아이언은 평평한데 왜 우드는 볼록할까? 기어효과와 벌지/롤 > 골프포럼

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아이언은 평평한데 왜 우드는 볼록할까? 기어효과와 벌지/롤
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작성일: 2018-01-03 22:36:50 조회: 6,165  /  추천: 42  /  반대: 0  /  댓글: [ 39 ]

본문

(마이골프스파이 카페에 우선적으로 올립니다. 많은 방문 바랍니다. http://cafe.naver.com/mygolfspy/179​)

 

 

 

 

테일러메이드가 우드에 2018년 신기술 Twisted Face 개념을 들고 나왔습니다.

(코브라, 아담스에서 각각 유사한 개념을 적용 중이었으니 신기술이 아니라고 주장하기도 합니다)

장안의 화제가 되고 있는 Twisted Face가 대체 뭔지 이해하는 데 토대가 되도록 먼저 기본 개념 정리를 하겠습니다.
이 글을 이해하고 나면 왜 우드는 아이언보다 방향을 잡기가 어려운지 이해할 수 있습니다.
조금 어려운 것 같아도 끝까지 따라와 주세요. 쉽습니다.

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골프채는 크게 우드, 아이언, 퍼터로 나뉘어집니다. 서로 구분하는 가장 큰 기준은 헤드의 형태입니다.

지금껏 다양한 클럽을 구경해 본 바, 아이언 중엔 페이스면이 평평하지 않은 게 없습니다. 
위쪽이든 아래쪽이든 힐이든 토든 전부 정확히 동일한 방향을 가리키고 있다는 것입니다.

반면에 우드는 유틸리티우드까지 대부분 페이스면이 평면적인 경우가 없습니다.
페이스 중간에 비해 힐 쪽은 닫혀있고 토 쪽은 열려있고 위쪽은 로프트가 더 높고 아래쪽은 로프트가 더 낮은, 둥근 형태로 볼록하게 되어 있습니다.

왜 그럴까요? 헤드 형태에 따라 결정적인 차이점이 있기 때문입니다.

우드는 헤드 형태가 둥글어 클럽페이스 뒤쪽으로 질량이 넓게 분포해 있습니다.
아이언은 헤드 평태가 평면적이라 클럽페이스 뒤쪽에 질량이 바싹 얇게 집중돼 있습니다.
클럽페이스와 무게중심 사이 간격이, 우드는 멀고 아이언은 가깝다는 이야기입니다.
'페이스와 무게중심 사이 간격'이 미치는 영향은 잠시 후에 다시 다루고, 임팩트 때 무슨 일이 일어나는지 먼저 봅시다.

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아마도 지금 갖고 계실 스마트폰을 바닥에 놓고, 한 번 아무렇게나 밀어 볼까요?
내가 미는 방향이 스마트폰 무게중심을 정확히 향하면 스마트폰은 돌지 않고 밀려나기만 합니다.
하지만 스마트폰 가장자리를 빗겨가게 밀면 스마트폰은 그냥 밀려나기만 하지 않고 회전운동을 합니다.
무게중심 방향으로 가해진 힘은 직선적 운동만을 유발하지만
무게중심 방향에 엇나간 힘은 토크(torque돌림힘)로 작용해 회전운동을 유발한다는 사실, 유념하고 임팩트 상황을 봅시다.

임팩트 시 공은 클럽헤드를 뒤로 미는 힘을 가합니다.
그 힘이 가해지는 방향이 정확히 무게중심을 가리킨다면, 클럽헤드는 회전하는 토크는 전혀 받지 않고 뒤로 밀리기만 할 것입니다.
반면에 그 힘이 가해지는 방향이 무게중심을 빗겨간다면 클럽헤드는 토크를 받으며 회전운동을 함께 하게 됩니다.
회전운동은 클럽헤드 무게중심을 중심으로 일어납니다.

axes.jpg


GearEffect.gif

위 그림에서 공이 정중앙보다 토toe 쪽에 맞았다고 가정하면, 클럽헤드가 시계방향으로 회전하게 됩니다.
클럽페이스는 토 쪽으로 움직이고, 거기에 찰싹 달라붙어 있는 공은 그 작용에 의해 반시계방향으로 회전하게 됩니다.
서로 맞물려 있는 톱니끼리 함께 도는 모습과 같다 하여 이런 현상을 기어 효과gear effect라 부릅니다.
반시계방향으로 사이드스핀이 생기니 공은 훅 방향으로 휘어져 날아가게 됩니다.
그림과 반대로 힐 쪽에 맞는 경우, 회전이 반대로 일어나므로 슬라이스 구질이 됩니다.

가로 방향의 오차 뿐만 아니라 세로 방향의 오차 또한 똑같이 기어효과를 일으킵니다.
무게중심보다 높게 빗나간 힘은 기어효과에 의해 탑스핀을 일으킵니다.
무게중심보다 낮게 빗나간 힘은 기어효과에 의해 백스핀을 일으킵니다.
물론 기본적인 로프트가 있기 때문에 생기는 백스핀량이 더 크기 때문에, 기어효과가 더해지면 백스핀량이 약간 줄거나 늘어나는 결과로 이어지는 게 일반적이지, 실제로 공이 탑스핀을 가지고 전진하는 경우는 없다시피 합니다.(그랬다간 출발하자마자 고꾸라지며 추락하는 탄도가 됩니다.)

정리하면 다음과 같습니다.
Image result for gear effect

가로 방향 오차가 일으키는 기어효과를 수평기어효과 horizontal gear effect라 하며
세로 방향 오차가 일으키는 기어효과를 수직기어효과 vertical gear effect라 합니다.

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'무게중심에서 엇나간 힘이 클럽헤드를 회전시킨다', 이 사실은 우드나 아이언이나 똑같습니다.
아이언도 가장자리에 잘못 맞으면 홱 돌아가며 비틀리는 거, 똑같습니다.
하지만 아이언은 우드와 달리 기어효과가 거의 일어나지 않습니다.

'무게중심에서 엇나간 힘이 클럽헤드를 회전시킨다', 이 현상은 기어효과가 아닙니다.
토 쪽에 맞은 공 때문에 클럽헤드가 오픈되는 움직임은 기어효과가 아닙니다.
회전하는 클럽헤드의 클럽페이스가 (공에 대해) 옆으로 미끄러지며 공까지 회전시키는 현상이 기어효과입니다.

우드와 아이언의 결정적 차이, 바로 '페이스와 무게중심 사이 간격'이 여기서 등장합니다.

클럽헤드가 회전하는 톱니라면, 우드는 그 톱니의 지름이 거대합니다.
Photo 1

거대한 톱니가 회전하면 임팩트 지점은 '옆으로' 많이 움직이게 됩니다. 
거기에 맞물린 공도 많이 스핀합니다. 이게 기어효과입니다.


반면에 아이언은 톱니의 지름이 왜소합니다.
Photo 2

회전 중심이 얕은 곳에 있다보니, 임팩트 지점이 이미 톱니와 거의 수직선상에 있습니다.
이러면 톱니가 돌면서 임팩트 지점은 '뒤로' 많이 움직일 뿐입니다. 볼스피드는 줄겠지만 사이드스핀은 거의 유발되지 않습니다.
이래서 아이언은 기어효과가 미약한 것입니다.

swing_gearEffect.jpg
임팩트 순간 스윙 궤적도 스퀘어하고 클럽페이스도 스퀘어할 경우, 중심에 맞지 않더라도 아이언은 어쨌거나 스윙 방향에 근접하게 공을 날려보냅니다.
반면에 우드는 다른 모든 요인이 완벽하더라도, 단지 중심에 맞지 않았다는 이유 하나 때문에 매우 강한 스핀 간섭이 생겨 탄도가 휘어지는 결과를 낳습니다.
그 어떤 신기술을 적용해도 이 사실만큼은 바꿀 수 없습니다.
무게중심이 클럽페이스로부터 깊숙이 떨어져 있는 우드는, 중심에서 빗겨맞았을 때 기어효과가 크게 생긴다는 사실.

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지금까지 모든 상황은 임팩트 순간 스윙 궤적도 스퀘어하고 클럽페이스도 스퀘어할 경우를 가정했습니다.
클럽페이스가 평평한 경우에(도) 이렇다는 것입니다.
똑바로 쳤는데 토에 맞으면 훅이 되니 타겟보다 왼쪽에 도착한다면, 거기에 대한 보정은 어떻게 할까요?
토 쪽을 오픈시켜 놓으면 훅스핀도 줄어들고 출발방향이 오른쪽이라 도착지점은 비슷하게 되겠죠?
바로 이렇게 말입니다.
bulge.gif

마찬가지로 힐에 맞아 슬라이스가 날 때 출발지점을 닫아놓으면 도착지점은 원래 목적지와 유사하게 됩니다.
Image result for gear effect bulge roll
중심에서 멀어질수록 더 많이 열거나 닫히도록 페이스 형상을 설계하면 중심부가 볼록한 형상이 완성됩니다.

이 '볼록함'을 가로 방향으론 벌지bulge라 부르고, 세로 방향으론 롤roll이라 부릅니다.
Image result for gear effect bulge roll

벌지를 너무 크게 하면 기어효과에 의한 휘어짐보다 벌지에 의한 벌어짐이 더 심해 탄착점이 벌어질 것이고,
너무 적게 해도 반대로 탄착점이 넓어질 것입니다.

directional arrows

얼마만큼 볼록하게 맞출지는 무수한 실험을 반복해 데이터를 축적해 온 제작사 고유의 노하우입니다.

정리하자면 벌지와 롤은 기어효과에 의한 휘어짐을 상쇄하기 위해 출발 방향과 스핀을 의도적으로 왜곡시켜, 결과적으로 관용성을 증가시키기 위한 디자인이라 할 수 있습니다.

긴 글 읽어주셔서 감사하고, 의문사항 많이 질문해 주시기 바랍니다.



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​PS) 기어효과 어설프게 공부한 사람들이 많이들 하는 오해 : '볼록한 형상이 기어효과를 만든다'(X)


"Normal bulge and roll uses curvature — straight across from heel to toe and straight up and down from top to bottom — in order to impart gear effect on the golf ball. That means shots hit on the toe should spin back to the left and towards the target line, while shots hit on the heel should spin back to the right and toward the target line. With a flat-faced golf club (or without bulge and roll), toe shots would go way right and heel shots would go way left. Bulge and roll was introduced to bring shots hit all over the face back to the target or the centerline."

심지어 유명 사이트 편집장조차 틀리네요. 원인과 결과를 거꾸로 알고 있습니다. 볼록해서 휘어지는 게 아니라 휘어지는 게 덜 퍼지도록 볼록하게 만들어 준 것입니다. 이 점 오해 없으시길 바랍니다.​

 


추천 42 반대 0

댓글목록

좋은 글 감사합니다^^

m3 m4로 바꾸면 ufo슬라이스 잡을 수 있을까요?

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슬라이스가 잡히는 게 아니라 슬라이스가 결과적으로 중앙 근처에 도착하게는 해 줄 수 있습니다. 물론 기어효과에 의한 슬라이스만 가능합니다. 페이스 각이 틀리거나 스윙궤적이 틀린 건 어느 장비도 못 잡아줍니다. 이븐롤과 마찬가지입니다.

    0 0

감사히 잘 읽었습니다^^

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엄청난 글이네요.
뜬구름 잡듯 알고있던 개념들이 명확해졌습니다.

인아웃 스윙 궤도와 로우 백스핀은 이제 어느 정도 일관되게 유지가 되는데, 14번의 티샷 중 2-3번은 심하게 토우나 힐쪽(특히 힐쪽 타격이 제일 싫습니다.. 미스샷도 훅이 낫지 슬라이스는 정말 싫기에..)에 맞아 장외로 나가는 경우가 종종 있습니다. 위 설명과 Twist face 기술을 이해하고 나니 위와 같은 미스샷들을 장외 직전의 러프 정도까지는 보정을 해 줄 수도 있지 않을까 싶은 생각이 드네요(제대로 이해한건가요 ㅎㅎ).

아무튼 좋은 글 정성 글 정말 감사합니다.

빨리  M3 예약을 걸어야 겠습니다. ㅎㅎ

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Twist face 기술의 차이점은 다음 글에 ㅎㅎ
토우 쪽보다 힐 쪽은 심지어 느리기까지 해서 거리가 최악이죠

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정성글 잘 읽었습니다 감사합니다.

    0 0

좋은 글 감사합니다.
토크가 낭창임이 아닌 뒤틀림의 정도라고 봤을 때
토크가 큰 샤프트를 장착한 드라이버는 기어효과가 더 크다.. 라고 볼 수 있는걸까요?

    1 0

샤프트 스펙에서 토크는 낭창거림 아니고 뒤틀림 맞죠. 그런데 그게 기어효과에 실제로 미치는 영향은 미미하다고 합니다. 기어효과는 샤프트 축을 중심으로 회전하는 게 아니라 클럽헤드 무게중심을 중심으로 회전하는 거라서 그렇기도 하고, 임팩트가 워낙 짧은 순간에 일어나는지라 샤프트 전체와 영향을 주고받기도 전에 끝나버리기 때문이기도 합니다.
(추가: https://www.tutelman.com/golf/ballflight/gearEffect3.php 에서 맨 아래 보시면
It means that the torque due to the ball striking the clubhead is 83 times as great as the torque supplied by the shaft to oppose the clubhead twist. In other words, the effect of shaft torque is negligible.)


토크 수치가 큰 샤프트는 기어효과와 기타 미스샷에 의한 비틀림이 불쾌한 타감으로 연결되지 않게 해 준다고 보시면 됩니다. 토크 수치가 낮은 샤프트는 스윙 도중 일어나는 로테이션에 좀 더 민첩하게 반응하고 스퀘어함을 선명하게 느끼게 해 줍니다.

    1 0

오히려 기어효과를 유의미하게 증감시켜주는 것은 샤프트 강성, 그 중에서도 팁 부근에서 강성과 관련돼 있습니다. 그래서 킥포인트가 높아서 팁 강성이 큰 샤프트가 좌우편차가 약간 적고, 킥포인트가 낮아서 팁 강성이 연한 샤프트가 제대로 맞췄을 때 크리티컬한 장타로 연결된다고 합니다. 안정성을 얻을 것이냐 안정성을 버리고 거리를 얻을 것이냐의 문제죠.(기어효과가 장타를 유발한다고?! 이건 또 무슨 소리요?? 이건 다음 주제로...)

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그렇군요.. 저는 토크가 기어효과와 관계있는줄.. ^^;;
그렇다면 토크(값)는 어떤 의미가 있을까요? 퍼포먼스에 거의 영향이 없고 타감에 미치는 바가 가장 크다면
굳이 낮은 토크의 샤프트로 불쾌한(?) 타감을 전해줄 필요는 없을 것 같은데 말이죠..
피드백 때문일까요?

... 라고 적었는데 윗 댓글을 다시 보니 설명해 주셨네요.
제가 끝까지 안 읽은 모양입니다. -_ -;;

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네 피드백이 좋겠죠. 제가 댓글 도중에 새로 추가했는데 토크 수치가 낮아서 뻣뻣하면 위치감각을 빠르고 분명하게 느낄 수 있겠죠. 전반적으로 플렉스가 강해야 하는 소재가 뒤틀림에만 약하기도 쉽지 않을 것이고 ㅎㅎ

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아.. 댓글을 덜 읽은 줄 알았더니 추가해 주셨군요. ^^;

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자꾸 추가해서 죄송합니다 ㅋㅋ 이러면서 또 추가하고 막...

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ㅎㅎ 아닙니다.
알듯 모를듯 하던 부분이었는데 림핑바순님의 글이 많은 도움이 되었습니다. :)

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오늘 m3.4 관련 글을 보다가 bulge&roll이 뭐지 궁금하던 참이었습니다. 좋은 글 감사합니다. 대단하시네요~~

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역시 물리학이 연관된 스포츠 과학이겠지요?

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이 글을 바탕으로 어디가서 공치다가 아는 척좀 해도 되겠네요. 좋은 글 감사합니다.

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ㅊㅊ

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추천을 누르지 않을수 없게 만드는 글이네요.
테일러 신 드라이버에 더 호기심이 생깁니다.
좋은 글 잘 봤습니다^^

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림교수님 오래오래 건강하세요! 좋은 글 잘 봤습니다 감사합니다

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와 진짜 좋은글 감사합니다
막연히 트위스트라 해서 가운데가 튀어나오고 양옆을 깎아논건가 생각했는데
그 정도의 차이이지 벌써 제가 가지고 있는 우드들도 그렇게 되어있었군요
많이 배우고 갑니다!!

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당연 이런 글엔 추천 추천  여러번 들어가야 합니다.^^

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정성글 추천합니다.
최근 난독증이 생겼는지 아이유는 평평한데.라고 읽어서 나도 모르게 고개를 끄덕이면 클릭..

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아이유는 평평하지 않아요! ㅋㅋㅋ

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림교수님 글은 추천입니다.

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가지고 있는 아이언 중에 스팟위치가 볼록하게 올라간 페이스를 가진 놈이 하나 있습니다.
하지만 머슬백에 페이스까지 볼록하니 잘못 맞추면 완전 사망나서 장식품이 되었지요

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아 그런게 있긴 했군요 소개부탁드려요!

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우와 이런 분석글 좋아합니다. 여러번 정독했네요 정말 최고입니다!!
나중에 시간되시면 샤프트의 플렉스와 토크 부분도 한번 정리 부탁드립니다

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네 모두 다루고 싶습니다

샤프트가 제일 어렵네요 정말...

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와아... 많이 배우고 갑니다.
감사합니다

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정성글 좋은글 잘 읽었습니다.

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신기한 현상이네요
제 생각과는 반대로 작용하고 있었군요.
전 토쪽이 열려보이길래 토쪽에 맞으면 슬라이스가 더 날 것이라고 생각했었거든요..

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백수십년 전에 그런 오해가 있어서 볼록하지 않고 오목한 우드가 개발된 적도 있다고 합니다. 물론 바로 망하고 다시는 나오지 않았습니다 ㅋㅋ

https://goo.gl/images/mXjkAp

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많은 응원 감사드립니다!!

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감탄하면서 봤네요^^ 1번 읽기 2번 보면서 든 생각인데.. 우드류 헤드 페이스는 기어효과 때문에 대부분 동일한 형태를 띄고 있다는 점. 단, 클럽메이커마다 볼록성 정도는 차이가 있다는 것
금번 m3, m4의 경우에는 하이토우, 로우힐 샷이 데이터 분석상 다수로 나오니 일반적인 볼록한 형태의 페이스가 아닌 대각선으로 살짝 뒤튼 볼록한 페이스를 개발하고 접목했다란 내용이군요.
그런데.. 그 데이터가 일반적인 것(통계적으로 확률이 높음)이지 개개인에 따라 로우토우나 하이힐을 정타외에 많이 치는 사람은 정말 이 드라이버랑은 안 맞겠다란 생각이 듭니다.

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맞는 말씀입니다. 모든 걸 다 해결해 주는 장비는 있을 수가 없습니다.

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림교수님 대단하십니다 ㄷㄷㄷ

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많이 배웁니다
좋은글이네요

볼록해서 휘는게 아니라
기어효과땜에 휘어지는 공을 중심으로 모이게 하기위해
볼록하게 만든거네요


1.클럽의 무게중심에 의한 모멘트가 발생되고
2.그 모멘트로인해 공에 기어효과로인한 스핀이샹기고
3.그스핀에 의해 샹기는 공의 휘어짐을 보정하기위해
4. 페이스면을 볼록하게 설개하는거군요

좋은거 배워갑니다
감사합니다

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좋은 요약 감사합니다

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