항공기의 선회를 나타내 주는 계기로 Turn Indicators가 있습니다.
기본적으로 두가지 타입의 Turn Indicators가 있다. 오늘은 이 두가지 타입과 그 차이에 대해 알아보도록 하겠습니다.
Turn-and-Slip Indicator
Turn-and-Slip Indicators는 위에 그림에서와 같이 Gyro가 항공기의 longitudinal axis에 수직으로 위치해있다.
작동 메커니즘은 보면 위에 그림을 잘 들여다보면 이해할 수 있다.
우선 Gyro Rotation 파란색 화살표 방향으로 Gyro가 회전하고 있는 상태에서
Gimeal Rotation 빨간색 화살표 방향으로 계기가 돌아간다 생각해보자.(반시계방향)
그러면 Gyro의 특성중 하나인 Precession 세차효과에 의해 힘이 가해진 90도 방향인 "Yaw Force" 방향으로 힘이 가해진다.
그 힘에 의해 Needle이 움직이게 되는 것이다.
"Turn Needle"이라고 불리는 Pointer로 회전 방향과 Rate of Turn을 나타낸다.
https://youtu.be/0sRrSkSJc7w?t=216
위 영상에서 보면 세로축으로 움직였을 때, Pitch를 움직였을 때에는 움직이지 않고, 좌 우로 Yawing이 들어갔을 때에만 보여준다.
즉, Vertical Axis를 중심으로 회전하는 Yawing에 의한 Tunr Rate 정보를 주는 계기이다.
Turn Coordinator
Turn-and-Slip Indicator와의 가장 큰 차이점을 꼽자면 Gyro가 살짝 기울어져 있다는 것(Canted Gyro)이다.
Turn and Slip indicator의 주요한 제한사항은 항공기의 수직축 회전만을 감지한다는 것이다. 그 에 비하여 Turn Coordinator는 Turn and slip indicator와 같이 자이로의 선행성(precision)을 이 용하지만 짐벌 구조가 항공기의 종축으로부터 30° 각도로 기울어져 roll과 yaw를 둘 다 감지하도록 해 준다.
조종사표준교재 비행이론
30도 축이 기울어져 있음으로써 Vertical Axis와 Longitudinal Axis 모두에서 감지 할 수 있다.
따라서, Rolling과 Yawing을 모두 감지 할 수 있다는 점이 가장 큰 차이점이다.
Turn Rate 뿐만 아니라, Roll Rate까지 감지 할 수 있다.
The gimbal in the turn coordinator is canted; therefore, its gyro can sense both rate of roll and rate of turn.
FAA : Pilot's handbook of aeronautical knowledge
영상에서 보면 Yawing과 Rolling을 주었을때에 모두 Miniature Airplane이 움직이는 것을 볼 수 있다.
하지만 Pitching은 반응하지 않는 것은 turn-and-slip Indicator와 동일하다.
또한 두 계기 모두 영상에서 보았다 시피 전기 모터에 의해서 작동한다.
이로 인한 장점은 Vacum system이 고장이 났을때에도 사용할 수 있어 Attitude Indicator의 Back Up instrument로 사용이 가능하다는 점이다.
정리하자면,
Turn-and-Slip Indicator는 Yawing에 대해서만 반응한다. Turn Rate에 대해서만 나타내준다.
Turn Coordinator는 Yawing과 Rolling에 대해서 반응한다. Turn Rate와 Roll Rate에 대해서도 나타내준다.
둘다 전기모터를 사용한다!
참고자료 Reference
- 조종사표준교재 비행이론
- FAA PHAK
- FLY8MA.com
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