오토자이로

오토자이로(autogyro)

오토자이로(Autogyro)는 헬리콥터와 달리 주회전날개가 자유회전하면서 비행에 필요한 양력을 얻어 비행하는 항공기의 일종이다. 다른 용어로 자이로콥터(gyrocopter)라고도 한다.

오토자이로는 회전날개의 이론을 해명하는 데 큰 구실을 하여 헬리콥터가 발전되는 기초를 쌓았으나, 이착륙 시의 활주거리가 짧다는 특성이 인정되어 특수한 용도(군용 ·보도용)에 이용되는 외에는 별로 일반화되지 못하였다. 그 후 헬리콥터나 단거리 이착륙기(STOL)가 발달됨에 따라 자취를 감추고 있다.

수직이착륙기(VTOL)의 연구와 함께 다시 오토자이로가 인식되어 헬리콥터와 중간적인 기종(機種)이 제작되고 있다.

개요

오토자이로는 가장 원시적인 형태의 회전익기로서, 헬리콥터의 선조뻘이다. 최초 개발은 1920년대로서, 한동안은 군용으로도 사용되었고 2차 세계대전 동안 의외로 독일군이 사용하기도 했다.

독일군에서는 잠수함에 탑재하여 유사시 목표 관측 및 감시용으로 사용했고, 다른 나라에서도 주로 정찰용으로 사용했으나 2차 대전 도중 헬리콥터가 발명되면서 종전 직후 헬리콥터로 모두 대체되었다. 1960년대에는 베트남전쟁 때 조종사 탈출 등을 실험해보고자 X-25 자이로콥터가 만들어지기도 했다.

이후 여러가지 문제점들이 발견되어 결국 폐기되었는데, 도면이 공개되어 있기 때문에 몇몇 항공덕후들이 자체 제작해서 운영하기도 한다.

헬리콥터와의 차이점

오토자이로는 회전익을 사용하는 점은 헬기와 비슷하지만 헬기와 결정적으로 다른 것으로 회전익은 거들 뿐, 실제 동력은 별도의 추진 프로펠러에 의존한다는 것이다. 사실상 머리에 풍차 단 비행기. 즉, 수직이착륙, 수직하강과 상승, 호버링 등등은 못한다.

좀 더 쉽게 풀어 말하면, 추진용 로터가 회전함으로서 항공기가 전진한다. 이때 받는 공기의 힘으로 메인 로터가 돌아가며 양력을 얻는다. 초소형 오토자이로는 이륙 시에 사람이 직접 손으로 메인로터의 회전을 돕기도 한다. 그렇게 얻어진 양력으로 하늘에 뜬다. 그러니까 이 회전날개는 동력에 전혀 연결되지 않은, 그냥 풍차다. 물론 이 회전날개로 양력을 받는 거니까 굉장히 중요하지만 덕분에 고정익기 만큼은 아니더라도 활주로도 필요하다. 자세히 알아보기 시작하면 꽤나 골때리는 물건인데, 고정익기와 회전익기의 특징을 동시에 갖고 있으나 헬기로서 보기에는 너무 저성능이고, 고정익기에 비교할 경우 사소한 장점에 비해 불리한 점이 너무 많다. 때문에 현실적으로 현대에 대부분의 오토자이로는 민간 스포츠용으로 사용 중이다. 간혹 경찰이 쓰는 경우도 있는데, 운영비가 헬리콥터에 비해 매우 저렴하고, 조종이 쉽다. 대부분 헬기 한대도 굴리기 힘든 저예산의 경찰서에서 굴리는 경우다.

우월한 점이 있다면 극단적으로 단순한 구조라서 만들기도 쉽고 가격도 싸면서 유지보수가 비행기나 헬기와는 비교도 할 수 없이 쉽고 저렴하다는 점이 있다. 이 덕택에 민간에서 취미나 개인사업같은 용도로 자체 제작해 쓰는 사람들도 꽤 많다.

장단점

장점

• 고정익기 보다 짧은 거리로 이착륙이 가능하다는 장점이 있다.
• 고정익기 보다 초저속 비행이 가능하다.
• 초보자들이 쉽게 조종을 배울 수 있다.
• 구조가 단순하고 유지비용이 싸다.

단점

• 구조상 상승력에 한계가 있고, 그 때문에 탑재량, 기체 중량, 무게 등에 제약이 심하다.
• 헬리콥터와는 달리 호버링, 수직상승, 수직하강, 수직이착륙이 불가능하다.

동력을 회전날개에 전달해 수직이착륙 정도는 가능하게 한 모델도 있으나, 그래도 그것으로 오토자이로의 한계가 원천적으로 극복되는 정도는 아니었다.

반세기 가까이 구시대의 유물로 취급 받았으나, 고유가와 불경기의 시대가 오면서 다시 주목 받았다. 주날개와 꼬리날개 모두를 돌려야 하는 헬리콥터에 비해 구조가 훨씬 간단하므로 값이 싼 것이 장점. 그리고 다들 알다시피 헬리콥터는 연비(오토자이로의 경우 시간당 15~17리터) 가 장난 아니다. 때문에 한국에서도 레져스포츠용으로 꽤 인기있는 편이고, 초경량 항공기로 분류되고 있다. 독일이나 미국의 예산이 적은 카운티(郡) 경찰이 항공지원용으로 쓰기도 한다.

단순하고 약해 보이는 외형 때문에 불신을 사는 것에 비해 꽤 안전하다. 엔진이 정지하더라도 천천히 수직 활공해 착륙이 가능하다.

위에서 설명한 Auto-rotation 때문인데, 이는 원래 회전익기의 특징으로 헬리콥터도 가능한 것이다. 오토자이로에서 수직 활공은 일반적인 기술 중 하나로 안전하게 지상에 착륙이 가능하다. 특히 착륙 거리가 짧다는 것이 안전상에 매우 큰 장점이 된다.

대한민국 특성상 비행기가 뜨고 내릴 공간이 매우 부족해서 오토자이로는 초경량 항공기를 다루는 사람에게 있어서 중요한 기체이다.

오토자이로의 단점을 일부 보완하여, 메인 로터에도 동력을 연결해서 필요시 헬리콥터처럼 수직 이착륙 및 호버링이 가능하도록 한 물건을 자이로콥터라고 부른다.

또한 양력이 발생할 만큼의 동력만 있으면 날아오르기 때문에 엔진 없이 인력으로 비행하게 만들기도 하고 수상기나 비행정처럼 물에 뜨게 만들어서 수상스키마냥 배로 끌어서 이륙시킬 수도 있다.

참고자료

• 〈오토자이로〉, 《위키백과》
• 〈오토자이로〉, 《나무위키》
• 〈오토자이로〉, 《두산백과》

같이 보기

• 헬리콥터
• 항공기
• 단거리 이착륙기
• 회전익기

이 오토자이로 문서는 교통수단에 관한 글로서 검토가 필요합니다. 위키 문서는 누구든지 자유롭게 편집할 수 있습니다. [편집]을 눌러 문서 내용을 검토·수정해 주세요.

교통 : 교통, 교통수단 □■⊕, 운전, 운송, 도로, GTX역, KTX역, 수도권 지하철역, 인천 지하철역, 부산 지하철역, 대구 지하철역, 대전 지하철역, 광주 지하철역, 철도역, 버스터미널, 공항, 항구, 국가어항, 한국철도, 중국철도, 일본철도 교통수단 가마 • 개인형 이동장치 • 곤돌라 • 교통수단 • 놀이기구 • 대관람차 • 도보 • 레이싱카트 • 롤러코스터 • 리프트 • 바퀴 • 범퍼카 • 봅슬레이 • 삭도 • 선박편(배편) • 수레 • 스노보드 • 스노모빌 • 스카이콩콩 • 스케이트 • 스케이트보드 • 스키 • 썰매 • 운송도구 • 운송수단 • 이동수단 • 이동장치 • 인라인 스케이트 • 인력거 • 인편 • 전동스케이트보드 • 지게 • 차마 • 차편 • 철도편(기차편) • 케이블카 • 탈것 • 항공편(비행기편) • 회전목마 기차 GTX(광역급행철도) • ITX(도시간급행열차) • ITX-새마을 • ITX-청춘 • KTX(한국고속철도) • KTX-II • KTX-산천 • KTX-이음 • SRT (수서고속철도) • 강삭철도 • 객차 • 경전철 • 고속여객열차 • 고속열차 • 고속철도 • 공사열차 • 공항철도 • 관광열차 • 광궤 • 광역철도 • 국내열차 • 국제열차 ​• ​국철 • 급행여객열차 ​• 급행열차 • 급행화물열차 • 기관차 • 기차 • 꼬마열차 • 노면전차 • 누리로 • 단행열차 • 도시철도 • 동차 • 디젤기관차 • 디젤동차 • 떼제베(TGV) • 레일 • 모노레일 • 무궁화호 • 보통여객열차 • 비둘기호 • 새마을호 • 선로 • 수소열차 • 시베리아 횡단철도 • 시운전열차 • 식당차 • 신칸센 • 야간열차 • 여객열차 • 열차 • 완행여객열차 • 완행열차 • 일반열차 • 일반철도 • 일반화물열차 • 자기부상열차 • 전기기관차 • 전기기차 • 전동열차 • 전동차 • 전용철도 • 전철 • 중전철 • 증기기관차 • 지상철 • 지하철 • 지하철노선 • 철도 • 철도노선 • 철도차량 ​• 침대차 ​• 침목 • 카페열차 • 통근열차 • 통근형 전동차 • 통일호 • 튜브트레인 • 트램 • 특급여객열차 • 특수철도차량 • 표준궤 • 하이퍼루프 • 해랑 • 해무 • 협궤 • 혼합열차 • 화물열차 • 화차 • 회송열차 • 중국철로고속 선박 LNG선 • 가스선 • 갤리선 • 거북선 • 견인선 • 경항공모함 • 고속정 • 구조선 • 구축함 • 군용수송선 • 군함 • 나룻배 • 노예선 • 닻 • 대형선박 • 돛 • 돛단배 • 뗏목 • 로로선 • 모터보트 • 바지선 • 배 • 벌크선 • 범선 • 병선 • 보트 • 상륙함 • 상선 • 서핑보드 • 선박 • 소방선 • 소형선박 • 쇄빙선 • 수륙양용차 • 수상스키 • 수상택시 • 수송선 • 순양함 • 시추선 • 어선 • 여객선 • 연락선 • 예인선 • 요트 • 원양상선 • 원양어선 • 웨이크보드 • 위그선 • 유람선 • 유조선 • 이지스함 • 자동차운반선 • 자율운항 선박 • 잠수함 • 잡화선 • 저인망어선 • 전기선박 • 전함 • 제트스키 • 준설선 • 중형선박 • 증기선 • 초계함 • 카누 • 컨테이너선 • 크루즈선 • 페리 • 통나무배 • 판옥선 • 함선 • 함정 • 항공모함 • 항해 • 해상드론 • 핵잠수함 • 호버크래프트 • 호위함 • 화객선 • 화물선 항공기 PAV • UAM • UFO • VTOL • 개인용 비행체 • 경비행기 • 국내선 • 국제선 • 군용기 • 군용수송기 • 궤도 • 글라이더 • 기구 • 낙하산 • 날개 • 단거리 이착륙기 • 도심항공교통 • 드론(무인기) • 드론카 • 로켓 • 로켓 일체형 우주선 • 멀티콥터 • 무인전투기 • 미사일 • 미확인비행체 • 바이콥터 • 발사체 • 버터플라이 • 비행 • 비행기 • 비행선 • 비행체 • 수송기 • 수직이착륙기 • 스카이다이빙 • 스타십 • 스텔스기 • 시제기 • 에어로모빌 • 에어택시 • 여객기 • 연 • 열기구 • 오토자이로 • 옥토콥터 • 우주발사체 • 우주선 • 우주왕복선 • 우주정거장 • 위성 • 유인드론 • 유인우주선 • 인공위성 • 전투기 • 정찰기 • 정찰풍선 • 제트기 • 추진체 • 쿼드콥터 • 탐사선 • 트리콥터 • 패러글라이더 • 패러세일링 • 폭격기 • 풍선 • 플라잉카 • 함재기 • 항공 • 항공기 • 항공노선 • 항공버스 • 항공택시 • 행글라이더 • 헥사콥터 • 헬리콥터 • 호버바이크 • 호버보드 • 화물기 • 활공 • 활공기 • 훈련기 동물 (교통수단) 가축 • 개 • 낙타 • 노새 • 달구지 • 당나귀 • 동물 • 마차 • 말 • 버새 • 소 • 우마 • 우마차 • 우차 • 코끼리 • 타조 위키 : 자동차, 교통, 지역, 지도, 산업, 기업, 단체, 업무, 생활, 쇼핑, 블록체인, 암호화폐, 인공지능, 개발, 인물, 행사, 일반