상승률
항공공학에서 상승률(영어: Rate of climb, RoC)은 항공기의 수직 속도이며, 즉 시간에 대한 고도 변화의 양의 비율이다.[1] 대부분의 ICAO 회원국에서는 미터법을 사용하는 국가에서도 일반적으로 피트당 분 (ft/min)으로 표현된다. 다른 곳에서는 일반적으로 미터당 초 (m/s)로 표현된다. 항공기의 RoC는 수직 속도 지시기 (VSI) 또는 순간 수직 속도 지시기 (IVSI)로 표시된다.
고도 감소의 시간 비율은 하강률(영어: rate of descent, RoD) 또는 싱크율(영어: sink rate)이라고 한다. 음의 상승률은 양의 하강률에 해당한다: RoD = −RoC.
속도 및 상승률
[편집]최적 상승률과 관련된 여러 지정된 대기 속도가 있으며, 이 중 가장 중요한 두 가지는 VX와 VY이다.
VX는 최적의 상승각을 위한 지시된 전방 대기 속도이다. 이는 항공기가 주어진 수평 거리에서 가장 많은 고도를 얻는 속도로, 일반적으로 짧은 거리 내의 물체와의 충돌을 피하기 위해 사용된다. 이와 대조적으로, VY는 최적 상승률을 위한 지시된 대기 속도이다.[2] 이는 필요한 수평 거리와 관계없이 항공기가 최소 시간 내에 지정된 고도까지 상승할 수 있도록 하는 비율이다. 항공기 최고 고도에서 이들이 같아지는 경우를 제외하고 VX는 항상 VY보다 낮다.
VX로 상승하면 조종사는 수평 거리당 고도 이득을 극대화할 수 있다. 이는 추력과 항력의 차이가 가장 큰 속도에서 발생한다 (최대 초과 추력). 제트기에서는 이는 대략 최소 항력 속도이며, 항력 대 속도 곡선의 바닥에서 발생한다.
VY로 상승하면 조종사는 시간당 고도 이득을 극대화할 수 있다. 이는 엔진 출력과 항공기 항력을 극복하는 데 필요한 출력 간의 차이가 가장 큰 속도에서 발생한다 (최대 초과 출력).[3]
Vx는 고도에 따라 증가하고 VY는 고도에 따라 감소하며, 항공기가 안정 비행에서 더 이상 상승할 수 없는 고도인 항공기의 절대 고도에서 수렴한다.
세스나 172는 4인승 항공기이다. 최대 중량에서 VY는 721 ft/min (3.66 m/s)의 상승률을 제공하는 75 kn (139 km/h)의 지시 대기 속도를 갖는다.[4]
소형 항공기의 최대 출력 상승률은 일반적으로 정상 작동 절차에 명시되어 있지만, 대형 제트 여객기의 경우 일반적으로 비상 작동 절차에 언급된다.
같이 보기
[편집]각주
[편집]- ↑ “Vx vs. Vy”. 《flyingmag.com》. 2011년 10월 4일. 2017년 10월 14일에 원본 문서에서 보존된 문서. 2018년 3월 16일에 확인함.
- ↑ “FAR §1.2”. 《gpoaccess.gov》. 2012년 3월 19일에 원본 문서에서 보존된 문서. 2018년 3월 16일에 확인함.
- ↑ “AE 429 - Aircraft Performance and Flight Mechanics” (PDF). 2006년 9월 23일에 원본 문서 (PDF)에서 보존된 문서.
- ↑ “Cessna 172 at a Glance Flashcards”. 《www.flashcardmachine.com》. 2018년 3월 16일에 확인함.