주퇴복좌기
駐退復座機
영국 영어: Recuperator
미국 영어: Run-out cylinder
화포의 부속장치.
화포가 탄을 쏠때 포의 '''일부분만''' 뒤로 후퇴시켜 충격을 흡수한 후, 원래대로 되돌리는 장치. 단어의 뜻을 풀어보자면, 주퇴(駐退)란 대포의 반동을 의미하는 것으로 영어로는 대포의 주퇴나 총기의 반동이나 똑같이 'recoil'이라고 한다. 복좌란 말그대로 원래 위치(座)를 복구(復)시켜준다는 뜻으로 쉽게 말하자면 '주퇴에 의한 대포의 위치 변화를 되돌려주는 장치'란 뜻이다. 즉, 대포판 '''반동제어장치'''.
전장식에서 후장식으로의 포탄장전방식의 변화와 함께, 대포의 연사속도를 극적으로 늘린 기구이기도 하다.
기본적으로 총포를 발사할 때는 화약의 반작용으로 반동이 생기기 마련이다. 소구경의 보병용 소총 같은 경우는 격발 시의 반동을 견착하는 것으로 커버가 가능한 수준이었고 반동으로 조준이 엇나가더라도 재빨리 다시 조준할 수 있었지만, 소총보다 구경이 훨씬 큰 대포는 그렇지 않았다. 구경이 클수록 반동이 기하급수적으로 커지고, 엇나간 조준을 다시 맞추는데 필요한 노력도 커지기 때문이었다.
포탄을 발사할 때 대포를 제대로 고정하지 않았을 경우 심하면 반동으로 포 자체가 뒤집어질 수도 있었으며, 대포를 잘 고정하더라도 반동을 완전히 상쇄하지 못했기에 다음 탄을 쏘려면 다시 조준해야 할 정도로 밀리는 경우가 흔했다.[1] 게다가 크고 무거운 대포는 다루기가 어려우므로 재조준을 위한 일련의 과정은 매우 오랜 시간이 소요되었다.
이러한 점 때문에 한번 쏘면 조준점이 흐트러지는 이러한 전장식 대포들의 명중율은 대단히 떨어졌다. 설상가상으로 흐트러진 조준을 다시 맞추고, 포탄을 장전하고, 포를 고정하는 일련의 과정에는 엄청난 시간이 필요해서 이러한 구식 대포들의 연사성은 절망적이었다. 심지어 이렇게 시간을 들여 쏜다 하더라도, 사용하는 탄이 까놓고 말해 그냥 쇳덩이에 불과한 질량탄이었으니, 직접 맞추지 못하면 피해를 주지 못해 위력에는 절대적인 한계가 있었고, 결국 시간당 화력은 한없이 떨어졌다.
게다가 해군의 경우는 더 문제였는데, 육군의 야포는 그냥 운용원들이 멀리 있다가 장전할 때만 달라붙으면 됐지만, 해군의 함포는 안 그래도 비좁은 배에다가 수십 문의 함포를 도배한지라 각 포마다 배정된 용적이 너무 좁아서 안전거리를 두지도 못했다. 때문에 속사하다가 삐끗하면 포가에서 함포가 이탈하는 일이 비일비재했고, 많은 수병들이 포에 깔려 죽고는 했다. 범선시대 항해 소설을 보면 포가에서 이탈한 함포를 제자리로 돌려서 사격을 재개하려는 포반원과 다리가 함포에 깔려 짓뭉개져 비명을 지르다 어느 순간 비명도 멎어버린 불운한 수병이 꼭 나올 정도. 그나마 포삭을 이용해서 함포의 반동을 받아보려고 했고 제법 효과적이였지만, 전투가 시작되면 그깟 밧줄 얼마나 가겠는가.
하지만 포신만을 후퇴(주퇴)시켜서 충격을 흡수하고, 그것을 다시 원래 위치로 되돌려(복좌)다음 발사를 준비하게 하는 주퇴복좌기가 개발됨으로서 대구경 대포를 안정적으로 발사하는 것이 가능하게 되었다. 여기에 후장식 장전기술이 조합됨으로서 전시대의 대포들은 엄두도 못 낼 화력과 명중율, 속사성을 손에 넣을 수 있게 되었다.
조준난이도 뿐만 아니라 포와 포좌의 내구성에도 문제가 있었는데, 주퇴복좌기 도입 이후에는 포열 후퇴로 반동을 길게 나누어 받을 수 있었지만 그 이전엔 짧고 순간적인 충격을 그대로 포가 받아내야만 했기 때문에(조준이 틀어지는 것을 최대한 막기 위해 튼튼하게 고정했으므로 더 심했다.) 포를 얹는 좌대는 거의 소모품이라 할 정도로 심하게 갈려나갔다. 그렇지 않으면 아예 인력운반이 불가능할 정도로 무겁고 튼튼하거나.
포병의 혁신이나 마찬가지인지라 현대의 거의 대부분의 대포는 직사포건 곡사포건 주퇴복좌기를 탑재한다. '모든'이 아니라 '대부분'인 이유는 주퇴복좌기 자체가 무게가 나가기때문에 그 무게에조차 민감해 질 수 있는 체계 - 예를들면 보병이 '''들고다녀야 하는''' 스토크식 박격포에는 그런거 없다.
이 '주퇴복좌'하여 충격을 흡수한다는 개념은 보병화기에도 적용된다. 발명가 하이럼 맥심은 총알이 발사되면서 발생하는 반동을 역이용하여 반동을 받아내는 구동부의 움직임을 통해 총알을 자동으로 장전한다는 발상을 떠올렸는데, 이 발상을 현실화한 무기가 바로 맥심 기관총이다. 맥심 기관총 이후 개발된 기계식으로 격발하는 자동/반자동 화기는 주퇴복좌의 원리로 반동을 흡수하는 동시에 구동부(노리쇠뭉치)의 움직임으로 총알을 자동으로 장전하는 기본적인 설계 사상을 따른다.[2]
전면전을 나서는 전차의 경우 제2차 세계 대전부터 적에게 관통당하지 않거나, 습기, 외부 충격으로부터 주포가 고장나는 것을 막기 위해 필히 이것을 포탑 안 혹은 장갑 안에 두었지만, 유일하게 일본의 경우 이것을 소형화 시키는 것을 몽땅 실패하여 대부분 밖에 두어 외부에서도 아주 잘 보인다.[3] 대표적인 예로 89식 중전차, 후기형 하고 경전차인 케누, 초기형 97식 치하, 3식 중전차 치누, 4식 중전차 치토, 치하와 1식 중전차 치헤에 장착할 57mm 시제 포에서 이를 볼 수 있고, 종합적으로 47mm를 초과하는 전차포의 소형화에 전부 실패했다고 볼 수 있다.
전함 주포의 경우 일제사격을 할 경우 주퇴복좌기에 많은 압력이 들어가기 때문에 복원 과정에서 시간을 잡아먹곤 했다. 때문에 속사가 요구될 경우 주포탑 당 1~2개의 포신을 쉬게 하며 번갈아 발사했다. 실제 사진이나 각종 매체에서 볼 수 있는 위아래로 엇갈린 전함 포신은 속사 포격 상황이라 보면 된다.
주퇴복좌기는 크게 세 부분으로 나뉜다.
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BL 60-pounder gun에 사용된 주퇴복좌기 상세도
20세기 초까지 사용된 방식으로 포신 주변에 스프링을 설치해 스프링이 주퇴와 복좌역할을 하고 유압유가 담긴 실린더가 완충 역할한다. 자주 사용하면 스프링이 마모가 되기 쉽기 때문에 스프링을 자주 교체해주어야하는 문제점이 있다.
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Canon de 75 modèle 1897에 사용된 주퇴복좌기 상세도
현재까지 사용되고 있는 방식으로 유압유가 담긴 실린더가 주퇴역할을 하고 질소로 가득찬 실린더가 복좌역할한다. 이 방식에도 완충역할하는 실린더가 있는데 현재는 유압유를 사용하는 습식과 가스를 사용하는 건식으로 나뉜다.
유압-스프링 방식보다 신뢰성과 내구도가 높지만 복좌역할하는 가스실린더가 주변 온도의 영향을 받아 성질이 변한다는 단점이 있다.
몇몇 1/35 스케일 AFV, 화포등의 모형은 스프링을 사용해서 간단히 구현하기도 한다. 보통 약실과 포신이 연동되므로, 약실이 구현된 경우가 많고, 약실이 구현되 있으니 종종 내부 재현형인 경우가 많다. 당연히 포신은 메탈포신도 필수이므로, 가격은 좀 붙는다. 주로 AFV 모형이 자주 이 기능을 구현한다
1/16 스케일의 몇몇 RC 탱크들도 구현한다. 이쪽은 모터를 이용해서 작동.
영국 영어: Recuperator
미국 영어: Run-out cylinder
화포의 부속장치.
1. 개요
화포가 탄을 쏠때 포의 '''일부분만''' 뒤로 후퇴시켜 충격을 흡수한 후, 원래대로 되돌리는 장치. 단어의 뜻을 풀어보자면, 주퇴(駐退)란 대포의 반동을 의미하는 것으로 영어로는 대포의 주퇴나 총기의 반동이나 똑같이 'recoil'이라고 한다. 복좌란 말그대로 원래 위치(座)를 복구(復)시켜준다는 뜻으로 쉽게 말하자면 '주퇴에 의한 대포의 위치 변화를 되돌려주는 장치'란 뜻이다. 즉, 대포판 '''반동제어장치'''.
전장식에서 후장식으로의 포탄장전방식의 변화와 함께, 대포의 연사속도를 극적으로 늘린 기구이기도 하다.
2. 상세
기본적으로 총포를 발사할 때는 화약의 반작용으로 반동이 생기기 마련이다. 소구경의 보병용 소총 같은 경우는 격발 시의 반동을 견착하는 것으로 커버가 가능한 수준이었고 반동으로 조준이 엇나가더라도 재빨리 다시 조준할 수 있었지만, 소총보다 구경이 훨씬 큰 대포는 그렇지 않았다. 구경이 클수록 반동이 기하급수적으로 커지고, 엇나간 조준을 다시 맞추는데 필요한 노력도 커지기 때문이었다.
포탄을 발사할 때 대포를 제대로 고정하지 않았을 경우 심하면 반동으로 포 자체가 뒤집어질 수도 있었으며, 대포를 잘 고정하더라도 반동을 완전히 상쇄하지 못했기에 다음 탄을 쏘려면 다시 조준해야 할 정도로 밀리는 경우가 흔했다.[1] 게다가 크고 무거운 대포는 다루기가 어려우므로 재조준을 위한 일련의 과정은 매우 오랜 시간이 소요되었다.
이러한 점 때문에 한번 쏘면 조준점이 흐트러지는 이러한 전장식 대포들의 명중율은 대단히 떨어졌다. 설상가상으로 흐트러진 조준을 다시 맞추고, 포탄을 장전하고, 포를 고정하는 일련의 과정에는 엄청난 시간이 필요해서 이러한 구식 대포들의 연사성은 절망적이었다. 심지어 이렇게 시간을 들여 쏜다 하더라도, 사용하는 탄이 까놓고 말해 그냥 쇳덩이에 불과한 질량탄이었으니, 직접 맞추지 못하면 피해를 주지 못해 위력에는 절대적인 한계가 있었고, 결국 시간당 화력은 한없이 떨어졌다.
게다가 해군의 경우는 더 문제였는데, 육군의 야포는 그냥 운용원들이 멀리 있다가 장전할 때만 달라붙으면 됐지만, 해군의 함포는 안 그래도 비좁은 배에다가 수십 문의 함포를 도배한지라 각 포마다 배정된 용적이 너무 좁아서 안전거리를 두지도 못했다. 때문에 속사하다가 삐끗하면 포가에서 함포가 이탈하는 일이 비일비재했고, 많은 수병들이 포에 깔려 죽고는 했다. 범선시대 항해 소설을 보면 포가에서 이탈한 함포를 제자리로 돌려서 사격을 재개하려는 포반원과 다리가 함포에 깔려 짓뭉개져 비명을 지르다 어느 순간 비명도 멎어버린 불운한 수병이 꼭 나올 정도. 그나마 포삭을 이용해서 함포의 반동을 받아보려고 했고 제법 효과적이였지만, 전투가 시작되면 그깟 밧줄 얼마나 가겠는가.
하지만 포신만을 후퇴(주퇴)시켜서 충격을 흡수하고, 그것을 다시 원래 위치로 되돌려(복좌)다음 발사를 준비하게 하는 주퇴복좌기가 개발됨으로서 대구경 대포를 안정적으로 발사하는 것이 가능하게 되었다. 여기에 후장식 장전기술이 조합됨으로서 전시대의 대포들은 엄두도 못 낼 화력과 명중율, 속사성을 손에 넣을 수 있게 되었다.
조준난이도 뿐만 아니라 포와 포좌의 내구성에도 문제가 있었는데, 주퇴복좌기 도입 이후에는 포열 후퇴로 반동을 길게 나누어 받을 수 있었지만 그 이전엔 짧고 순간적인 충격을 그대로 포가 받아내야만 했기 때문에(조준이 틀어지는 것을 최대한 막기 위해 튼튼하게 고정했으므로 더 심했다.) 포를 얹는 좌대는 거의 소모품이라 할 정도로 심하게 갈려나갔다. 그렇지 않으면 아예 인력운반이 불가능할 정도로 무겁고 튼튼하거나.
포병의 혁신이나 마찬가지인지라 현대의 거의 대부분의 대포는 직사포건 곡사포건 주퇴복좌기를 탑재한다. '모든'이 아니라 '대부분'인 이유는 주퇴복좌기 자체가 무게가 나가기때문에 그 무게에조차 민감해 질 수 있는 체계 - 예를들면 보병이 '''들고다녀야 하는''' 스토크식 박격포에는 그런거 없다.
이 '주퇴복좌'하여 충격을 흡수한다는 개념은 보병화기에도 적용된다. 발명가 하이럼 맥심은 총알이 발사되면서 발생하는 반동을 역이용하여 반동을 받아내는 구동부의 움직임을 통해 총알을 자동으로 장전한다는 발상을 떠올렸는데, 이 발상을 현실화한 무기가 바로 맥심 기관총이다. 맥심 기관총 이후 개발된 기계식으로 격발하는 자동/반자동 화기는 주퇴복좌의 원리로 반동을 흡수하는 동시에 구동부(노리쇠뭉치)의 움직임으로 총알을 자동으로 장전하는 기본적인 설계 사상을 따른다.[2]
전면전을 나서는 전차의 경우 제2차 세계 대전부터 적에게 관통당하지 않거나, 습기, 외부 충격으로부터 주포가 고장나는 것을 막기 위해 필히 이것을 포탑 안 혹은 장갑 안에 두었지만, 유일하게 일본의 경우 이것을 소형화 시키는 것을 몽땅 실패하여 대부분 밖에 두어 외부에서도 아주 잘 보인다.[3] 대표적인 예로 89식 중전차, 후기형 하고 경전차인 케누, 초기형 97식 치하, 3식 중전차 치누, 4식 중전차 치토, 치하와 1식 중전차 치헤에 장착할 57mm 시제 포에서 이를 볼 수 있고, 종합적으로 47mm를 초과하는 전차포의 소형화에 전부 실패했다고 볼 수 있다.
전함 주포의 경우 일제사격을 할 경우 주퇴복좌기에 많은 압력이 들어가기 때문에 복원 과정에서 시간을 잡아먹곤 했다. 때문에 속사가 요구될 경우 주포탑 당 1~2개의 포신을 쉬게 하며 번갈아 발사했다. 실제 사진이나 각종 매체에서 볼 수 있는 위아래로 엇갈린 전함 포신은 속사 포격 상황이라 보면 된다.
3. 원리
주퇴복좌기는 크게 세 부분으로 나뉜다.
- 주퇴기: 화포가 발사될 때 반동때문에 포신이 뒤로 밀리는데 이를 방지하기 위한 부분이다.
- 복좌기: 포신이 뒤로 밀린 이후에 원래 위치로 앞으로 가게하는 부분이다.
- 완충기: 뉴턴의 3법칙에 의하면 반동때문에 포신이 뒤로 밀리면 그 힘만큼 앞으로 당겨진다. 그러나 같은 힘으로 앞으로 당기면 화포가 앞으로 넘어질 수 있기 때문에 복좌속도를 늦추는 역할을 하는 부분이다.
4. 방식
4.1. 유압-스프링
[image]
BL 60-pounder gun에 사용된 주퇴복좌기 상세도
20세기 초까지 사용된 방식으로 포신 주변에 스프링을 설치해 스프링이 주퇴와 복좌역할을 하고 유압유가 담긴 실린더가 완충 역할한다. 자주 사용하면 스프링이 마모가 되기 쉽기 때문에 스프링을 자주 교체해주어야하는 문제점이 있다.
4.2. 유기압식
[image]
Canon de 75 modèle 1897에 사용된 주퇴복좌기 상세도
현재까지 사용되고 있는 방식으로 유압유가 담긴 실린더가 주퇴역할을 하고 질소로 가득찬 실린더가 복좌역할한다. 이 방식에도 완충역할하는 실린더가 있는데 현재는 유압유를 사용하는 습식과 가스를 사용하는 건식으로 나뉜다.
유압-스프링 방식보다 신뢰성과 내구도가 높지만 복좌역할하는 가스실린더가 주변 온도의 영향을 받아 성질이 변한다는 단점이 있다.
5. 기타
몇몇 1/35 스케일 AFV, 화포등의 모형은 스프링을 사용해서 간단히 구현하기도 한다. 보통 약실과 포신이 연동되므로, 약실이 구현된 경우가 많고, 약실이 구현되 있으니 종종 내부 재현형인 경우가 많다. 당연히 포신은 메탈포신도 필수이므로, 가격은 좀 붙는다. 주로 AFV 모형이 자주 이 기능을 구현한다
1/16 스케일의 몇몇 RC 탱크들도 구현한다. 이쪽은 모터를 이용해서 작동.
6. 관련 문서
[1] 나폴레옹 시기를 다룬 매체를 보면 야포가 발사된 다음 포반원들이 달라붙어 포를 다시 앞으로 미는 장면을 볼수 있는데 이 때문이다.[2] 맥심 기관총의 파생형인 독일의 MG08은 반동을 강화하기 위해 총구조퇴기를 총구 앞 부분에 장착했다.[3] 썩어도 쇳덩어리니 소총탄 정도는 막겠지만 외부로 노출된 주퇴복좌기에 '''중기관총 급 탄이라도 잘못 맞으면 주포를 못쓰게 될 가능성이 농후하다.''' 물론 장갑으로 보호받는 내부에 있더라도 전차포와 같은 동급 이상의 대구경 화포에 맞아 고장나거나 파괴될 수 있지만 일본군 전차는 전차포는 고사하고 보병 한두명에게 전차가 무력화될 수 있는 위험성을 안게 된 것이다. 더 웃긴 점은 주포 소형화 실패로 인한 포탑 내부 용적이 적어 '''동축기관총이 달려있는 것이 거의 없다.''' 당장 위에 있는 치누도 그 없는 경우이다.