헬리콥터와 시콜스키
06/18/2017 18:30
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고락 셉(Gorak Shep)에서 본 마운틴 헬리콥터社의 AS 350 B3e 헬리콥터.

프랑스의 유로콥터社(Eurocopter)의 6인승이다.




에베레스트 베이스캠프 트랙킹을 하는 동안 매일 여러차례 쿰부 밸리(Khumbu Valley)를 

오가는 헬리콥터(helicopter)들을 보았다. 에베레스트峰을 등정할 시즌이 3-4주 밖에 안 남은 시기라

상업용 등반대들이 베이스캠프로 등반에 필요한 장비나 식량을 나르는 것도 있고

건강상의 문제로(특히 고산병) 환자를 급히 루클라나 카트만두로 후송하기 위한것도 있었다. 

헬리콥터는 긴 활주로를 건설할 수가 없는 험란하고 깊은 히말라야 계곡에서 정말 위력을 발휘한다.


어렸을적에 우리가 잠자리 비행기라고 불렀던 것인데 헬리콥터 얘기를 하다보니

오래 전에(2010년 12월 21일) 시몽님이 "명품: 시콜스키"를 쓰신것이 생각났다. 

뱅기를 좀 아시는 분들은 '시콜스키'(Igor Sikorsky, 1889~1972)가 누구인지는 아시리라 믿는다. 

시콜스키는 유크레인(Ukraine)의 끼에브(Kiev)에서 태어났으나 30세(1919년)에 미국으로 이민을 온 

러시아의 항공기술자이자 파일럿이었고 그가 태어났을때는 제정 러시아 시절이었다.

그는 1931년에 2개의 로토(rotors)를 가지고 수직으로 이착륙을 하는 날틀에 대한 특허를 신청하여

1935년 3월에 특허를 획득하였고 (No. 1,994,488)


그는 이때 메인 로터(main rotor, No.3)와 함께 작은 수직 로터(No.4)를 개발했다.

이 2개의 로터 블레이드는 현대 헬리콥터의 표준사양에 속한다.



미국에서 최초로(1939년 9월 14일) 실용이 가능한 헬리콥터 VS-300을 설계, 제작하여 

직접 조정하며 나른 인물이었고(안전하게 조종할 수 있고 실용이 가능한 면에서는 세계 최초이다)

세계에서 최초로 양산이 된 헬리콥터 R-4를 설계, 제작, 조정했다. (1942년 1월 14일) 


1936년 독일에서 개발된 포케-불프 Fw 61(Focke-Wulf)가 실용이 가능한 첫번째 헬리콥터로 꼽힌다.



(아래 8장의 사진은 인터넷에서 구글링을 통하여)



1939년 9월 14일 VS-300의 시험비행



중절모를 쓰고 타이까정 매고 헬리콥터를 조정하는 시콜스키 할아부지. 

리콥터를 조정하는데는 2 손과 2 발이 모두 필요하다.



VS-300와 시콜스키





세계에서 처음으로 양산된 R-4와 시콜스키(우)

1942~1944년 사이에 131대가 생산되었다.

당연히 첫번째 고객은 미국 육군 항공부대(US Army Air Forces)로 44대를 주문했다.

미국의 공군(US Air Force)은  1947년 육군 항공부대가 독립한 것이다.



인간이 하늘을 새처럼 나르는 꿈은 아주 아주 오래 전 부터 있었고

그리스 신화에서 이미 이카러스(Icarus)가 당대 최고의 기술자였던 아버지 대덜러스(Daedulus)가 만들어 준

새털과 밀납으로 제작한 날개를 달고 크레테(Crete)섬을 날라서 아버지와 같이 탈출을 했으나

태양 가까이로 날아오르지를 말라는 아버지의 경고를 비행의 즐거움과 경이로움으로 망각하고 오르다가

태양열에 의하여 날개가 녹아내려 결국은 바다에 추락하여 죽게된다.


그러나 과학적으로 비행(飛行)에 관한 연구를 한 사람은 다 빈치(Leonardo da Vinci, 1452-1519)라는데는

이견이 없는듯 하다. 그는 새를 열심히 관찰한 후 "비행 이론"(theories on flight)에 관련해서 

아래와 같은 약 100여점의 도면을 남겼다. 

시콜스키와 헬리콥터에 관한 얘기이라 고정된 날개(fixed wings)로 나르는 일반 비행기는 접어두고

회전하는 날개(로터, rotor) 를 이용하여 수직으로 이착륙이 가능할 뿐만 아니라 전후좌우(前後左右)로

비행이 가능하고 비행중에 제자리에 정지한 상태를 유지할 수 있는 특별한 비행기인

헬리콥터에 관한것만 . (meaning 롸이트 형제의 얘기는 없다)


헬리콥터(helicopter)란 이름은 그리스語로 '회전하는' '뱅뱅 도는'이란 의미의 '헬릭스'(helix)와

'날개'라는 의미의 '프테론'(pteron)을 합성하여 1861년 프랑스에서 helicoptere라고 처음 사용된 것을

영어에서 헬리콥터(helicopter)로 차용한 것으로 우리는 이곳에서 일상적으로 챱퍼(chopper)라고 부른다.

경찰이 도망가는 자동차를 추격할때나 아침마다 교통정보를 전해주는 챱퍼를 우리는 흔히 본다.


사람의 발힘을 동력원으로 한 날틀의 설계도면.







1493년에 그린 도면과 설명으로 후세 사람들에게 헬리콥터의 아이디어를 준 제일  중요한 도면(좌)이다.

도면을 기초로 하여 제작한 모형(우).


 다빈치는 나선형의 바람개비를 강력한 힘으로 빨리 돌리면

바람개비가 수직으로 상승할 것이라고 생각했었다. 

도면은 4명의 사람이 바람개비의 축을 돌리게 되어있는데 실물을 제작했었다는 기록은 없다. 






헬리콥터의 자세한 기술적인 사항은 문외한인 관계로 이곳에서 다루기가 매우 어렵다.

양력(lift), 추력(thrust), 항력(drag), 무게(weight)등과 같은 생소한 것들을 이해해야 하므로 생략.

어떻게 하여 헬리콥터는 수직으로 이륙을 할 수 있는것인가?

비행중에 한 자리에 어떻게 정지상태를 유지할 수 있을까? 등등...

한국에서 이 날틀을 "잠자리 비행기"라고 부른 것이 얼마나 적절란 표현이었는지는

한낱 곤충에 지나지 않는 잠자리를 알게되면 이해가 된다.


어릴때 이런 장난감을 갖고 놀으신 분들이 계시리라.

기원전 400년경 중국(춘추전국시대)에서 만들어진 장난감으로 처음에는 새털을 이용했다고 한다.

이것을 빨리 돌리면 수직으로 상승하는 원리가 사용되었다.

바람개비가 헬리콥터의 날개(rotor blade)와 흡사하다.

'대나무 잠자리'라고 부른다. 죽청정竹??(中國傳統的民間玩具)



시몽님의 글로 돌아가보자.

포스트의 마지막 부분에 소개되는 미국 육군 레인져부대의 동영상은

시몽님이 이 부대 출신이기 때문이다.



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오랫만입니다.

사실 미국의 명품 시리즈를 몇가지 쓰다가 그만둔 이유가 그전에 유명한 상품이 

이제는 거의 제 3 세계로 이전되어 생산되고 있어 순전한 미제를 찾기가 너무 어려웠습니다. 

그 이유로 임시 중단 되었지요.

 

그러다 요즈음 Sikorsky 에서 개발한 헬기, X2 의  뉴스를 접했고요.    

이 헬기는 최대 속도가 시속 312 마일 입니다. 헬기중에서는 제일 빠른 헬기입니다.

Prototype 을 공개 했습니다

이미 2005년에 X2 를 공개 했으나 당시 속도는 270 마일 정도. 

이번에 같은 모델로 X2-Raider 로 이름을 지었답니다.

최고 높이로 만 피트 상공으로 날 수 있다는군요.

 

이미 군에서 사용하고 있는 헬기(아파치) 또는 상업용으로 사용하고 있는 헬기는 

시속 288 마일 정도이니 상당히 발전 한 셈입니다.

  

Sikorsky X2

 

이 헬기는 꼬리 부분에 프로펠라들 더 달아 마치 잠수함 프로펠라와 같은 모양인데

그 부분으로 속도를 더 낼 수가 있었답니다.

군사용으로 2014 년에 판매 한답니다.



반면에 유롭의 헬기중 이 헬기와 경쟁을 하는 Eurocopter X3 가 있는데

양쪽에 쌍푸로펠라를 더 달아 속도를 증강 시킨 기종이 있습니다.

모든게 비밀로 진행되고 있어 속력을 알 수 없으나 분명 한 것은 Sikorsky X2 보다는 속도면에서 떨어지나

편리한 점은 현재 헬기 조종법과 별 다름이 없어 쉽게 조정이 가능하고 현재 헬기에 양쪽 엔진을 더 달아

제작비도 훨씬 적게 들으니 경제적이라 합니다.

현재 스펙이 비밀입니다.

 

EurocopterX3

 

EurocopterX3 도 앞으로 상당한 판매를 예고 하고 있습니다.


 

 

러시아에서 한 청년이 미국으로 이민을 오게 됩니다.

그 청년이 바로 Igor Sikorsky 입니다.  그의 나이 30살, 

그는 Roosevelt, New York에 1925년  "Sikorsky Manufacturing Co." 를 설립합니다.

그리고 S-29 A 라는 쌍발 엔진 비행기를 설계하게 되고요.

그리고 그는 수륙양용 비행기로도 개조합니다.

S는 그의 이름 이니시얼이고 마지막 A 는 America 라는 뜻이었답니다.

그는 닭농장에서 공장을 만들어 러시아 이민온 사람들을 고용하여 14인승 쌍발 엔진

S-29A 가 탄생됩니다. 집이 없고 제대로 된, 공장도 없으니 고생의 연속이었습니다.

 

S-29A  (internet에서 펌)


 

러시아에서 이민을 온 여러분들이 잘 아시는 라프마니노프(Rachmaninoff)가 그를 돕습니다.

그는 이미 러시아에서도 잘 알려 있는 사람이고 미국으로 이민을 와 성공한 음악가 라프마니노프.

그는 그에게 아무 이유도 없이 체크를 끊어줍니다.

 

그 배행기가  세상에서 주목을 받지 못하고 실패 했다고 여겨질 때 

"터너"라는 사람이 비행기를 사게 됩니다.

 

그뒤 그 비행기는 미국의 부호이며 영화 감독인 Howard Hughes. 그가  감독한 영화

"Hell's Angels"  라는 영화에 나와 세상에 알려지게 됩니다.

저는 솔직이 그 영화 못 보았지만요 하여튼 닭농장에서 집한채 없이 살다가 라프마니노프의 도움으로 

세계최초로 14인승 쌍발 엔진 비행기를 개발, 성공함으로 다시 코네티컷으로 이사를 가게 됩니다.

 

 

가운데가 라프마니노프, 우측이 Skorsky   (internet에서 펌)

 

그는 나중에 라프마니노프에게 당시 $5000불의 체크를 써서 갚는답니다.

러시아 이민 후예들이 만들어 낸 최초, 비행기, 미국에서의 작품입니다.

 

그러나 그는 항상 수직이륙하는 비행기의 꿈을 잊을수가 없었습니다.

1930년 그는 또 세계 최초로 헤리콮터를 직접 조종을하여 성공하게 됩니다.

그리고 그뒤 수많은 종류의 헬기를 생산하며 그를 "Father of Helicoper" 라 부르게 됩니다

그중에 여러분들이 잘 아시는 UH-Black Hawk 가 있습니다.


 

UH-60 Blak Hawk   (Internet 에서 펌)

 

커네티컷 본부 공장에서 거의 30년의 경력의 소유자들이 Black Hawk 제작을 맡고 있고 

Made in U.S.A.  역활을 톡톡히 하고 있습니다.

 

 

 CH-54  (internet에서 펌)

 

Newport News, Virginia 에 가면 CH-54 훈련하는 모습을 볼수가 있습니다.

Supply Depot 에 군수 장비 나르는 장면, 군함에 나르는 장면은 예술입니다.

 

그리고 195몇년인가부터 미국 대통령이 타고 다니는 (워싱톤에 살면 백악관에서 이륙하는 장면을 자주 목격)

대통령 전용 헬기도 제작하구요 일년에 이 회사에서 제작한 헬기가 3천명정도 인명 구조를 하고

군에서 없어서는 작전이 불가능하게 된 현대전에 필수품으로 변하게 되었습니다.

 

VH-60N, VH-3D 미 대통령 전용 헬기.  (인터넷에서 펌)

 

2007년 정도에서는 270 마일이 최고 빠르다는 X-2 은 이미 옛이야기이고 

지금  시속 312마일이 나왔으니 끊임없는 연구의 계속입니다.


 

Sikorsky X-2  (인터넷에서 펌)

 

제가 어렸을 때 래디오에서 하는 퀴즈 푸로그램에서 아직도 기억나는 한 토막.

 

사회자: "헤리콮터가 더 빨리 달릴려면 푸로펠라 속도를 더 빨리 해야된다.   맞나요? 틀리나요?"

 

나:  "당연히 더 빨리 돌려야지요.   그렁거또 퀴즈냐? (속으로...)"

심사관:  "땡"

나: "?????????%$#$%$^%^^"

 

 

즐거운 성탄 맞으세요.

 

2010. 12. 21.

시몽

 

 

 

                         

 

U.S.Army Ranger 입니다.

앞으로 병력. 군수물자등의 신속한 이동, 부상병의 신속한 후송등으로 더 많은 부상자를 살릴 수 있겠습니다.

X2 Raider 로 바뀔 날이 머지 않았습니다.

 

 

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