비행을 할때 가장 위험하기도 하고 중요한 Phase인 Take Off.
비행기에 얼마나 많은 승객이 탑승했고, 화물이 탑재되었는지에 따라 같은 항공기에 같은 공항이라도 이륙을 할 수 있기도하고 없기도 하게된다.
뿐만아니라, 눈이 오거나 비가와서 미끄러울 경우, 활주로 방향에 따라서도 매번 달라지게 된다.
따라서 조종사는 매번 비행 때 마다 이륙할 수 있는 거리가 얼마인지 알아야 하고, 이 활주로에서 이륙을 할 수 있는지에 대한 판단을 해야한다. 이를 위해서 알아야 하는 개념에 대해서 다뤄보도록 하겠다.
비행공부를 하면서 정말 헷갈렸던 개념 중 하나이다. (나만 헷갈린건가)
기본적으로 Runway Declared Distance(이륙에 필요한 활주로 유효거리)와 Runway Required Distance(이륙을 위한 활주로 요구거리) 이 둘에 대한 개념을 이해하지 못했었다.
Runway Declared Distance는 Runway길이가 정해진 값이고, (TORA,TODA,LDA,ASDA)
Runway Required Distance는 항공기 Performance를 기반으로 그날 이륙에 필.요.한 길이가 나오는 결과 값이다. (AGD, ASD, TOD)
전자는 조종사가 그날 이륙할 공항의 차트를 보고 알 수 있는 값이고,
후자는 조종사가 그날 항공기와 공항 환경등을 고려하여 구해야 하는 값이다.
따라서, Required Distance가 Declared Distance안에 들어와야 안전상 문제가 생기지 않는 것이다.
이러한 큰 개념을 잡지 않고, 맹목적으로 그 안에 있는 내용만 공부했던 것을 반성해본다...
이제 Deep(?)하게 한번 파보자.
Runway Declared Distance(이륙에 필요한 활주로 유효거리)
이는 공항에 "공표된" 거리이다.
공항 AIP에 보면 아래와 같이 Declared Distance가 명시되어있다.
각각을 구성하는 거리에 대한 정보는 아래와 같다.
| TORA (Take Off Run Available) |
항공기가 이륙할 때 "지상활주"에 필요한 활주로 길이 | |
| TODA (Take Off Distance Available) |
항공기가 이륙하여 활주로 끝 Clearway를 지나는데 필요한 거리 | TORA + Clearway |
| ASDA (Accelerate Stop Distance Available) |
항공기가 이륙을 "포기"하는 경우 정지시키는데 필요한 거리 | TORA + Stopway |
| LDA (Landing Distance Available) |
항공기가 "착륙"하여 정지시키는데 필요한거리 |
여기서 정확히 구분하고 알아야 할 개념이 Clearway와 Stopway이다. 아래 그림을 보면 보다 직관적으로 이해 할 수 있다.
Clearway는 활주로 끝 부분에 이어져 있는 장애물이 없는 평탄한 구역으로 공항당국의 관리 하에 있는 구역으로서, 중심선은 활주로 중심선과 일치하고 폭은 500ft 이상이며 상승구배 1.25%인 표면 위에 장애물이 없어야 한다.
개방구역은 가속진행거리로 사용가능하고 V2가 확보될 때까지의 거리를 말하며 그 길이는 TORA의 1/2을 넘지 않아야 한다.
국토부 조종사표준교재 비행이론
Stopway는 활주로 중심선 연장에 있는 포장면이다. 이륙을 포기한 항공기를 감속시키는 데 사용되고 정지로의 포장강도는 이륙을 포기하여 정지로에 진입할 경우 항공기에 구조적 손상을 주지 않아야 하며 정지로의 중심선은 활주로 중심선 연장에 있고 폭은 활주로 이상이어야 한다.
국토부 조종사표준교재 비행이론
Runway Requried Distance, Balanced Field Length
이는 항공기가 그 날의 상황에 따른 V1 값에 따라 이륙을 위해 요구되는 활주로 길이가 달라진다.
이 요구되는 활주로 길이는 앞서 설명한 Declared Distance안에 들어와야 한다.
이 활주로 길이를 맞추기 위해서는 항공기 이륙중량을 조절하여 Required Distance를 조절한다.
실제로 항공기에 탑재된 FMS에 입력된 Weight에 맞는 Balanced Field Length를 기준으로하여 V speed를 산출한다.
따라서 아래 3가지 거리 중 가장 긴 것을 바탕으로 항공기의 무게와 활주로를 결정하게 된다.
이때 V1이 도달하는 지점에서 한쪽 엔진이 고장났을 경우를 가정한다.
(최악의 상황을 대비해야하니깐. 한쪽 엔진이 고장나더라도 이륙을 하거나 활주로에 멈추더라도 장애물과 충돌이 없어야 하기 때문이다)
| AGD (Accelerate-Go Distance) |
T/O Thrust, V1에서 One Engine Fail. 남은 엔진을 가지고 이륙을 지속하는 거리 항공기 부양후 35ft에서 V2가 얻어지는 거리를 포함 |
|
| ASD (Accelerate-Stop Distance) |
T/O Thrust, V1에서 One Engine Fail. 이륙을 중단, Only Brake만 사용하여 잔여 활주로 내에서 정지시키는 거리 (dry ruwnay에서는 Reverse Thrust는 고려하지 않고, Wet runway에서는 Reverse Thrust를 사용한다.) |
|
| TOD (Take Off Distance) |
모든 엔진이 정상 활주로 표면 상공 35ft 고도까지 도달하는 데 필요한 수평거리 One Engine Fail 에서 이륙하는데 필요한 활주로 + 15% 안전마진 |
Balanced Field Length
ASD = AGD 같게되는 거리
이때의 V1을 Balanced V1이라 한다.
지금까지의 설명을 직접 수행하는 영상을 보고 참고하시길!https://www.youtube.com/watch?time_continue=107&v=sQR1GbD9zHI&feature=emb_title
정리하자면 Runway Declared Distance는 Airport Chart에서 찾아서 이 안에 들어와야하구나 인지하면 되고,
그날의 무게와 기타 사항들을 고려하여 ASD=AGD가 가은 지점을 구하여 Balanced Field Length가 위에 Declared Distance내에 들어오는지 확인을 하고 그날의 비행을 시작해야한다.
관련되서 공부하는데 도움될 영상을 추천한다!(one of My favorite Aviation Channel Captain Joe)
참고자료 References
- 국토부 조종사표준교재 비행이론
- FAA PHAK, AFH
- https://www.boldmethod.com/blog/expressjet/how-to-handle-an-engine-failure-on-takeoff-v1-in-a-jet/
How Jet Crews Make Their Go/No-Go Decision During Takeoff
www.boldmethod.com
