(5) Engine Failure After Takeoff

Engine Failure After Takeoff(Single-Engine)

 

이륙 직후 성공적인 비상 착륙을 위해선 여러 가지 변수들, 그리고 조종사 조치들을 요인으로 포함한다. initial climb 도중 엔진 고장이 발생한 경우 조종사는 비행기의 기수를 낮추고 적절한 활공 자세를 만들어야 한다. 이후 엔진이 재시동 되지 않는다면 어떻게 할까? 바로 정면에 놓인 지점(혹은 이륙 경로의 약간 옆 지점)을 착륙 지점으로 선택할까 아니면 출발 지점으로 turn back을 할까? 결정을 만들 시간은 많지 않으며 고려해야할 것도 많다.

 

계속 직진하는 것, 혹은 약간의 선회를 하는 것은 조종사가 안전한 착륙 자세를 만들 수 있는 시간을 제공한다. 따라서 착륙은 조종사의 제어 하에서 가능한 한 천천히 이루어진다(정풍을 향해 이륙이 수행되었다 가정). 이는 부상 위험을 최소화하며 일반적으로 가장 위험이 낮은 선택지를 나타낸다(즉, 가장 안전한 선택지). 출발 지점으로 되돌아가는 것은 risk에 대한 보다 복잡한 분석 및 고려가 필요하다. 일부 도시의 공항에서는 출항 경로에 많은 위험이 있을 수 있다. 이 경우 조종사는 turn back을 수행할 수 있으나 단, 현재 위치로부터 비행기가 출발 지점에 도달할 수 있음이 명백하며 조종사가 turn back maneuver를 훈련 및 연습한 경우에만 가능하다.

 

저고도에서 엔진 고장이 발생한 이후 공항으로 되돌아가려는 것(이를 “the impossible turn”이라 부름)은 많은 도전을 제시한다. 충분한 고려와 훈련 없이 turn back을 시도하는 조종사에겐 상당한 행운이 필요할 것이다. 만약 비행기가 선회 도중 지상에 충돌할 경우 cartwheeling이 발생할 수 있다. 만약 선회 도중 기수를 충분히 낮추지 않을 경우 accelerated stall과 치명적 충돌이 발생할 수 있다. 성공적인 선회를 수행한 하였다 하여도 공항으로 되돌아가는 것은 보통 배풍 접근으로 이어진다. 배풍 착륙 훈련을 제대로 받지 못한 조종사는 groundspeed가 증가함에 따라 급해질 수 있다. 만약 착륙 지점에 도달할 수 없는 경우 증가한 groundspeed, 그리고 증가한 운동 에너지는 심각한 부상 가능성을 높인다.

 

이륙 도중 엔진 고장이 발생하여 활주로로의 turn back을 고려하는 경우 조종사는 특정 비행기의 선회 시 예상되는 고도 손실을 알아야 한다. 뿐만 아니라 선회를 수행한 이후 비행기가 물리적으로 활주로까지 활공할 수 있는지의 여부를 알아야 한다. 전통적으로 FAA는 다음과 같은 예를 들었다. 비행기가 이륙하여 지상 300ft(AGL)에 도달하였을 때 엔진 고장이 발생했다. [그림 18-5] 4초의 반응시간이 지난 후 조종사는 활주로 turn back을 선택한다. 표준율 선회(초당 3도의 방향 변화)를 사용할 경우 180도를 선회하는데 1분이 소요된다. 65노트의 활공속도에서 선회 반경은 2,100ft이므로 선회가 완료되면 비행기는 활주로로부터 한 쪽으로 4,200ft 떨어져 있다. 비행기를 활주로 쪽으로 향하게 만들려면 45도를 더 선회해야 한다. 이때 총 방향 변화는 225도(이는 75초)이며 여기에 반응시간 4초가 더해진다. 만약 비행기가 power-off glide 시 1,000fpm으로 하강한다면 비행기는 총 1,316ft를 하강하여 활주로로부터 1,016ft 아래에 놓인다.

 

앞선 예시는 turn back을 시도할 경우 더 높은 bank angle이 필요한 이유를 나타낸다. 표준율 선회, 혹은 shallow turn은 시간을 너무 많이 소모하고 거리를 너무 많이 소모하여 적절하지 못한 해결책을 만들어낸다.

 

상승 도중 엔진 고장을 시뮬레이션한 후 해당 비행기의 안전 고도로부터 양방향 선회를 수행하는 연습이 turn back 훈련에 포함된다. 이러한 연습을 통해 일정한 고도 손실, 그리고 활공 steep turn 수행 시 accelerated stall을 피할 수 있는 능력이 이루어져야 한다. 조종사는 실속 경고에 주의를 기울이고 적절히 대응해야 하며 필요에 따라 날개 하중을 줄여야 한다. 훈련 도중 손실되는 고도에는 변화가 있을 것이다. 실제 비상상황 도중 예상되는 고도 손실은 훈련 도중 확인된 범위 중 가장 높은 값일 수 있음을 조종사는 예측해야 한다. 비행기의 상승 성능을 평가하고, turn back을 수행할 더 나은 방향을 결정하고(보통 측풍을 향해), 선회 이후 지상으로부터의 고도를 예측하고, 착륙 지점까지의 거리를 알고, 비행기의 활공 성능을 통해 착륙 지점까지 도달할 수 있는지를 안다면 훈련은 성공적이다. 어떤 비행기들은 일반적으로 돌아올 수 없고, 어떤 비행기들은 특정한 조건에서만 돌아올 수 있으며, 어떤 비행기들은 일반적으로 돌아올 수 있다. 성공적인 turn back으로 이어지지 않는 한 turn back을 시도해서는 안 된다.

 

출항 활주로로 turn back을 하기 위해 180도 이상의 방향 변화가 필요할 수 있다. 또한 turn back으로 인해 활주로를 overshoot 하는 경우가 있을 수 있다. 이때 조종사는 turn back을 완료한 이후 몇 초 이내에 aiming point를 감지하여 필요한 조정을 해야 한다. 저고도에서의 turn back은 학생 조종사, 비행시간이 적은 조종사, 훈련되지 않은 조종사, 충분한 숙련도가 없는 조종사, 그리고 착륙 활주로로 돌아가기 위한 활공 성능이 불충분한 비행기를 조종하는 조종사에게 risk를 야기한다. 이륙 후 emergency turn back을 언제, 그리고 어떻게 수행하는지에 관심이 있는 조종사는 공인된 교관의 교육을 받아야 한다. 이때 교관은 훈련 도중 사용되는 특정 모델에서의 “the impossible turn” 현실성(혹은 비현실성)을 설명 및 입증할 수 있어야 한다.