[정보]이륙의 재구성

"띵, 띵, 띵"

"손님 여러분, 우리 비행기는 곧 이륙하겠습니다. 안전을 위해 좌석벨트를 매셨는지 다시 한번 확인해주시고......"

"Asiana 202, Wind 270 at 8, Cleared for takeoff runway 33L."

"Cleared for takeoff runway 33L, Asiana 202."

잠시 후면, 우렁찬 엔진 소리와 함께 맹렬한 속도로 달려가던 거대한 항공기는

서서히 고개를 들며 땅을 박차고 하늘로 올라갈 것입니다.

승객들은 하늘로 날아오를 기대에 부풀어 있지만,

조종실에서는 어느 때보다도 팽팽한 긴장감이 가득한 순간,

바로 이륙(Take-off)의 순간입니다.

여기서는 이륙의 과정을 하나하나 상세히 분석해보려 합니다.

1. Before Takeoff Flow (이륙 전 절차)

- 엔진 Flameout을 방지하기 위해, Ignition Switch를 ON(또는 Continuous) 위치에 놓습니다.

   에어버스 기종은 폭우 또는 터뷸런스가 예상되는 경우에만 IGN/START 위치에 놓습니다.

- TCAS(Traffic alert! and Collision Avoidance System)는 TA/RA(Traffic Advisory/Resolution Advisory) 위치에 놓아,

  다른 항공기와의 충돌 경고를 활성화합니다.

  비행기가 상승할 것이므로 ABV/N/BLW 스위치는 ABV(Above) 위치에 놓습니다.

  Above에서는 자신의 고도를 기준으로 -2700ft ~ +7000ft 범위 이내의 다른 항공기를 탐지합니다.

- 안전벨트 스위치를 조작하거나, 기내 방송을 통해 객실승무원에게 이륙 준비를 지시합니다.

  반드시 사무장에게 in is ready for takeoff" 보고를 받은 후에야 이륙할 수 있습니다.

- Autobrake는 RTO(Rejected Takeoff)로 설정합니다. (에어버스 기종은 MAX)

  고속(약 100kts 이상)에서 이륙 단념시, 자동으로 최대 브레이크를 잡아주는 역할을 합니다.

- 외부 라이트를 설정합니다.

   Landing Lights, Runway Turnoff Lights, Strobe Lights는 반드시 이륙 허가를 받은 후에 켜야 합니다.

   야간 운항시에는, 추가로 Wing Lights, Logo Lights를 활주로에 진입하면서 켭니다.

- 기장은 활주로 진입 허가가 난 이후에 (Line-up 또는 Cleared for takeoff)

   Before Takeoff Checklist를 지시하고, 부기장이 수행합니다.

- CDU는 PF는 TAKEOFF REF 페이지, PM은 LEGS 또는 CLB 페이지를 표시해 놓습니다.

  (CDU : Control Display Unit, 비행 컴퓨터의 표시장치

   PF : Pilot Flying, 기장/부기장 중 직접 조종 임무를 수행하는 조종사

   PM : Pilot Monitoring, 기장/부기장 중 지원, 확인, 모니터링 임무를 담당하는 조종사)

2. Rolling Takeoff vs. Standing Takeoff

- Rolling Takeoff는 활주로에 진입하면서 바로 엔진 출력을 높여 활주를 시작하는 방법이며,

  Standing Takeoff는 활주로 중심선에 정지한 후 엔진 출력을 높여 활주를 시작하는 방법입니다.

- Standing Takeoff를 하기 위해서는 활주로 중심선에 항공기를 정대시키고 완전히 정지한 다음,

  브레이크를 잡은 상태로 엔진 출력을 중간쯤 올려 안정된 것을 확인한 뒤,

  브레이크 해제와 동시에 엔진 출력을 이륙 출력으로 높입니다.

- 시간 절약을 위해서 대부분은 Rolling Takeoff가 추천됩니다.

  하지만 안전을 위해서 다음의 경우에는 반드시 Standing Takeoff를 해야 합니다.

  * Wet 또는 Contaminated Runway

  * Standard Takeoff Minima 보다 낮은 기상 (RVR 1500m 이하)

  * Static Engine Run-up이 필요한 결빙 상태

3. Intersection Takeoff (중간 이륙)

- Intersection Takeoff는 활주로 전체 길이에 비해 활주 거리가 많이 필요하지 않은 경우에,

  활주로 끝까지 가지 않고 활주로 중간에서 진입하여 이륙을 시작하는 방법입니다.

- 시간 단축과 연료 절감의 효과가 있으므로, 가능한 매우 추천되는 방법입니다.

- 가능한 활주 거리가 짧아져 마진이 감소하므로, 기장이 안전을 위해 문제 없다고 판단하는 경우에만 사용합니다.

   장거리 운항을 위해 승객/화물과 연료를 가득 실어 무게가 무거운 경우에는 하기 힘들지만,

   활주로가 충분히 긴 공항에서 무게가 가벼워 활주 거리가 적게 필요한 경우에는 활용 가능합니다.

- 통상 김포에서는 32R : B2, 14L : E2,

   제주에서는 06 : C, 24 : Runway 31 지점에서 Intersection Takeoff를 많이 실시합니다.

   Intersection Takeoff를 하려면, 출발 전 준비 과정에서 미리

   짧아진 활주 거리와 달라진 활주로 경사도 등을 감안하여 이륙 성능(V1, Flap 설정 등)을 계산해 놓아야 합니다.

4. Setting Takeoff Thrust

- 이륙시에는 엔진을 거의 최대 출력으로 사용하게 됩니다. 하지만 절대 한번에 최대 출력까지 올리지는 않습니다.

   먼저 출력을 중간쯤까지 올려 엔진이 안정된 것을 확인한 후에 끝까지 올리는 두 단계를 거칩니다.

- 이륙 준비가 되면 PF는 Throttle을 서서히 밀어

   출력을 중간 정도로 높이고 엔진이 stabilized 되는지 확인합니다.

   (B737 : 40% N1, B777 : 55% N1, A333 : 50% N1 또는 1.10 EPR 등 적절한 기준은 기종별, 엔진별로 다릅니다.)

- 엔진 출력이 중간에서 stabilize되면, 이륙 출력으로 높이기 위해 TO/GA 스위치를 누르거나, (보잉)

   TOGA 또는 FLX/MCT 영역까지 Thrust Lever를 밀어 넣습니다. (에어버스)

- 속도가 80kts가 되기 전에 PM은 정상 이륙 출력이 완전히 설정되었는지 확인하고, "Power Set!"이라고 콜을 합니다.

- 부기장이 PF인 경우, 이륙 출력이 설정된 후에 Throttle에서 손을 떼고 기장이 잡습니다.

  이륙 단념의 결정권은 기장에게 있기 때문입니다.

  속도가 V1을 넘어서면 이륙 단념이 절대 불가능하므로, 기장도 Throttle에서 손을 뗍니다.

- FMA(Flight Mode Announciator)에는 TO/GA 직후 THR REF가 표시되다가, 80kts 근처에서 HOLD로 변경됩니다. (보잉)

  HOLD 모드에서는 Auto Throttle과 Throttle lever와의 연결이 해제되어,

  이륙 단념을 위해 Throttle lever를 당길때 Auto Throttle에 의해 Throttle lever가 움직이는 것을 방지합니다.

- 활주로 길이가 충분해서 굳이 최대 출력이 필요없는 경우에는

  Derated thrust 또는 Flex thrust를 사용하는 것이 권장됩니다.

  이륙 출력을 약간 낮춤으로써 EGT(배기가스 온도)를 낮출 수 있고,

  따라서 엔진 수명을 연장하고 정비비용을 감소시키는 효과가 있습니다.

  (예상과 달리 연료 절감 효과는 없다고 합니다.)

- 활주로 길이가 짧아 이륙 성능에 문제가 되는 경우, 이륙중 PACK을 모두 꺼서 출력을 극대화하기도 합니다.

5. Takeoff Roll (이륙 활주)

- 러더를 이용해서 비행기가 활주로 중심선을 따라 활주하도록 조종합니다.

  러더는 40~60kts 부터 효과를 내기 시작합니다.

- 활주를 시작하면서 컨트롤 휠(보잉) 또는 사이드스틱(에어버스)를 약간 앞으로 밀어주고,

  이를 80kts에서 서서히 풀기 시작하여 100kts에서 중앙 위치로 복귀하도록 합니다.

- 100kts를 지나면서 PM은 "100 Knots!"라고 콜을 합니다.

  PF는 그 소리를 듣고 자신의 속도계와 비교하여 이상이 없는지를 확인하고 "Checked!"라고 콜을 합니다.

- V1 속도가 되기 조금 이전에 PM은 "V1!" 이라고 콜을 합니다.

  (문제가 생겼을 경우 V1에서 실제 이륙 단념이 이루어져야 하기 때문입니다.)