Towing Launch
토잉이륙이란, 패러글라이더를 지상에서 토잉시스템이 장착된 차량 등을 이용하여 일정높이까지 상승시킨 후 자유비행이 가능하도록 하는 이륙방법으로, 고지대 이륙장이 없거나 호수같은 수상에서 기체조작훈련(세이프티클리닉) 등을 목적으로 다양하게 행해지고 있다.
우리도 소양호와 같이 안전이 담보되는 훈련이 가능한 기반이 갖춰져 있으므로, 회원들 개개인이 토잉에 관한 기본지식을 숙지함으로써, 토잉을 통한 다양한 메뉴버 연습으로 보다 안전하고 즐거운 비행에 한 발 더 나아갈 수 있을 것이다.
1. 토잉이론
패러글라이더와 같은 무동력활공기는, 항력에 대응하는 추력이 없으므로 중력에 의해 아랫방향 나아가는 비행, 즉 활공 밖에 할 수 없게 된다. 반면에 모터패러와 같이 프로펠러에 의한 일정추력이 가해지고 이 추력이 기체(패러글라이더 및 비행자)의 항력보다 커지면 비로서 상승하게 된다.
즉, 토잉이란 이런 원리에 기반으로 하여 패러글라이더를 잡아당겨 항력에 대응하는 견인력의 수평성분을 추력으로 이용하는 방식이다. 그러므로 지상에서의 토잉은, 토잉각이 상승할수록 수평성분이 감소(토잉각 60도 ==> 추력은 50%)하게 되며, 이론적으론 토잉각이 수직이면 추력은 0 이 된다.
견인력이 커지면 상승률도 올라가지만, 견인되는 패러글라이더에 작용하는 과도한 견인력은 상당한 위험성을 동반하게 된다. 특히 패러글라이딩과 같이 비행속도의 범위가 한정되고 느릴수록 더하게 되며, 고도에 따른 바람경사나 심한 돌풍에 의해 한층 심해진다.
이에 패러글라이더의 토잉에서는 적절한 견인력 제어가 무엇보다 중요하다. Pay-out Winch나 Stationary Winch같은 토잉장비들은 자동/반자동으로 견인력이 조절되는 반면, 단순 토잉줄에 의한 토잉방식에서는 견인차량(혹은 배)의 운전자의 능숙한 속도조절능력(=견인력)이 절대적으로 필요하다.
패러글라이더가 획득할 수 있는 고도는 토잉줄 길이와 주행거리 및 바람속도에 의해 좌우된다. 통상적으로 10mph(약 4.5m/s)의 바람이 불면, 같은 주행거리에서 두배의 고도획득이 가능하다.
2. Lockout의 위험성
토잉시 기체가 토잉방향과 일직선을 유지하지 않으면 불안정한 상태가 된다. 토잉력으로 인해 기체는 뒤쪽 아래에 위치하게 되는데 이는 정상적인 브레이크조작을 방해한다.
따라서, 토잉력 방향으로의 신속한 방향조작이 늦어지면 어느시점 이상에서 브레이크조작이 작용하지 않는 이른바 ‘LOCKOUT'상황에 빠지게 되며, 토잉방향과의 뱅크각이 과도하게 증가하여 지면으로 떨어지는 결과를 가져온다.
일반적으로 토잉력조절이 용이한 토잉장비와 Weaklink(일정이상의 장력에 끊어지는 퓨즈슬링)의 사용으로 Lockout현상을 방지할 수 있지만, 토잉에 대한 이해가 부족한 파일럿의 조작미숙 등으로 인해 Lockout의 위험성은 항시 존재한다.
3. Pay-out Winch (일정장력으로 토잉줄을 푸는 방식)
풀림방식의 토잉은 토잉줄을 감은 드럼(물레같은...)에 유압디스크를 장착하여 토잉줄을 일정한 장력(통상 25~75kgf)으로 풀어주면서 기체를 이륙시킨다.
드럼에 약 1000m 전후의 토잉줄을 감아두고 상황에 따라 필요한 길이만큼만 사용하게 되는데, 보통 차량이나 배에 장착하여 일정속도 이상으로 주행하면, 속도에 상관없이 일정한 토잉력을 유지하며 토잉줄이 풀리게 된다.
운전자와는 별도로 토잉장치 조작자는 브레이크의 압력게이지 확인(게이지의 지시압력과 토잉력은 다르므로, 압력게이지에 가용범위를 표시해야 함.)하며 토잉력을 조절(보통은 토잉력을 일정하게 유지함.)하게 된다.
경험적으로 무풍상태에서는 주행거리의 약 20%정도 고도획득이 가능한데, 어느정도 기체조작훈련이 가능한 고도(약 400m)를 높이기 위해선 약 2km정도 토잉을 위한 주행거리이 필요하다.
이 방식은 비교적 저렴(?)하게 운용(기성품은 생각보다 비쌈.)할 수 있으며, 이동 및 조작이 용이하고 여려 경험치가 많이 있으나, 주행가능한 직선도로나 호수같은 넓고 평평한 공간이 필요하다.
다양한 종류의 페이아웃 윈치들이 출시 또는 제작(우리에겐 좀 생소하지만...)되고 있으며, 토잉줄도 3.0mm 스펙트라(다이니마) 줄을 사용하기 때문에 작고 가벼우며 물에도 뜨게 된다. 초창기 토잉에서는 9.5mm PP로프를 수 백미터 이상 감아놓고 사용했다니 드럼의 크기가 상상 이상이었음을 짐작케 한다.
윈치는 크게 좁고 큰 드럼과 넓고 작은 드럼으로 나뉘는데, 넓은 드럼은 토잉줄을 고르게 감기 위한 별도의 장치가 필요하다. 좁은 드럼은 감긴 토잉줄이 풀리면 두께가 얇아지고(반지름 줄어듦) 토잉력이 증가하는 단점에 더해 토잉줄 쏠림에 의한 장력변화 등이 있지만, 적절한 운용으로 그 효과는 상쇄시킬 수 있다.
또한, 모든 윈치는 토잉줄 되감기 장치(전기모터 혹은 엔진을 동력으로하는)가 장착되어 있어, 토잉줄 해제 후 지상이나 수면위에 떨어지기 전에 풀려진 토잉줄의 대부분을 회수할 수 있게 된다.
- 1편 끝. -