비잉여동력 (Specific Excess Power)
한 줄 정의: 추력에서 항력을 뺀 값에 속도를 곱하고 무게로 나눈 값으로, 항공기가 에너지 고도를 얼마나 빨리 늘릴 수 있는지를 나타냅니다.
쉽게 풀면
비행기의 엔진 힘이 공기 저항을 이기고 남는 여유가 있으면, 그 여유로 더 높이 오르거나 더 빨라질 수 있습니다. 비잉여동력은 이 여유를 무게당, 시간당으로 나타낸 값입니다. 값이 양수이면 에너지를 얻을 수 있고, 음수이면 고도나 속도를 잃게 됩니다.
왜 중요한가
전투기의 기동성 비교, 최적 상승 경로 계산, 선회 성능 분석의 기본 지표입니다. 특정 고도·속도에서 어떤 기체가 에너지 싸움에서 유리한지 보여 주는 설계 기준이 됩니다.
논문에서는 이렇게 쓰입니다
"고도 5 km, 마하 0.9 조건에서 개량형의 비잉여동력은 기존형보다 약 40 m/s 높게 나타났다."
특정 비행 조건에서 기체를 비교한 문장입니다.
조금 더 깊게 보면
Ps = (T − D)V / W이며 단위는 속도(m/s)와 같습니다. 에너지 고도 He = h + V²/2g를 정의하면 Ps = dHe/dt가 되어, 속도를 유지하면 Ps가 곧 상승률이 됩니다. 고도-마하 평면에 Ps 등고선을 그리면 최적 상승 경로와 기체별 우위 영역을 한눈에 볼 수 있습니다. 선회 중에는 하중배수가 커져 유도항력이 늘어나므로 Ps가 줄어듭니다.
주의할 점
에너지-기동성 이론은 이 지표를 이용한 전술·설계 방법론이고, 상승률은 속도가 일정할 때의 특수한 경우입니다. 이 항목은 에너지 변화율이라는 성능량 자체를 가리킵니다.