실속속도 (stall speed)

항공우주공학·항공운항학
한 줄 정의: 주어진 항공기 무게와 형상(플랩 위치 등)에서 최대 양력계수로 낼 수 있는 양력이 항공기 무게와 같아지는 최소 비행 속도로, 이보다 느리면 수평 비행을 유지할 수 없습니다.

쉽게 풀면

실속속도는 비행기가 실속하지 않고 날 수 있는 가장 느린 속도입니다. 속도가 느려지면 같은 양력을 얻기 위해 받음각을 점점 키워야 하는데, 임계 받음각을 넘으면 실속이 일어나 더 이상 양력을 유지할 수 없습니다. 그 경계가 되는 속도가 바로 실속속도이며, 플랩을 펴서 최대 양력계수를 높이면 실속속도를 더 낮출 수 있어 이착륙 시 더 느린 속도로도 안전하게 비행할 수 있습니다.

왜 중요한가

실속속도는 항공기가 임계 받음각에 도달하는 최저 비행 속도로, 이착륙 기준 속도들이 모두 이 값에 안전 배수를 곱해 정해지므로 성능표와 운항 절차의 뿌리가 되는 값입니다. 플랩 형상별·중량별 실속속도가 감항 인증에서 측정되어 교범에 실리며, 이 값이 활주로 길이 요구와 안정된 접근 속도를 결정합니다. 실속경고장치는 실속속도 자체를 직접 측정하는 것이 아니라 받음각 센서나 압력 감지로 임계받음각 근접을 추정해 작동하므로, 받음각 센서 고장은 실속경고 오작동으로 이어질 수 있는 취약점입니다.

논문에서는 이렇게 쓰입니다

"플랩을 완전히 전개한 착륙 형태에서 실속속도는 105노트로 측정되어 깨끗한 형태의 132노트보다 크게 낮아졌다."

착륙할 때처럼 플랩을 완전히 펼친 상태에서는, 아무것도 펴지 않은 상태보다 훨씬 느린 속도에서도 실속하지 않고 날 수 있다는 측정 결과입니다.

"항공기 설계 단계에서 날개 형상 변경이 실속 속도에 미치는 영향을 풍동 시험으로 검증하였다."

날개 모양을 바꾸면 양력을 잃고 조종이 어려워지는 최소 속도가 달라지는지를 실험으로 확인했다는 의미다.

조금 더 깊게 보면

실속은 속도가 아니라 받음각에서 일어나므로 실속속도는 중량·하중배수·형상에 따라 변하는 값이며, 급선회에서는 하중배수의 제곱근에 비례해 실속속도가 올라가 교범 수치보다 훨씬 빠른 속도에서 실속할 수 있습니다. 결빙이나 표면 오염은 임계 받음각 자체를 낮춰 경고 장치가 작동하기 전에 실속시킬 수 있으므로, 실속속도를 고정된 숫자로 기억하는 것은 위험한 오해입니다. 배면비행이나 급강하처럼 하중배수가 음수가 되는 조건에서도 실속은 발생할 수 있으며, 이 경우 실속속도 개념은 양의 하중배수를 전제한 일반적인 정의를 그대로 적용하기 어렵습니다.

주의할 점

실속속도는 항공기의 무게, 뱅크각(선회 시 기울기), 플랩 위치에 따라 계속 달라지는 값이므로, 하나의 고정된 숫자로 외워서는 안 되고 항상 해당 비행 조건에 맞는 값을 확인해야 합니다.

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