헬리콥터 역학과 비행

이강희 , 최연철 지음

비행연구원 2025년 07월 04일 출간

작품소개

책소개

우리나라는 헬리콥터 세계 5대 보유국(2025)이자, 헬리콥터 생산국 반열에 올랐다. 수리온 헬리콥터는 2006년 체계개발을 시작해 2012년 완료하고, 같은 해 12월 1호기가 육군에 최초로 인도되었다. KUH-1(수리온) 헬리콥터를 자체 생산하면서 세계 11번째 생산국이 되었다. 수리온 헬리콥터는 구형 UH-1 헬리콥터를 대체했고, 민간용으로도 개조되어 다양한 임무를 수행하고 있다. 또한, 소형무장 헬리콥터(Light Armed Helicopter: LAH) 일명 “미르온”은 2015년 6월 체계개발에 착수한 이래 2022년 11월 개발을 완료하고 생산에 착수하여 최초 양산 1호기를 육군에 인도되어 구형 500MD와 AH-1 공격헬리콥터를 대체해 나갈 것이다.
전 세계적으로 헬리콥터 시장 규모의 확대에 따라 국산 헬리콥터도 성능을 인정받으면서 해외 수출논의가 본격화되고 있다. 이것은 노후화된 헬리콥터에서 디지털 및 첨단 장비를 탑재한 헬리콥터 시장은 더 증가할 것이다. 국산 헬리콥터 수출은 국격의 향상에도 도움이 될 것이고, 헬리콥터 개발국으로서의 위상은 국내 방위산업을 넘어 수출을 통해 진정한 그 가치를 인정받을 것이다.
이 책은 헬리콥터의 기원에서부터 주요 구조와 관련 그림과 함께 설명함으로써 일반인도 헬리콥터에 관한 지식을 얻는 데 부족함이 없도록 집필했다. 헬리콥터 생산국의 지위를 확고히 하고 안전비행을 위해서는 헬리콥터 산업 및 운용에 종사하는 모든 항공인의 높은 지식수준이 필요하다는 점에서 이 책은 미래 항공산업을 이끌어갈 수 있는 인재의 양성에 이바지할 것으로 기대한다. 이외에도 동력장치에 내용을 추가했다. 헬리콥터 동력장치는 왕복엔진이 훈련용으로 사용되고 있지만, 고성능 헬리콥터 대부분은 터빈엔진을 탑재하고 있다.
그동안 헬리콥터 조종사 자격증명을 위한 학습은 헬리콥터 비행이론을 전문으로 다룬 “헬리콥터 비행이론 문제집”이 자리 잡아가기를 기대한다. 이로써 “헬리콥터 역학과 비행” , “헬리콥터 비행이론 문제집” 그리고 “헬리콥터 구술 및 면접 종합문제”가 제도권에서 동등한 학습권을 보장받을 수 있도록 여러분의 성원은 큰 도움이 될 것이다. 아울러 헬리콥터 제작국 항공인으로서의 자부심과 긍지 그리고 항공 지식향상에 힘써 줄 것을 당부한다.

목차

[제1장] 헬리콥터 소개
1.1 헬리콥터
1.2 헬리콥터의 유형
1.3 헬리콥터 조종실
1.4 비행 전 점검
1.5 헬리콥터 착륙대(헬리패드)
1.6 수신호

[제2장] 헬리콥터 구조
2.1 개요
2.2 헬리콥터의 기본 구조
2.3 로터 시스템
2.4 동력전달계통
2.5 안정성 증대장치
2.6 방빙장치

[제3장] 헬리콥터 역학
3.1 기초 물리법칙
3.2 에어포일
3.3 상대풍
3.4 받음각과 붙임각
3.5 양력
3.6 공기의 흐름과 정압
3.7 항력
3.8 메인로터 블레이드 운동
3.9 헬리콥터에 작용하는 힘과 균형
3.10 토크
3.11 로터 주위의 공기흐름
3.12 헬리콥터의 축
3.13 안정성
3.14 선회 중 힘의 벡터
3.15 하중계수
3.16 회전운동의 세차와 사이클릭 운동
3.17 진자운동
3.18 공진
3.19 압축성 기류

[제4장] 무게와 균형
4.1 무게와 균형
4.2 무게와 균형 계산

[제5장] 헬리콥터 성능
5.1 성능
5.2 파워 체크
5.3 높이-속도(H/V) 도표

[제6장] 왕복엔진과 터빈엔진, 비행계기
6.1 왕복엔진
6.2 가스터빈엔진(터보축)
6.3 비행용 계기
6.4 전자비행계기

[제7장] 제자리비행과 전진비행
7.1 제자리비행
7.2 제자리비행 기술
7.3 전진비행
7.4 양력 불균형
7.5 사이클릭의 위치와 속도의 관계
7.6 횡단류 효과
7.7 이륙
7.8 착륙

[제8장] 기본 및 고등비행
8.1 수평직선비행
8.2 상승
8.3 강하
8.4 선회
8.5 직사각형 코스 비행
8.6 S-자 선회
8.7 원형 선회
8.8 제한지역 이착륙
8.9 산정 및 빌딩 옥상 이착륙
8.10 급정지 기동
8.11 경사지 운용
8.12 장주권 비행

[제9장] 자세계기비행
9.1 기본기술
9.2 수평직선비행
9.3 직선 상승과 강하
9.4 선회
9.5 비정상 자세
9.6 비상절차
9.7 오토로테이션
9.8 서보 고장
9.9 계기 이륙

[제10장] 야간비행
10.1 개요
10.2 시각 결함

[제11장] 비상절차
11.1 후진 블레이드 실속
11.2 원형와류 상태
11.3 마스트 범핑
11.4 동적 전복
11.5 헬리콥터 착빙
11.6 헬리콥터 진동
11.7 헬리콥터 비상상황
11.8 비상착륙
11.9 오토로테이션
11.10 테일로터 효력상실
11.11 수상 비상착륙

[제12장] 특수임무
12.1 소방 헬리콥터
12.2 수색 및 구조(SAR)와 응급의료지원(EMS) 헬리콥터
12.2 착륙장(헬리패드) 안전

작가정보

저자(글) 이강희

청주대학교 영문과, (학점제) 심리학, 장교영어반, 육군3사관학교, (미)항공고등군사반 수료, 육군항공학교 헬리콥터 이론 및 비행교관, FAA 이론 및 비행교관(비행기), 비행연구원 설립 및 집필활동(1996~현재)
[저서 및 역서] 운항학 개론, 계기비행, 계기절차 지침서, 항공우주용어사전, 제트엔진, 항공기 I, 항법개론, 항공상식, 항공교육 교수법, 항공기상, 항공정보지침서(AIM), 조종사 입문서, 헬리콥터 비행과 역학, 항공무선통신, 가스터빈엔진(제트엔진)에 도전하다, 초음속 항공기 이해하기, 여객기 전투기 터보팬 엔진, 조종사의 책무, 비행착각, 드론기술 Q&A와 전문용어, 기타 문제집
저자는 항공교육에 뜻을 두고 실무 비행경력을 바탕으로 실제와 이론에 관한 항공인의 지식 함양을 위해 계속 집필하고 있다. 현재까지 약 60여 권의 참고서와 문제집을 집필하여 항공지식의 이론적 토대를 마련하였다. 아울러 자격증명을 위한 시험문제집 집필로 제도권에서 공정한 학습권과 경쟁을 위한 체계화하였다.

저자(글) 최연철

한국항공대학교 이학박사(항공운항 전공), 육군항공 조종사/ 참모, UCLA 헬리콥터안전관리, 사고조사, SMS과정 수료, Leiden 대학교(네덜란드) 교환교수, (사)한국항공운항학회 회장 역임. 현 한서대학교 헬리콥터 조종학과 특임교수, 현 한서대학교 항공인재개발원장 국토교통부 항공정책자문위원. 인천국제공항공사 항공아카데미 자문교수
[저서 및 역서]
항공우주용어사전, 항공안전론, 헬리콥터비행원리, 항공관련 논문 100편