축척 변환, 구배, 헬릭스 설계를 한곳에서. 레이아웃 계획에 필요한 값을 도식과 함께 계산합니다.
축척비: 1 : 87.1
어떤 단위든 사용 가능합니다(mm, cm, m). 결과는 입력한 단위와 동일하게 표시됩니다.
1000 ÷ 87.1 = 모형 치수
계산 결과는 설계 참고치입니다. 실제 주행은 기관차 견인력, 선로 상태, 편성 길이에 따라 달라집니다.
레이아웃 설계에 필요한 세 가지 계산을 한 도구에 모았습니다. · 축척 변환: HO(1:87), N(1:160) 등 축척에서 실물 치수와 모형 치수를 상호 변환합니다. · 구배: 상승량과 수평 거리로 구배(%), 각도, 구배비를 구하고 경사로를 도식으로 확인합니다. · 헬릭스: 반경, 여유 높이, 총 상승 높이로 회전 수, 구배, 필요한 선로 길이, 설치 직경을 산출합니다. 설계 단계에서 무리한 구배를 일찍 파악해 레이아웃 실패를 막을 수 있습니다.
1. 모드를 선택합니다(축척 변환, 구배, 헬릭스). 2. 축척 변환에서는 축척과 변환 방향을 고르고 길이를 입력합니다. 3. 구배에서는 상승과 수평 거리를 입력합니다. 곡선 보정을 켜면 반경에 따른 실효 구배도 표시됩니다. 4. 헬릭스에서는 반경, 층간 여유 높이, 총 상승 높이, 노반 폭을 입력하면 회전 수와 구배가 도식과 함께 표시됩니다.
축척: 모형 치수 = 실물 ÷ 축척비, 실물 = 모형 치수 × 축척비. 구배: 구배(%) = 상승 ÷ 수평 거리 × 100. 각도 = arctan(상승 ÷ 수평 거리). 헬릭스: 원주 = 2 × π × 반경. 1회전당 상승 = 여유 높이 + 노반 두께. 구배(%) = 1회전 상승 ÷ 원주 × 100. 회전 수 = 총 상승 높이 ÷ 1회전 상승.
구배 2%는 약간 가파른 편이며, 2.5%를 넘으면 대부분의 차량이 견인력을 잃어 편성을 줄여야 합니다. 3% 이상은 짧은 편성에만 적합합니다. 헬릭스에서는 반경을 키우면 원주가 늘어 구배가 완만해지지만 설치 면적이 커집니다. 여유 높이는 위층 아래로 차량이 통과할 수 있는 최소 높이를 확보하세요.
HO는 1:87 축척으로, 전 세계에서 가장 널리 쓰이는 철도모형 축척입니다. 실물의 87분의 1 크기이며 선로 폭(궤간)은 16.5mm입니다. 디테일과 크기의 균형이 좋아 초보자부터 숙련자까지 폭넓게 사용됩니다.
차량 길이와 축척에 따라 다르지만 HO에서는 반경 18인치(약 457mm) 이상을 권장하며, 가능하면 22~30인치가 좋습니다. 반경이 작으면 급구배, 탈선, 연결기 문제가 생기기 쉽습니다. 긴 객차·화차일수록 큰 반경이 필요합니다.
모형에서는 2% 이하가 이상적이며 2.5%를 넘으면 급구배로 봅니다. 실제 철도는 보통 1~2% 정도이며, 모형에서는 견인력·편성 길이·곡선 저항을 고려해 가능한 한 완만하게 하면 안정적으로 주행합니다.
곡선에서는 바퀴와 레일 사이의 횡방향 저항이 커져 같은 물리적 구배라도 실효 구배가 더 커집니다. 반경이 작을수록 저항이 늘어나므로, 설계 시 이 보정분을 감안해 구배를 완만하게 잡는 것이 안전합니다.
N 게이지는 1:160(선로 폭 9mm)으로 HO(1:87)보다 작아, 같은 면적에 더 넓은 레이아웃이나 큰 반경 곡선을 깔 수 있습니다. 공간을 절약할 수 있는 반면 디테일과 손작업 편의는 HO가 유리합니다. 공간과 용도에 맞춰 선택합니다.