추력 대 중량비란?
추력 대 중량비(TWR)는 드론이나 RC 항공기가 만들어내는 추진력이 기체의 무게에 비해 얼마나 큰지를 알려주는 값입니다. 멀티로터 제작에서 가장 중요한 수치 중 하나로, 기체가 호버링이 가능한지, 조종 반응이 얼마나 날렵한지, 그리고 공격적인 비행이나 페이로드 운반을 위한 여유가 얼마나 있는지를 결정합니다. TWR이 1:1이라는 건 모터가 겨우 기체를 공중에 떠 있게 할 정도라는 뜻이며, 이보다 낮으면 기체는 결코 이륙하지 못합니다.
계산기 사용법
각 모터가 풀 스로틀에서 내는 정지 추력(모터 제조사 데이터시트 기준, 그램 단위), 기체의 모터 개수, 그리고 총중량(AUW) — 프레임, 배터리, 카메라, 프로펠러까지 포함한 비행 준비 상태의 전체 무게(그램 단위) — 를 입력하세요. 계산기는 모터 추력에 모터 개수를 곱해 총추력을 구한 뒤, 이를 총중량으로 나누어 비율을 산출합니다.
공식 설명
$$\text{TWR} = \frac{\text{Thrust/Motor (g)} \times \text{Motor Count}}{\text{AUW (g)}}$$ 추력과 중량은 반드시 같은 단위(여기서는 그램)를 사용해야 하므로 비율은 무차원 값이 됩니다. 600g 모터 4개를 단 쿼드콥터는 총 2,400g의 추력을 내며, 기체 무게가 650g이라면 TWR은 \(2{,}400 \div 650 \approx 3.7:1\)입니다.
실제 계산 예시
5인치 FPV 프리스타일 쿼드를 제작한다고 가정해 봅시다. 모터 4개가 각각 1,200g의 추력을 내고, 총중량은 650g입니다. 총추력은 \(1{,}200 \times 4 = 4{,}800\,\text{g}\)입니다. $$\text{TWR} = 4{,}800 \div 650 \approx 7.4:1$$ — 매우 강력하며 프리스타일에 최적입니다.
자주 묻는 질문
TWR은 얼마나 필요한가요? 안정적이고 조종하기 쉬운 비행에는 최소 2:1, 스포티한 프리스타일에는 3~4:1, 고성능 레이싱이나 프리스타일에는 6:1 이상을 목표로 하세요. 시네마틱·중량물 운반용 기체는 보통 2~3:1로 운용합니다.
모터 추력은 어디서 확인하나요? 제조사는 모터 + 프로펠러 + 전압 조합별로 추력표를 공개합니다. 실제로 사용할 프로펠러와 배터리 셀 수에 해당하는 최대 추력 값을 사용하세요.
배터리에 따라 TWR이 달라지나요? 네 — 무거운 배터리는 무게를 늘려(TWR을 낮춰) 주지만, 전압과 추력을 높여 줄 수도 있습니다. 부품을 교체한 뒤에는 항상 다시 계산하세요.
