오토자이로
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1. 개요
오토자이로는 헬리콥터와 유사한 회전익 항공기이나, 엔진으로 로터를 회전시켜 양력을 얻는 헬리콥터와 달리, 기체의 전진으로 발생하는 공기의 힘으로 로터가 회전하여 양력을 얻는다는 특징이 있다. 1923년 후안 데 라 시에르바에 의해 개발되었으며, 고정익기에 비해 짧은 거리에서 이착륙이 가능하고 실속 특성이 우수하다는 장점이 있다. 현대에는 스포츠, 레저, 항공 촬영 등 다양한 분야에서 활용되고 있으며, 세계 일주 기록도 존재한다.
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| 오토자이로 | |
|---|---|
| 기본 정보 | |
 | |
| 유형 | 회전익기 |
| 개발 국가 | 스페인 |
| 첫 비행 | 1923년 1월 9일 |
| 소개 | 1930년대 |
| 제작자 | 후안 데 라 시에르바 |
| 디자인 특징 | |
| 로터 유형 | 비동력식, 자유 회전 |
| 주 동력 장치 | 피스톤 엔진 또는 터보프롭 엔진 |
| 추진 방식 | 프로펠러 |
| 파생 모델 | |
| 주요 파생 모델 | 시에르바 C.6 시에르바 C.8 피트케언 PCA-2 아브로 시에르바 C.30A |
| 관련 용어 | |
| 관련 용어 | 헬리콥터 |
2. 헬리콥터와의 차이점
헬리콥터는 엔진의 힘으로 주 회전날개(로터)를 회전시켜 양력과 추력을 모두 얻는 반면, 오토자이로는 주 회전날개가 엔진과 연결되지 않고 항공기가 전진하면서 발생하는 공기의 힘으로 자동 회전하여 양력을 발생시킨다. 오토자이로의 엔진과 프로펠러는 전진 추력을 제공하는 역할을 한다.
2. 1. 작동 원리
헬리콥터는 엔진의 힘으로 회전날개(로터)를 회전시켜 양력과 추력을 얻지만, 오토자이로는 기관과 프로펠러는 전진하는 데만 사용되고, 회전날개는 비행기가 전진할 때 받는 공기의 힘으로 자동 회전한다.
오토자이로는 아래에서 로터로 공기가 통과하면서 회전하는 자유 회전 로터가 특징이다.[5][6] 로터의 수직 성분이 양력을 발생시켜 항공기를 공중에 띄운다. 별도의 프로펠러가 전진 추력을 제공하며, 엔진과 프로펠러는 동체 앞쪽(풀러(puller) 구성) 또는 뒤쪽(푸셔(pusher) 구성)에 배치될 수 있다.
헬리콥터는 위에서 공기를 끌어들여 로터 블레이드를 통해 밀어내는 반면, 오토자이로 로터 블레이드는 글라이더의 날개처럼 양력을 생성한다.[7] 공기가 로터 블레이드에 대해 위쪽과 뒤쪽으로 이동하면서 양력을 발생시킨다.[5][8] 자유 회전 블레이드는 오토로테이션에 의해 회전하며, 로터 블레이드의 각도는 양력뿐만 아니라 회전 속도를 조절하는 역할도 한다.[9]
오토자이로는 상부 로터를 통해 공기를 강제로 통과시키기 위해 전진해야 하므로, 일반적으로 수직 이착륙은 불가능하다(강한 역풍이 부는 경우 제외). 에어 앤 스페이스 18A와 같은 일부 기종은 단거리 이착륙을 보여주었다.
피치 제어는 로터를 전후로, 롤 제어는 로터를 측면으로 기울여 수행한다. 로터 기울임은 허브(시에르바) 또는 스와시플레이트(에어 앤 스페이스 18A)를 사용하거나 서보 플랩으로 제어할 수 있다. 방향타는 요 제어를 제공한다. 푸셔 구성 오토자이로에서는 방향타가 주로 프로펠러 슬립스트림에 배치되어 저속에서 요 제어를 극대화한다.
오토자이로의 회전익은 수직보다 뒤쪽으로 기울어진 회전축 주위를 자유롭게 회전하며, 기체 전방에 장착된 프로펠러의 추진력 등으로 기체가 전진하면 발생하는 기류를 아래쪽에서 받아 수동적으로 회전한다.[68] 헬리콥터는 회전익의 동력 구동에 의한 하강 기류가 양력을 발생시키는 반면, 오토자이로는 회전익의 아랫면에서 윗면으로 흐르는 기류로 양력이 발생한다.
회전익은 동력 구동되지 않으므로 헬리콥터처럼 무풍 상태에서 수직 이착륙은 불가능하지만, 고정익기보다 짧은 거리에서 이착륙이 가능하다. 강한 바람이 불 때는 호버링이 가능하며, 착륙은 헬리콥터의 오토로테이션처럼 활주거리 없이 수직 착륙이 가능하다.
2. 2. 비행 특성
헬리콥터와 달리, 오토자이로는 이착륙 시 일정 거리의 활주가 필요하며, 헬리콥터와 같은 수직 이착륙 및 수직상승, 공중정지비행(Hovering영어)은 불가능하다. 그러나 강한 맞바람이 불 경우에는 제한적인 호버링이 가능하다.[68]일반적으로 오토자이로는 기체 후면에 장착된 엔진으로 프로펠러를 회전시켜 추진력을 얻는다. 기체가 전진하면서 발생하는 상대적인 공기 속도 차이로 인해 기체 윗면의 회전익이 회전하기 시작한다. 회전 속도가 충분히 빨라져 비행에 필요한 양력이 발생하면 비행이 가능해진다.
회전익은 동력으로 구동되지 않으므로 헬리콥터와 같은 호버링이나 바람이 없는 상태에서의 수직 이착륙은 불가능하지만, 고정익기에 비하면 짧은 거리에서 이착륙이 가능하다. 착륙 시에는 헬리콥터의 오토로테이션과 같은 방법으로 풍향에 관계없이 활주 거리 없이 사실상 수직 착륙이 가능하다.[68]
오토자이로는 연비가 나쁘고 비행 시 소음이 크다는 단점이 있다. 별도의 엔진과 프로펠러가 필요하기 때문에 연비가 낮고, 현대의 헬리콥터보다 훨씬 큰 소음이 발생한다. 시험 비행에서는 800m 떨어진 곳에서도 90데시벨의 큰 소음을 기록했다.[69]
3. 조종 방법
주요 조종 장치는 조종간, 방향타 페달, 스로틀 세 가지이다. 조종간은 '사이클릭'이라고도 불리며, 로터를 기울여 피치와 롤을 제어한다. 일부 오토자이로는 기체에 대해 로터를 기울이지 않거나 한 방향으로만 기울이고, 나머지 자유도를 변경하기 위해 기존의 조종면을 사용하기도 한다. 방향타 페달은 요(yaw) 제어를, 스로틀은 엔진 출력을 제어한다.[10]
보조 조종 장치로는 로터 변속기 클러치(프리로테이터)가 있는데, 이륙 전 로터를 회전시키기 위해 구동한다. 집합 피치는 로터를 구동하기 전에 블레이드 피치를 줄이는 데 사용된다. 집합 피치 조종 장치는 일반적으로 오토자이로에 장착되지 않지만, 에어 앤 스페이스 18A 등 일부 기종에는 장착되어 수직 이착륙 성능을 제공하기도 한다.
회전익에 동력이 없는 기체는 바람을 받아 회전이 올라갈 때까지 풍상 쪽으로 승강타를 올려 회전익을 뒤로 기울인 채 활주해야 한다. 회전익에 동력을 연결할 수 있는 기체는 동력을 연결하여 초기 회전을 얻을 수 있다. 충분한 회전수를 얻으면 일반 비행기처럼 활주하여 이륙한다. 조종 감각은 헬리콥터와 비행기의 중간이며, 비행기처럼 조종간으로 엘리베이터·엘러론 조작, 페달로 러더 조작을 한다. 회전익기이기 때문에 스톨턴과 같은 움직임을 잘 수행하며, 고정익기에서는 어려운 작은 반경으로 선회할 수 있다. 또한 일반 비행기가 실속하는 큰 받음각에서도 회전익은 실속하지 않아 기체의 실속 특성이 매우 좋다(오토자이로는 실속 자체가 없다고 해도 무방하다).
엔진 출력을 높이면 상승하고, 낮추면 속도가 떨어지면서 기수를 낮추지 않고 고도가 내려간다. 현대 스포츠용 오토자이로는 스턴트 비행 능력이 뛰어나지만, 마이너스 G를 거는 기동(급격한 엘리베이터 다운이나 배면 비행 등)은 로터 회전이 멈춰 추락하므로 불가능하다.[70]
3. 1. 도약 이륙 (Jump Take-off)
일부 오토자이로는 회전익의 동력 전달을 제어하는 장치를 갖추고 있어, 실질적인 수직 이륙이 가능하다. 이를 '''도약 이륙'''(jump take off)이라고 하며, 다음과 같은 절차로 이루어진다.[71]# 먼저 회전익의 피치를 제로 상태(회전익에 양력이 발생하지 않는 상태)로 하고 클러치를 연결하여 회전익을 동력 구동시켜 둔다(이 경우는 지상에 있으므로 구동의 회전 반력은 문제되지 않는다).
# 회전수가 충분히 상승한 시점에서 클러치를 끊고 회전익의 피치를 플러스로 하면, 회전익에 급격히 양력이 발생하여 기체를 공중으로 들어 올릴 수 있다.
# 기체가 들어 올려진 동시에 피치를 재조정하고 전진용 프로펠러의 회전수를 높이면, 그대로 수평 비행으로 이행할 수 있다.
4. 특징
오토자이로는 헬리콥터와 외형은 비슷하지만, 회전익이 동력과 연결되지 않고 자유롭게 회전하는 점이 다르다. 기체 전방의 프로펠러 추진력으로 전진하면서 발생하는 기류를 통해 회전익이 회전하며 양력을 얻는다.[68] 헬리콥터처럼 수직이착륙이나 공중 정지 비행은 불가능하지만, 고정익기에 비해 짧은 거리에서 이착륙이 가능하다.[68] 착륙 시에는 오토로테이션과 유사하게 활주 거리 없이 수직 착륙이 가능하다.
현대 오토자이로는 엔진과 프로펠러 위치에 따라 "푸셔(Pusher)" 방식과 "트랙터(Tractor)" 방식으로 나뉜다.[11][12] 푸셔 방식은 엔진과 프로펠러가 조종사 뒤쪽에 있어 구조가 단순하고 가벼우며 시야 확보가 용이하다. 트랙터 방식은 엔진과 프로펠러가 앞쪽에 있어 방향 안정성이 높고 추력 중심과 질량 중심을 맞추기 쉽다.
애브로 로타 오토자이로는 영국 왕립 공군이 영국 전투 중 해안 레이더 기지 보정에 사용했다.[23] 일본 제국 육군은 가야바 Ka-1을 개발하여 정찰, 포병 관측, 대잠수함 작전에 활용했다. Ka-1은 켈릿 KD-1을 기반으로 개발되었으며, 짧은 이륙 거리와 낮은 유지 보수 요구 사항이 장점이었다.[21] 소련 공군도 카모프 A-7을 운용했으나, 1942년 정비 문제로 부대가 해산되었다.[21]
4. 1. 장점
헬리콥터와 달리 오토자이로는 회전익에 동력이 연결되지 않아, 활주를 통해 회전익을 회전시켜 양력을 얻는다. 이륙 거리는 매우 짧으며, 조종 감각은 헬리콥터와 비행기의 중간이다. 비행기처럼 조종간으로 엘리베이터·엘러론을 조작하고, 페달로 러더를 조작한다.[70]회전익기이기 때문에 스톨턴과 같은 기동을 매우 잘 수행하며, 고정익기로는 어려운 작은 반경의 선회가 가능하다. 일반적인 비행기가 실속하는 상황에서도 회전익은 양력을 유지하므로, 기체의 실속 특성은 매우 우수하다 (오토자이로는 실속 자체가 없다고 해도 무방하다).[70]
엔진 출력을 높이면 전진하며 상승하고, 낮추면 속도가 떨어지면서 기수를 낮추지 않고 고도가 내려가는 독특한 움직임을 보인다. 현대 스포츠용 오토자이로는 뛰어난 기동성을 가지지만, 고정익 스턴트기와 달리 마이너스 G 기동(급격한 엘리베이터 다운, 배면 비행 등)은 로터 회전이 멈춰 추락할 수 있어 불가능하다.[70]
4. 2. 단점
오토자이로의 주요 단점은 연비가 나쁘고 비행 시 소음이 크다는 점이다. 연비 문제는 기체의 양력을 발생시키는 회전익이 추진력을 제공하지 않기 때문에 별도의 엔진과 프로펠러가 필요하기 때문이다. 소음 문제는 현대의 헬리콥터보다 훨씬 큰 소음으로, 시험 비행에서 800m 떨어져서도 90데시벨이라는 매우 큰 소음을 기록했다.[69]5. 역사
후안 드 라 시에르바는 스페인의 기술자이자 항공 애호가로, 1923년에 세계 최초로 성공적인 회전익 항공기인 '오토자이로'를 발명했다.[13] 그의 발명은 현대 헬리콥터의 시초가 되었다.[14]
초기 오토자이로는 여러 문제점을 안고 있었으나, 시에르바는 지속적인 실험과 개선을 통해 안정성을 확보했다. 특히, 회전익에 플래핑 힌지를 장착하여 양력 비대칭 문제를 해결하고, 드래그 힌지를 추가하여 응력을 완화하는 등 획기적인 발전을 이루었다.
1939년부터 1940년까지 겨울 전쟁 당시, 소련 공군은 무장된 카모프 A-7 오토자이로를 사용하여 포병대대의 사격 조정을 지원했으며, 20회의 전투 비행을 수행했다.[21] 일본에서는 태평양 전쟁 중 카야바 제작소(萱場製作所)가 일본 육군의 의뢰로 카(カ)호 관측기라 불리는 오토자이로를 제작하여 탄착 관측 및 대잠 초계에 사용했다.[73]
제2차 세계 대전 이후, 헬리콥터의 발전으로 오토자이로는 군사적 활용도가 감소했지만, 스포츠 및 레저용으로 다시 주목받기 시작했다. 이고르 벤슨과 켄 월리스 등의 개발자들은 오토자이로의 대중화에 기여했다.
2002년에는 그로엔 브라더스 에비에이션(GBA)의 호크 4 오토자이로가 2002년 동계 올림픽에서 경계 순찰 임무를 성공적으로 수행하기도 했다.[26] 2009년 이후 이라크 쿠르디스탄에서는 오토자이로를 활용한 테러 방지 프로젝트가 진행되기도 했다.[34]
5. 1. 초기 개발
후안 드 라 시에르바는 스페인의 기술자이자 항공 애호가였다. 1921년, 스페인 군용 폭격기 설계 প্রতিযোগ에 참가했으나, 그가 설계한 3발 엔진 폭격기는 시험 비행 중 실속으로 추락했다. 이에 실속 현상에 대한 문제의식을 느껴 저속에서도 안전한 비행이 가능한 항공기 개발을 결심했다.[13] 그 결과, 1923년에 세계 최초로 성공적인 회전익 항공기인 '오토자이로'를 개발했다.[13] 시에르바의 오토자이로는 앞쪽에 프로펠러와 엔진, 기둥에 장착된 무동력 회전익, 수평 및 수직 안정판을 갖춘 비행기 동체 형태로, 현대 헬리콥터의 시초가 되었다.[14]
4년간의 실험 끝에 시에르바는 1923년 최초의 실용적인 회전익기인 오토자이로(스페인어: autogiro)를 발명했다. 초기 모델인 C.1, C.2, C.3은 회전익의 공기역학적, 구조적 문제로 불안정했다. 그러나 1923년 1월 17일(시에르바에 따르면 1월 9일), 그의 네 번째 모델인 C.4가 알레한드로 고메즈 스펜서의 조종으로 스페인 마드리드 쿠아트로 비엔토스 비행장에서 최초의 오토자이로 비행에 성공했다.[6]
시에르바는 C.4의 회전익에 플래핑 힌지를 장착하여 각 회전익 날개가 허브에 부착되도록 했다. 플래핑 힌지는 각 날개가 위아래로 움직여 양력 비대칭(오토자이로 전진 시 회전익 좌우에서 발생하는 양력 차이)을 보정하는 역할을 했다.[13][15] 엔진 고장 직후에도 항공기가 안전하게 착륙하여, 시에르바는 저속에서도 안전한 비행이 가능하다는 것을 증명했다.
시에르바는 초기 다섯 개의 시제품 개발에 자금을 모두 소진한 후, 스페인 군사 항공 당국의 지원을 받아 C.6 모델을 개발했다. C.6은 1925년 2월 호아킨 로리가 대위가 처음 비행했으며,[16] 쿠아트로 비엔토스 비행장에서 헤타페 비행장까지 약 8분 만에 10.5km를 비행하는 기록을 세웠다. 시에르바는 C.6의 성공 직후, 1925년 10월 20일 영국 RAE 펀보로에서 영국 공군성 앞에서 C.6 시범 비행을 선보였다. 이후 스코틀랜드 사업가 제임스 G. 위어의 제안을 받아들여 영국에 시에르바 오토자이로 회사를 설립하여, 영국은 오토자이로 개발의 중심지가 되었다.
1926년 2월 날개뿌리 파손으로 인한 추락 사고 이후, 회전익 허브 설계를 개선하여 플래핑 힌지와 함께 드래그 힌지를 추가했다. 이를 통해 각 날개가 앞뒤로 움직이며 플래핑 동작으로 발생하는 응력을 완화할 수 있게 되었다. 이러한 개선 사항은 1928년 9월 18일 최초로 영국 해협을 횡단하고 유럽 순회 비행을 한 시에르바 C.8에 적용되었다.
미국의 사업가 해롤드 프레더릭 피트케언은 오토자이로의 성공적인 비행 소식을 듣고 스페인에서 시에르바를 방문했다. 1928년 아서 H. C. A. 로슨이 조종하는 C.8 L.IV 시험 비행 후 영국에서 다시 시에르바를 만난 피트케언은 오토자이로의 안전한 수직 하강 기능에 감명을 받아 라이트 휘얼윈드 엔진을 장착한 C.8 L.IV를 구입했다. 1928년 12월 11일 로슨과 함께 미국에 도착한 이 오토자이로는 C.8W로 재지정되었고,[6] 이후 미국의 피트케언 오토자이로 회사와 독일의 폭커-불프 등 여러 제조업체에서 오토자이로 생산을 시작했다.
5. 2. 제2차 세계 대전
1939년부터 1940년까지 겨울 전쟁 당시, 적군 공군은 무장된 카모프 A-7 오토자이로를 사용하여 포병대대의 사격 조정을 지원했으며, 20회의 전투 비행을 수행했다.[21] A-7은 전투용으로 설계된 최초의 회전익 항공기였으며,[22] 7.62x54mmR PV-1 기관총 1정, 데그탸료프 기관총 2정, 그리고 RS-82 로켓 6발 또는 FAB-100 폭탄 4발을 장착했다.소련에서는 1920년대 후반부터 오토자이로 실용화 연구가 진행되어, 시에르바가 설계하고 에이버로(Avro)사가 제작한 오토자이로를 기반으로 KASKR-1(항공기)과 KASKR-2(항공기)가 만들어졌다. 이들은 성공작이라고는 할 수 없었고 연구 기체의 수준을 벗어나지 못했지만, 그 후 독자적인 발전형 A-7이 양산되었다. 이들 기체는 이후 소련의 헬리콥터 발전의 기초를 쌓았다.
일본에서는 제트기 시대의 도래를 예측하고 무익익 제트기(かつをどり (航空機))의 시제작에 관심을 기울이고 있던 카야바 시로(萱場資郎)가 제트기 연구를 발판 삼아 우선 萱場식 오토자이로 개발에 착수한다. 1942년 12월 태평양 전쟁 돌입과 함께 KYB의 전신인 카야바 제작소(萱場製作所) 센다이 공장에서 오토자이로 생산을 시작한다.[72] 태평양 전쟁 중에는 당시 카야바 제작소(萱場製作所)가 구 일본 육군의 의뢰로 카(カ)호 관측기라 불리는 오토자이로를 제작하여 탄착 관측 및 대잠 초계에 사용했던 것으로 알려져 있다.[73]
5. 3. 전후 개발
제2차 세계 대전 이후, 헬리콥터의 발전으로 오토자이로는 군사적 활용도가 감소했지만, 스포츠 및 레저용으로 다시 주목받기 시작했다. 이고르 벤슨(Igor Bensen)은 벤슨 자이로콥터(Bensen Gyrocopter)를 개발하여 오토자이로의 대중화에 기여했다. 켄 월리스(Ken Wallis)는 월리스 WA-116 에이지르(Wallis WA-116 Agile)를 개발하여 다양한 분야에 활용했다.[39][40][41]일부 오토자이로는 영국 민간 항공 당국(CAA, United Kingdom Civil Aviation Authority)의 영국 민간 항공 적합성 요건 CAP643 Section T에 따라 형식 승인을 받았다. 다른 오토자이로들은 영국 인기 비행 협회(Popular Flying Association)에서 발행한 비행 허가에 따라 운영된다. 그러나 오토자이로의 안전 기록이 좋지 않다는 CAA의 주장으로 인해 비행 허가는 기존 유형의 오토자이로에만 부여된다. 모든 새로운 유형의 오토자이로는 CAP643 Section T에 따라 완전한 형식 승인을 받아야 한다. CAA는 혼잡 지역 상공의 자이로 비행을 허용한다.[42][43]
2005년 CAA는 단좌 오토자이로 운영을 제한하는 의무적 허가 지시(MPD)를 발표했으며, 이는 2005년 8월 12일에 발행된 CAP643 3판에 통합되었다. 이러한 제한은 중심축(centre of gravity)과 추력선 사이의 오프셋과 관련이 있으며, CG/추력선 오프셋이 양쪽 방향으로 약 5.08cm 미만임을 CAA에 제시하는 증거가 없는 한 모든 항공기에 적용된다. 제한 사항은 다음과 같다.
| 구분 | 제한 사항 |
|---|---|
| 조종석/나셀(nacelle)이 있는 항공기 | 면허 발급 후 50시간 이상의 단독 비행 경험이 있는 조종사만 운영 가능 |
| 오픈 프레임 항공기 | 플레어를 제외하고 최소 속도 30mph로 제한 |
| 모든 항공기 | Vne(최대 속도) 70mph로 제한 |
| 비행 금지 조건 |
이러한 제한 사항은 CAA CAP643 Section T에 따라 형식 승인을 받은 오토자이로에는 적용되지 않으며, 형식 승인에 명시된 운영 한계가 적용된다.
6. 현대적 응용
현대에 들어와서 오토자이로는 헬리콥터 및 단거리이착륙기(STOL, Short TakeOff & Landing) 등이 발달하면서 찾아보기 힘들게 되었다. 그러나 스포츠, 레저, 항공 촬영 등 다양한 분야에서 활용되고 있으며, 일부 국가에서는 경찰, 군, 소방 등 특수 목적에 활용되기도 한다.
미국 연방 항공청(Federal Aviation Administration, FAA)은 자격을 갖춘 오토자이로에 표준 항공 적합성 증명서(Standard Airworthiness Certificate)를 발급한다. 아마추어가 제작하거나 키트로 제작한 항공기는 실험 항공기(Experimental category)의 특별 항공 적합성 증명서(Special Airworthiness Certificate)에 따라 운용된다.[45] FAA는 항공 적합성 증명서의 유형에 관계없이 모든 오토자이로에 대해 "자이로플레인(gyroplane)"이라는 용어를 사용한다.
2016년, 중국인민해방군 특수부대원들이 "헌팅 이글(Hunting Eagle)"이라는 이름의 오토자이로를 이용하여 상공에서 강하하는 시험을 실시했다.
7. 각국의 상황
오토자이로는 짧은 활주 거리로 이착륙이 가능하여 군용 및 보도용으로 사용되었으나, 헬리콥터와 단거리이착륙기(STOL)의 발달로 현재는 스포츠용으로 주로 사용된다.
미국 연방 항공청(FAA)은 자격을 갖춘 오토자이로에 표준 항공 적합성 증명서를 발급하며, 아마추어가 제작하거나 키트로 제작한 항공기는 실험 항공기(Experimental category)의 특별 항공 적합성 증명서에 따라 운용된다.[45] FAA는 항공 적합성 증명서 유형에 관계없이 모든 오토자이로에 대해 "자이로플레인(gyroplane)"이라는 용어를 사용한다.[45]
일본에서는 萱場資郎(카야바 시로)가 萱場식 오토자이로 개발에 착수, 1942년 12월 태평양 전쟁과 함께 萱場製作所(카야바 제작소) 센다이 공장에서 오토자이로 생산을 시작했다.[72] 태평양 전쟁 중에는 구 일본 육군의 의뢰로 카(カ)호 관측기라 불리는 오토자이로를 제작하여 탄착 관측 및 대잠 초계에 사용했다.[73]
2016년, 중국인민해방군 특수부대원들이 "헌팅 이글(Hunting Eagle)"이라는 이름의 오토자이로를 이용하여 상공에서 강하하는 시험을 실시했다.
대한민국 등에서는 고층 빌딩이 많은 도시에서 재난 구조 활동을 위해 헬리콥터보다 작고 저렴한 오토자이로를 사용하는 소방 기관이 있지만, 호버링이 불가능하고 소화 약제 등의 적재량이 헬리콥터보다 적다는 단점이 있다.
8. 세계 기록
아멜리아 이어하트(Amelia Earhart, 미국)는 1931년 피트케언 PCA-2를 조종하여 18,415피트(5,613m)의 여성 세계 고도 기록을 달성했다.[46]
윙 커맨더 켄 월리스(Ken Wallis, 영국)는 오토자이로 조종 경력 동안 대부분의 오토자이로 세계 기록을 보유했다. 여기에는 상승 시간,[47] 189km/h의 속도 기록,[48] 869.23km의 직선 거리 기록이 포함된다. 2002년 11월 16일, 89세의 나이에 월리스는 속도 기록을 207.7km/h로 높였다.[49] – 동시에 세계 기록을 세운 최고령 조종사라는 또 다른 세계 기록을 세웠다.
2014년 기준으로 앤드류 키치(Andrew Keech, 미국)는 여러 기록을 보유하고 있다. 그는 2003년 10월 자체 제작한 리틀 윙 오토자이로(Little Wing Autogyro) "우드스톡"으로 노스캐롤라이나주 키티호크(Kitty Hawk, North Carolina)에서 캘리포니아주 샌디에이고(San Diego, California)까지 대륙 횡단 비행을 하여 72년 전 조니 밀러(Johnny Miller, aviator)가 피트케언 PCA-2로 세운 기록을 깼다. 그는 또한 공인된 코스에서 속도에 대한 세 가지 세계 기록을 세웠다.[52] 2006년 2월 9일, 그는 두 개의 세계 기록을 깨고 국제항공연맹(Fédération Aéronautique Internationale, FAI)이 승인한 거리 기록을 세웠다: 페이로드 없이 500km 폐쇄 회로 속도: 168.29km/h,[53] 페이로드 없이 1000km 폐쇄 회로 속도: 165.07km/h,[54] 그리고 착륙 없이 폐쇄 회로 거리: 1019.09km.[55][56]
2015년 11월 7일, 이탈리아 천체물리학자이자 조종사인 도나텔라 리치(Donatella Ricci)는 베니스의 카포실레 비행장에서 MagniGyro M16를 타고 이륙하여 새로운 고도 세계 기록을 세우려고 했다. 그녀는 8,138.46m(26,701피트)의 고도에 도달하여 84년 동안 아멜리아 이어하트가 보유했던 여성 세계 고도 기록을 깼다. 다음 날, 그녀는 고도를 261m 더 높여 8,399m(27,556피트)에 도달하여 오토자이로로 새로운 고도 세계 기록을 세웠다. 그녀는 2004년 앤드류 키치가 세운 이전 기록보다 350m(+4.3%) 향상시켰다.[57]
북아일랜드 라른 출신의 노먼 서플러스(Norman Surplus)는 2010년 3월 22일 G-YROX로 등록된 로터스포츠 UK MT-03 오토자이로를 타고 자이로플레인/오토자이로 항공기로 세계 일주를 시도한 두 번째 사람이 되었다. 서플러스는 일본에서 러시아 영공 진입 허가를 받지 못했지만 2010년과 2011년 사이 북아일랜드와 일본 사이 비행에서 9개의 오토자이로 세계 기록을 세웠다(FAI 오토자이로 비행 세계 기록).[65]
G-YROX는 (러시아 난항으로 인해) 3년 이상 일본에 머물다 태평양을 건너 미국 오레곤 주로 운송되었다. 2015년 6월 1일, 서플러스는 오레곤주 맥민빌(McMinnville, Oregon)에서 출발하여 미국 본토를 가로질러 북쪽 캐나다/그린란드를 거쳐 7월 말/8월 말에 오토자이로 항공기로 북대서양을 처음으로 횡단하여 2015년 8월 11일 북아일랜드 라른(Larne, Northern Ireland)에 착륙했다. 그는 세계 일주 비행의 이 단계에서 추가로 10개의 FAI 세계 기록을 세웠다.
9년(2010년 이후)의 기다림 끝에 영국에 등록된 자이로플레인이 러시아 연방을 통과하는 비행 허가가 마침내 승인되었고, 2019년 4월 22일 서플러스와 G-YROX는 북아일랜드 라른에서 동쪽으로 계속 비행하여 북유럽을 가로질러 Magni M16 자이로플레인 G-KTCH를 조종하는 동료 자이로플레인 조종사 제임스 케트첼과 만났다. 느슨한 편대를 지어 두 대의 항공기는 자이로플레인으로 러시아를 처음으로 횡단하여 베링해(Bering Sea)에 도착했다. 베링 해협(Bering Strait)을 횡단하기 위해 두 대의 항공기는 2019년 6월 7일 러시아 프로비데니야 만에서 이륙하여 6월 6일 알래스카 노옴(Nome, Alaska)에 착륙했으며, 국제 날짜 변경선(International Date Line)을 처음으로 횡단한 자이로플레인이 되기도 했다. 알래스카와 캐나다 서부를 횡단한 후 2019년 6월 28일, G-YROX를 조종한 서플러스는 미국 오레곤주 맥민빌의 에버그린 항공우주 박물관(Evergreen Aviation and Space Museum)으로 돌아와 자이로플레인으로 세계 일주를 한 최초의 사람이 되었다.
서플러스가 이 작업을 완료하는 데 9년이 걸리는 동안 G-YROX는 32개국을 거쳐 27000nmi를 비행했다.
오레곤에서 오레곤으로 오토자이로로 세계 최초의 물리적 일주에는 러시아 연방 영공을 통과하는 데 필요한 허가를 얻는 데 오랜 외교적 지연으로 인해 서플러스와 G-YROX가 4년 28일이 걸렸다. 그러나 비행이 심각하게 지연되고 중단되었기 때문에 더 이상 세계 일주 속도 기록을 세우는 자격이 없게 되었고, 이 작업은 3개월 후 제임스 케트첼이 오토자이로 항공기로 세계 일주 공식 속도 기록 비행을 세움으로써 완료되었다.
그 후 2019년 9월 22일, 케트첼은 기네스 세계 기록(Guinness World Records)에서 오토자이로로 세계 최초 일주 기록[63]과 국제항공연맹(Fédération Aéronautique Internationale)에서 E-3a 오토자이로로 세계 최초 공인 "동쪽 방향 세계 일주 속도" 기록을 수여받았다. 그는 175일 만에 여정을 마쳤다.[64]
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シエルバはその後、イギリスでシェルバ社を設立し、多くの成功機を生み出した。日本でも朝日新聞社がシエルバ社のオートジャイロを購入し、「空中新道中膝栗毛」というコーナーを連載した。イギリスのアブロ社やアメリカ合衆国でケレット社などで開発が続けられたが、市場は収束の方向に向かい、ヘリコプターなどの生産に移った。
[68]
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オートジャイロの回転翼の付け根には蝶番がついており、回転中の揚力の急な変化や揚力のムラを防ぐことにより、安定した飛行が実現されている。発明されてすぐのころは補助翼、方向舵、昇降舵の三舵で制御されていた。しかし現在は翼の回転面を左右に傾けることによって旋回をし、回転面の迎え角を増減させることによって上昇と降下を行い、方向舵によって方向を変更するという独特の制御方法を用いる機体が多い。
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東北学院理工系教育機関の系譜とその人脈 =押川方義の創立理念= 「東北をして日本のスコットランドたらしめん」が底流に
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