까?
.. 나는 비행기보다 헬리콥터를 더 좋아한다. 이유는 앞으로 내가 쓸 '호버링' 때문이다. 호버링은 헬리콥터가 공중에 가만히 떠있는 것을 말한다.
'트럭만한 쇳덩어리가 하늘에 가만히 떠있는다 ?'

세상에 이보다 경이로운 일이 더 있을까. 어떻게 저렇게 큰 쇳덩어리가 하늘에 가만히 떠있을 수 있는가 !
나는 세상에서 가장 혁신적인 발명품 3개를 꼽으라 하면,
전구, 컴퓨터, 헬리콥터
이 셋을 들것이다.
에디슨, 빌 게이츠, 시코르스키. 이 분들에게 감사하다고 전하고 싶다.

" 헬리콥터는 인간에게 하늘을 자유롭게 날아다닐 수 있도록 허락하였다. "

**헬리콥터가 뜨는 원리**

 헬리콥터가 뜨는데는 운동량 이론(momentum theory)와 깃요소 이론(blade element theory)이 필요하다.
운동량 이론이란, 헬리콥터의 로터가 회전함에 따라 로터를 지나는 공기의 흐름에 대한 반작용으로 헬리콥터가 위로 올라가게 되는 것을 말한다. 이것이 헬리콥터의 이륙 원리이다. 하지만, 이것만으로는 헬리콥터가 전진하는 등의 기동성을 설명할 수 없다. 그렇기 때문에 '깃'이 필요하며, 깃요소 이론이 적용된다.


1. 운동량 이론(momentum theory)

운동량 이론이란, 위로 올라가려는 추력에 대한 반작용으로 공기가 아래로 내려가는 힘(로터후류)이 생기는 것을 말한다.

F = ma

 헬리콥터에 작용하는 힘(F)은 로터가 회전하는데 생기는 양력의 힘, 즉 추력이다. 이 때 가속도(a)는 속도가 0 이던 공기가 로터를 지나 후류속도로 바뀌었을 때의 속도변화량이며, 질량은 로터면을 통해 연속적으로 흘러내리는 공기의 흐름이다.

로터의 추력 = 로터 회전면의 면적 × 유도속도의 제곱 (로터를 지날 때의 속도)
공기의 질량 = 공기밀도 × 회전면의 면적 × 유도속도

 간단하게 말해서, 추력이 같지만 크기가 작은 로터는 큰 로터에 비하여 유도속도가 더 빨라야 하며, 그러기 위해서는 출력이 높아야한다.
과거 출력이 낮은 왕복엔진을 사용했던 경우, 회전면하중(총중량을 회전면의 면적으로 나눈 값)을 작게 취해야 했다. 다시 말해, 로터가 길어야 했으며, 그렇기 때문에 동체도 길었고, 무게도 커져 성능이나 가격 등 모든 면에서 좋지 못한 결과를 낳았다.
세계대전 전후 헬리콥터에도 터빈엔진이 사용되기 시작하였으며, 로터의 크기를 줄이고 유도속도를 높일 수 있게 되었다. 

그런데, 위의 이야기 만으로 본다면, 로터의 크기도 크고 엔진의 출력도 높으면 당연히 로터의 추력이 높아져 매우 큰 양력이 발생될 것이며, 이는 곳 어마어마하게 커다란 헬리콥터를 만들 수 있다는 말과 같다고 볼 수 있다. 

하지만, 이론과 현실은 약간의 거리감이 있어보인다. 헬리콥터 역사에 있어서 회전면하중은 점차 커졌지만 실제적으로 상한선이 보였다.    회전면하중이 50kg/m² 을 넘으면 로터를 지나는 유도속도가 너무나 커져서 미리 준비하지 않은 착륙장에서는 온갖 나무토막이나 돌맹이를 날려 보내 운용을 어렵게 만들기 때문이다. 
또한, 로터가 커질수록, 엔진과 축이 클러치에 의해 분리된 상태에서 자동회전 하는 것을 어렵게 만들기 때문에 위급상황에 대처하지 못하게 된다. 

(엔진이 고장날 경우 엔진으로 인한 동력의 손실을 막기위해 클러치를 이용해 터빈축과 구동축을 분리시켜, 로터를 자동회전 시키는 일명, 활공상태로 만든다. 활공상태의 헬리콥터는 그렇지 않을 경우 보다 안전하게 비상착륙할 수 있다.)


2. 깃요소 이론(blade element theory)

깃요소 이론


 헬리콥터의 깃은 비행기의 에어포일과 달리 윗면과 아랫면이 같다. 비행기의 경우 에어포일은 가만히 둔체 에일러론이나 플랩등을 이용해 양력을 조절하지만, 헬리콥터는 날개자체를 기울여서 양력을 조절한다. 
 
 양력은 로터가 회전하면서 생기는 속도(Linear Velocity, 회전에 의한 속도)  와 아래로 흐르는 공기의 속도(Induced Velocity, 유도속도) 의 합속도(Relative Wind)에 수직이다. 그렇기 때문에 양력은 조금 뒤쪽으로 기울어진채 발생한다. 그리고 중심 구동축과 기울어진 양력사이의 수평력(Induced Drag)이 유도항력이다. 

이 유도항력과 구동축에서부터 깃요소가 있는 위치까지의 거리를 곱하면 유도항력이 구동축의 토크에 미치는 영향을 알게 되며, 모든 깃요소에 의한 영향을 합하면 전체 토크가 얻어진다. 그리고, 토크에 로터 회전속도를 곱하여 단위환산을 위한 계수로 나누면 로터가 필요로 하는 유도마력이 된다. 이 유도마력은 운동량 이론을 통해 구한값과 동일하다. 



로터면에서의 유도속도는 최대한 일정해야 한다. 하지만, 실제 로터에서 블레이드의 안쪽은 바깥쪽보다 양력이 적게 발생한다. 그래서 필요한 것이 비틀림이다. 안쪽은 양력이 많이 발생하도록 각도를 크게하고, 바깥쪽은 각도를 작게한다. 이 각도의 차이가 30도 일경우 이론적으로 최적의 호버링성능을 발휘할 수 있지만, 각도차로 인해 크게 진동하는 깃하중이 발생한다. 그렇기 때문에 6~12도 정도를 취하여 전진비행에서 일어날 수 있는 단점을 피하면서 호버링에서 이상적인 비틀림의 이점을 살리고 있다.


지금 까지 블루엣지엿습니다. 잘못되거나 부족한 부분을 지적해주시면 감사하겠습니다. ^^
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[헬기] 헬리콥터 날개 크기의 한계

2012 포스팅 자료실 2012.01.02 22:27
**헬리콥터 블레이드 크기의 한계**


헬리콥터가 개발된지 100년 정도 되갑니다. 많은 종류의 헬리콥터가 개발되었고, 연구되어지고 있습니다.
지금 운용중인 헬리콥터 중에 세계에서 가장 큰 헬리콥터는 러시아의 Mi - 26 Halo 입니다. 수송능력은 미국의 C-130 수송기기와 같을 정도로 매우 큰 녀석입니다. 그런데, 이 보다 더 큰 헬리콥터도 만들 수 있을까요 ? 이론적으로는 불가능 하지 않지만, 현실적으로 불가능 하다고 합니다. 블레이드가 크면 클수록 로터를 지나는 공기의 속도가 너무나 커져서 준비되어진 착륙장 외에는 착륙할 수 없으며, 회전면하중이 크기 때문에 안전한 자동회전 특성을 얻기 어렵게 됩니다.

현재 회전면하중의 최대치는 50kg/m² 정도라고 합니다. 하지만, 블레이드의 모양을 변화시키면 충분히 뛰어넘을 수 있지 않을까 합니다.

음... 제 개인적인 생각입니다만, 현재 블루엣지라 해서 블레이드의 모양을 변화시켜 헬리콥터 소음의 주범을 제거하는 데 성공한 사례가 있습니다. 즉, 블레이드의 변형이 바로 헬리콥터의 혁신이 아닐까 합니다. 그리고, 비행기의 날개에 '윙릿' 이라는 것을 장착해 날개의 길이는 줄이고 양력은 높이고, 와류현상을 줄인 것이 있습니다. 이것을 이용해, 헬리콥터의 블레이드에 약간의 윙릿을 부여한다면, 더 많은 양력을 발생시키고, 날개 끝 와류를 제거함으로써, 소음까지 줄일 수 있지 않을까 합니다.

... ?
이것은 이상과 현실의 괴리 ...

난... 그림판과 거리가 있는 것 같군......

** 수정 **
쓰고나서 곰곰히 생각해 보니 바보같은 소리를 지껄였네요...
위에 처럼 하면, 날개의 끝에서 양력이 커지는데 그러면 비틀림을 주는 이유가 무색해지고, 진동으로 인해 비행자체가 불가능하게 된다는 것을요....
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고양이 vs 헬리콥터

2012 포스팅 자료실 2011.12.29 08:54


고양이는 헬리콥터를 뭐라고 생각할까요? ... 제 생각엔 시끄러운 잠자리 정도 ... ?
신기한가 봅니다 ㅎ 귀엽네,


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[Surion] 수리온 헬기

2012 포스팅 자료실 2011.12.29 00:08
Surion Helicopter _ _ _ KAI _ _ _ KUH
**[Surion] 수리온 헬기**

들어가기 앞서 KUH의 명칭인 '수리온'은 이병준이라는 군인이 공모전에 '수리 + 온(숫자 100의 순우리말)'을 내어 지어지게 된 것이다..


 국내 항공산업의 자존심인 KUH (Korea utility helicopter) 수리온 헬리콥터는 유로콥터사(EC)와 공동개발한 다목적 헬리콥터이다.
미국의 UH-1 (휴이)  과 MD-500  (카이유스) 를 대채하기 위해 고민하던 정부는 2005년 국내기업인 KAI와 유럽의 유로콥터에게 생산을 부탁했으며, 지난 2009년 7월 31일 처음으로 출고되었으며, 2010년 12월 말 양산 1호기가 출시되었다.



 수리온은 1,900shp 출력의 T700 - GE - 701K 2개가 들어가며, 연료는 최대 1톤 정도 들어간다. 최대 속도는 270km/h 이며, 조종사를 포함해 10명 정도 탑승가능하다.


수리온의 기동성은 뛰어나진 않지만, 산악지형이 많은 우리나라에겐 적합한 성능이다. 분당 150미터 이상의 속도로 수직상승할 수 있으며,
높은 산에서도 호버링(공중정지)이 수월하다고 한다. 
 
수리온의 대당 가격은 160~180억 정도인 것으로 추정이 나고 있다. 경찰청에서 계약할 당시 대당 168억을 책정한것으로 알려져있다. 

 T-50 고등훈련기를 록히드마틴에서 기술을 받아 만들었듯이, 수리온도 유로콥터의 기술을 받아 만들어졌다. 현재 수리온의 60% 정도는 국내에서 생산/연구되고 있지만 나머지는 외국기술이라는 것이 조금 안타깝다. 하지만 이를 바탕으로 더욱 국내기술이 성장했다는 것이 무척 자랑스럽다.
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[헬리콥터] 헬리콥터 원리/이용

2012 포스팅 자료실 2011.12.21 17:16
**[헬리콥터] 헬리콥터 원리/이용**

헬리콥터의 원리 / 이용

목차
1. 에어포일, 이륙원리
2. 메인로터, 테일로터
3. 조종원리
4. 터보샤프트엔진
5. 헬리콥터의 이용
6. 헬리콥터 사진


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1. 에어포일
 헬리콥터나 비행기가 하늘을 날 수 있는 이유는 빠른 속도로 날개를 움직여 양력을 발생시키기 때문이다. 이는 크게 헬리콥터가 속하는 회전익 날개와 비행기인 고정익 날개로 나뉜다.
 비행기의 날개는 유선형 곡선으로 만들어지며 이를 에어포일이라 한다. 에어포일이 공기를 빠르게 지나가게 되면 위아래 압력차가 나게 되는데, 윗면은 공기가 빠르게 흘러 압력이 낮아지고 아랫면은 공기가 느리게 흘러 압력이 높아진다. 즉, 공기는 고기압에서 저기압으로 흐르는 성질이 있기 때문에 아랫면의 공기가 위로 올라가려고 힘을 작용하게 된다. 이 힘을 양력이라 한다. 


 이때, 헬리콥터는 이 날개를 회전시키면서 에어포일의 각도를 조절해 고도를 조절한다.
컬렉티브 조종간을 위로 올리면 스워시판이 들어올려 지면서 그와 연결된 로터의 깃각이 커지게 되어 결과 적으로 헬리콥터가 올라가게 된다.  밑의 애니메이션을 보면 붉은색과 파란색 판이 보이는데, 이것이 스워시판이며, 이 두판은 베어링으로 연결되어 있다.



2. 메인로터, 테일로터
 메인로터가 왼쪽으로 회전하게 되면 그 반작용으로 기체는 오른쪽으로 움직이게 된다. 이를 토크라하며, 꼬리날개를 이용해 이 반작용을 억제시키는 것을 토크상쇄라 한다. 꼬리날개를 이용해 최초로 헬리콥터를 만든 사람은 러시아의 시코르스키로서 미국 시코르스키사의 창립자이기도 하다. 보통의 꼬리날개가 들어간 헬리콥터를 쓰는 유럽과 미국에 반해 러시아는 특유의 동축반전기술을 사용한 헬기를 많이 제작한다. 동축반전헬기는 꼬리날개를 사용하지 않고 서로 다른 두 메인로터를 반대로 회전시켜 토크를 상쇄시키는 헬리콥터이다.

 


3. 조종원리
 헬리콥터의 조종기로는 크게 사이클릭 조종간, 컬렉티브 조종간, 방향패달이 있다. 과거에는 조종간과 장치들이 직접연결되었지만, 현재는 플라이바이와이어(Fly-By-Wire)를 사용해 전기적인 신호를 이용해 와이어를 컨트롤하는 방식으로 변화하고 있다.
앞서 봤듯이 기체의 고도를 조절하는데 이용하는 것이 컬렉티브 조종간으로서, 조종사의 왼편에 자리하며, 기체의 기울기를 조절하는 것이 사이클릭 조종간으로서, 조종사의 다리 사이에 존재한다. 기체의 방향을 조절하는 것은 꼬리날개의 깃각을 조절하는 방향패달이 있다. 
 



헬리콥터가 비행하는 원리는 세차운동에 따른다. 세차운동이란 고속으로 회전하고 있는 회전체에 그 회전축과 일치하지 아니하는 토크를 작용하여 회전축의 방향을 변화시키도록 힘을 가하면 회전축은 그 로터 자체의 회전으로부터 생긴 운동량 벡터와 외부에서 가한 토크의 벡터와의 합성벡터의 방향으로 가장 가까운 길을 찾아서 그 회전축의 방향을 변화시키려고 하는 운동이다.  즉, 회전하는 팽이를 앞으로 살짝 건드리면 앞으로 나아가듯이 헬리콥터의 로터를 앞으로 기울이게 되면 기체는 앞으로 전진하게 되는 것이다.

4.터보샤프트엔진
 초소형 헬리콥터를 제외한 모든 헬리콥터들은 제트엔진을 사용한다. 피스톤엔진으로는 거대한 헬리콥터를 들어올리기에 역부족이기 때문이다. 헬리콥터에 들어가는 제트엔진은 터보샤프트엔진이라 한다. 원리는 터보제트엔진과 같지만, 제트가스를 분사시키지 않고 로터축을 회전시키는데 이용한다는 차이가 있다. 
 제트엔진은 저압 압축기, 고압 압축기, 제1연소실, 제2연소실, 터빈실, 노즐로 나뉜다.
압축실에는 로터와 스테이터가 있으며, 로터에 의해 빨려들어온 공기는 스테이터에 의해 뒤쪽으로 이동되면서, 고온,고압으로 압축된다.
제1연소실에서는 이 압축공기의 일부가 연소되고, 제2연소실에서는 공기를 냉각시켜 연소가스에 넣는다. 최종연소가 이루어 지면 후부로 나가면서 구동축과 터빈축을 회전시키게 된다.



군용 헬기의 경우 적외선미사일로 부터 기체를 보호하기 위하여 배기가스를 최대한 분산시킬 수 있게 설계된다.

5. 헬리콥터의 이용
 헬리콥터는 가장쓸모있는 기계 중 하나이다. 우리나라의 경우 항공기 비율이 헬리콥터가 비행기보다 높으며, 사용되는 곳도 헬리콥터가 가장 많다.  헬리콥터가 많이 쓰이는 이유는 바로 호버링 때문이다. 호버링이란 헬리콥터가 공중에 가만히 떠있는 것을 말한다. 헬리콥터 만이 가지고 있는 호버링 기능은 헬리콥터를 더욱 쓸모있게 한다. 보통 인명구조에 가장 많이 사용되며, 수송부분에도 많이 쓰인다. 

6. 헬리콥터 사진




 

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