회전속도 (Rotation Speed (VR))

항공우주공학·항공운항학
한 줄 정의: 이륙활주 중 조종사가 기수를 들어올리기 시작하는 속도.
축을 중심으로 회전하는 구조
회전축을 중심으로 부품이 회전하는 기본 구조를 나타냅니다.

쉽게 풀면

비행기 앞머리를 들어올려서 뜨기 시작하는 속도이다. 자전거를 타다가 어느 속도가 되면 핸들을 살짝 들어 앞바퀴를 들듯이, 이 속도에 이르면 조종사가 조종간을 당겨 기수를 들어올리기 시작한다.

왜 중요한가

이륙활주 중 기수를 들어올리기 시작하는 속도는, 안전한 이륙을 위한 핵심 성능 속도로 항공기 중량과 활주로 조건에 맞춰 매 비행마다 산정됩니다. 회전속도는 이륙활주 중 여러 임계속도 가운데 순서상 V1과 이륙안전속도 사이에 위치하며, 이 값에 도달해야 기수를 들어 양력을 발생시키기 시작할 수 있습니다.

논문에서는 이렇게 쓰입니다

회전속도 도달 시점의 조작 지연이 이륙활주거리에 미치는 영향을 분석하였다.

이륙 조작 타이밍이 활주거리에 미치는 영향을 다룬 연구에서 사용된 사례이다.

젖은 활주로 조건에서 회전속도 도달 지점의 변화를 실측 데이터로 분석하였다.

비 오는 활주로에서 회전속도에 도달하는 지점이 어떻게 달라지는지 실측한 연구에서 사용된 사례이다.

조금 더 깊게 보면

회전속도는 이륙안전속도(V2)와는 다른 별개의 속도로, 이륙 과정에서 여러 임계 속도가 순차적으로 고려된다는 점을 이해해야 합니다. 회전 조작 자체의 속도가 지나치게 빠르면 꼬리날개가 활주로에 닿는 꼬리부딪힘이 발생할 수 있어, 기종별로 권장되는 초당 회전 각속도가 훈련 교범에 명시됩니다. VR은 한 엔진이 고장 난 상태에서 회전하더라도 이륙표면 위 35피트 높이에서 V2에 도달할 수 있도록 정해지며, 너무 이른 회전은 항력 증가로 가속을 늦춰 이륙거리를 늘립니다. 대형 여객기에서는 대략 초당 2~3도의 회전율로 목표 자세(대체로 기수 15도 안팎)까지 올리는 것이 흔히 권장됩니다. 이륙중량을 잘못 입력해 VR이 너무 낮게 계산되면 꼬리부딪힘이나 이륙 성능 부족 사고가 생길 수 있어, 성능 계산값 교차 확인이 표준 절차로 들어가 있습니다. 2009년 멜버른 공항 에미레이트항공 A340-500 사고처럼 중량 입력 오류로 인한 꼬리부딪힘이 대표적입니다.

주의할 점

회전속도는 V1보다 크거나 같아야 하며 항공기 중량과 형상에 따라 달라진다. VR 이전에 기수를 들면 항력이 늘어 이륙거리가 길어지고, 너무 늦게 들면 활주로를 더 쓰게 되므로, 성능 자료에 따른 정확한 속도와 회전율을 지켜야 한다. 특히 이륙중량과 플랩 설정을 다시 확인해야 한다.

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