스핀
1. 사전적 의미
spin. 1. (빙빙) 돌다, 회전하다; 돌리다, 회전시키다 2. (휙) 돌다; 돌리다, 돌아서게 하다
2. 자동차에서의 스핀
spin
차량의 타이어가 접지력을 잃고, 이로 인해서 자동차가 회전하며 운전 불가능 상태가 되는 것. 타이어의 접지력을 잃는다는 것은 운전자가 제어권을 상실한다는 의미이므로, 아주 위험하고 큰 사고가 발생할 가능성이 아주 높다.
보통 "번아웃(혹은 휠스핀)"이라 불리는 '정지상태에서 타이어 회전'도 "스핀"으로 분류 되지만, 흔히 "스핀"이라 하면 이것보단 코너링중에 접지력을 초과하는 횡력에 의해 미끄러지는 것을 지칭한다.
드리프트(2번 항목)는 일부러 바퀴를 미끄러뜨리는 기술.
3. 비행기에서의 스핀
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스톨의 일종으로, 수직 축을 중심으로 비행기가 회전하면서 아래를 향해 추락하는 현상이다.
스핀이란 어떠한 이유에서건 항공기의 좌우 날개중 한쪽 날개만 실속이 걸리거나, 양쪽 다 실속이 걸리더라도 한쪽이 양력이 조금이나마 더 많이 생기는 상태에서 일어난다. 실제로는 단순히 회전하는 것이 아니라 요우(Yaw), 즉 항공기 기수방향이 한쪽으로 틀어지면서 동시에 롤(Roll)까지 먹기 때문에 쉽게 빠져나오기 어렵다.
보통 받음각을 실속 직전까지 올린 상태에서 롤이나 요우를 시도하면 좌우 날개 중 한쪽만 실속에 빠지거나 혹은 양쪽 다 실속에 빠지되 양쪽 받음각이 불균형하여 한쪽만 받음각이 더 커지는 현상이 발생한다. 이렇게 되면 실속이 더 심하게 걸린쪽은 항력 또한 커지는데 덕분에 요우 방향 움직임 역시 심해진다. 결과적으로 항공기는 롤링과 요잉이 동시에 일어나면서도 양력은 유지하지 못하니까 빙글빙글 돌면서 추락하게 된다.
이 스핀상황에 빠지면 심한경우 회복을 위한 조작을 해도 고도를 거의 3, 4km나 깎아 먹는 경우도 있다. 즉 높은 고도에서 실속에 빠지면 그나마 다행이지만 낮은 고도에서 빠지면..심지어 일부 항공기는 한번 스핀에 빠지면 사실상 회복이 불가능하다.
항공기가 스핀에 잘 안걸리도록 만들려면 일단 실속진입 받음각이 높아야 한다. 또한 고 받음각에서 수직꼬리날개가 동체나 수평꼬리날개의 후류에 잠겨서 제 역할을 못하는 상황을 막기 위하여 적절한 설계가 필요하다. 특히 베트남전을 전후하여 개발된 전투기들은 대부분 수직꼬리날개가 수평꼬리날개보다 앞쪽에 있는데, 이는 스핀 상황에서 수평꼬리날개의 후류가 수직꼬리날개를 감싸서 수직꼬리날개 및 여기에 붙어 있는 러더(방향타)가 제 역할을 못하는 못하는 상황을 막기 위해서다.
스핀 회복용 낙하산 (Spin Recovery Chute)이란 것도 있다. 이는 항공기가 스핀에 빠졌을때 꼬리방향으로 일부러 낙하산을 펼쳐서 항공기를 강하게 뒤로 잡아당기는 힘을 만드는 것이다. 이로 인하여 항공기는 요잉 현상이 덜해져서 스핀에서 회복이 쉬워진다. 보통 실용화된 항공기는 달고 다니지 않지만, 프로토타입이나 실험용 항공기들은 아직 그 비행특성에 대해 잘 아는 것이 아니므로 비행시험중에 꼬리 부근에 이를 달고 다니기도 한다. 한편 일부 항공기는 어차피 착륙 시 속도 감소용으로 감속낙하산을 들고 다니므로 비행중 스핀에 걸리면 이를 스핀 회복용 낙하산 대용으로 쓰기도 한다.
스핀 회복용 낙하산을 쓰지 않을 때 스핀에서 빠져나오는 방법은 항공기마다 조금씩 다르다. 가장 일반적인 것은 PARE라는 것으로...
Power(출력): 최소(Idle)[1]
Aileron(에일러론): 중립(Neutral)[2]
Rudder(방향타): 스핀 방향에 대해 최대한 반대쪽으로 찰 것(Full opposite direction) [3]
Elevator(승강타): 최대한 앞으로 밀 것 (Full forward)[4]
스핀이 멈춘 후에는
Rudder(방향타): 중립
Elevator(승강타): 천천히 잡아당겨 고도 확보
그러나 이는 모든 항공기에 반드시 적용되는 것은 아니며, 일부 항공기는 승강타를 아래로 숙이라고 지시하기도 하고[5], 에일러론을 중립이 아니라 회전방향과 동일하게 넣으라고 하기도 한다[6]. HUD가 장착된 전투기들은 항공기가 스핀 상태에 빠졌다고 감지하면 조종사가 당황하지 않도록 자동으로 HUD 화면에 어느 방향으로 러더를 차라거나, 에일러론을 조작하라고 경고 문구가 뜨기도 한다. F/A-18E/F 슈퍼호넷의 경우, 스틱에서 손을 놓으면 기체가 알아서 스핀에서 회복한다.
이게 생각보다 쉽지 않은 것이, 물론 일반인과 일반적인 비행인은 이 스핀을 경험해 볼 일이 없기에(없어야하고) 이론으로만 배우지만, 실제로 비행교관과정에서 스핀을 경험해보면 백이면 백 스핀을 깨는 데 실패한다. 스핀에 진입한다고 경고를 해주고 진입하고 조치도 누구보다 빠삭하게 알고잇는 비행교관 준비생들이지만 실제로 그 상황에 놓이게 되면 누구다 당황하게 된다. 또한 일부 비행기에서는 승강타를 앞으로 밀면서 스핀을 깨야하는데 어마어마한 속도로 땅으로 박히고 있는 비행기의 승강타를 앞으로 민다는 것은 훈련되지 않은 교관이나 사람이라면 누구나 당황하게 된다.
스핀중에는 플랫스핀(Flat Spin)이란 현상도 있는데, 스핀을 돌다보니 원심력에 의해 기수가 아랫방향이 아니라 거의 수평에 놓인채 빙글빙글 떨어지는 현상이다. 이것은 주로 앞뒤 길이가 긴 초음속 전투기에서 좀 더 잘 생기는 현상이긴 하지만, R/C 항공기나 곡예비행기들은 일부러 이 현상에 빠지도록 유도할 수도 있다. 보통 이 경우에는 엔진출력을 낮추는 것이 아니라 최대한 높여 강한추력으로 회전을 깨는 것이지만 말처럼 쉬운 방법은 아니며, R/C나 곡예비행기 그리고 추력편향이 가능한 일부 항공기들을 제외하면 대다수의 항공기들은 이 플랫스핀에 빠지면 빠져나올 수 없다. 일반 스핀의 경우 기체+날개가 아래쪽을 향하므로 추락하는 속도를 이용해서 실속에서 탈출하지만 이 경우 그것이 불가능하기 때문. 미 공군의 F-15E 전투기 1대가 리비아에서 작전 중 기체의 중량 불균형 + 고고도에서 급기동이 겹쳐 스핀에 빠졌다가 플랫스핀으로 이어져서 결국 기체를 회복시키지 못하고 조종사들이 비상탈출한 경우도 있다. [7]
4. 물리학에서의 스핀
5. 피겨 스케이팅의 필수요소 스핀
스핀(피겨 스케이팅) 항목 참조.
6. 미국의 음악 잡지
1985년 Bob Guccione, Jr.에 의해 처음 발간된 미국의 음악 잡지.
7. 그 외
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- 초전자 스핀
- 스핀오프
- T스핀
- 한국 월드 오브 워크래프트에서 영웅, 신화 던전이나 쐐기돌 던전을 파티를 짜서 여러 번 돌 때 쓰는 유저들이 쓰는 은어다.
- 홍콩스핀 - 실제로 있는 명칭이 아니라, 홍콩이나 대만의 무술 액션영화에서 자주 등장하는 상단공격(주로 돌려차기 등의 위력이 큰 공격)을 맞은 상대가 화려하게 회전하며 날아가는 모습을 영화팬들 사이에서 부르는 애칭. 이런 거
일반적으로는 1970년대 후반에서 80년대 초반의 성룡 영화에서 등장한 것을 시초로 보고 있으며 지금도 스피드있고 화려한 타격액션을 주로 하는 영화에서는 간간이 등장을 한다.
[1] 파워를 아이들로 조정해 줌으로써 기수가 낮아지게 되고 이는 더 많은 공기흐름이 날개와 승강타 주변에 흐름으로써 조종면의 효율성을 증가시키게 되어 결과적으로 조종성을 높여준다.[2] 스핀은 기본적으로 양 날개가 스톨에 걸린 상태이다. 다만 스핀축을 기점으로 안쪽에 위치한 날개가 더 깊은 스톨에 걸린 상태이다. 양날개의 받음각을 동일하게 만들어 주기 위해 에일러론을 중립에 위치시켜준다.[3] yaw 와 roll moment를 줄이기 위해 필요한 과정이다.[4] 스핀은 어찌됐건 양 날개가 모두 스톨에 걸린 상태이다. 때문에 받음각을 감소시켜 스톨에서 빠져나오기 위한 과정이다.[5] 하강 속도를 높혀서 회전하는 쪽 주익을 실속에서 벗어나게 하기 위함이다. 항공기별로 다른 이유는 꼬리날개의 차이 때문인데, 스핀 상태에서 승강타를 내렸을 때 수평꼬리날개의 와류가 수직꼬리날개(방향타)의 효율을 잡아먹는 구조일 경우 이 동작이 역효과일 수 있기 때문.[6] 회전 반대방향(바깥쪽) 주익의 항력을 높혀서 양 주익 간의 항력차=회전력을 줄여서 탈출하려는 의도.[7] 영화 탑건에서 주인공 톰 크루즈의 F-14가 엔진 고장 직후에 걸렸던 스핀도 바로 이 형태였다.[8] 농구뿐만이 아니라 미식축구 에서도 많이 볼 수 있다