제자리비행 (hover)
쉽게 풀면
제자리비행은 헬리콥터가 앞뒤 좌우 어디로도 움직이지 않고 마치 공중에 멈춰 있는 것처럼 한 자리를 지키며 떠 있는 비행 상태입니다. 이때는 로터가 아래로 밀어내는 공기의 힘(추력)이 정확히 헬리콥터의 무게와 같아야 하며, 조종사는 끊임없이 미세하게 조종을 조정해 이 균형을 유지해야 합니다. 지면 가까이에서 제자리비행을 하면 지면효과 덕분에 필요한 동력이 줄어드는 특징도 있습니다.
왜 중요한가
수평 이동 없이 위치와 고도를 유지하는 제자리비행 능력은, 헬리콥터가 고정익 항공기와 구별되는 핵심 운용 특성으로 구조물 접근이나 구조 작업 등 특수 임무에 활용됩니다. 제자리비행 중 옆바람이나 뒷바람을 받으면 꼬리로터가 주로터 와류나 자신의 후류 영향을 받아 추력 효율이 떨어지는 꼬리로터 효율 상실이 생길 수 있어, 무풍 제자리비행보다 방향 조종이 더 까다로워집니다.
논문에서는 이렇게 쓰입니다
땅에서 멀리 떨어진 곳에서 제자리비행을 유지하려면, 땅 가까이에서보다 더 많은 엔진 힘이 필요하다는 성능 비교 결과입니다.
헬리콥터가 땅 가까이에서 정지 비행을 하면 프로펠러 바람이 바닥에 부딪혀 튕겨 올라오면서 뜨는 힘을 더 보태준다는 원리를 설명한다.
헬리콥터가 땅 가까이에서 정지 비행을 하면 프로펠러 바람이 바닥에 부딪혀 튕겨 올라오면서 뜨는 힘을 더 보태준다는 원리를 설명한다.
조금 더 깊게 보면
제자리비행은 로터 추력과 무게가 정확히 균형을 이루는 상태로, 바람이나 지면효과 등 외부 조건에 따라 요구되는 출력이 크게 달라질 수 있습니다. 지면효과권 안에서의 제자리비행과 지면효과권 밖에서의 제자리비행은 요구 동력이 크게 달라, 헬리콥터 성능표는 이 두 조건을 별도의 항목으로 구분해 제시합니다.
주의할 점
제자리비행은 바람이 없는 이상적인 조건을 전제로 한 개념이며, 실제로는 바람이 있는 상태에서도 지면에 대한 상대적 위치를 유지하는 것을 넓은 의미의 제자리비행으로 부르기도 합니다.