DME arc 강하 경사율(Descent Gradient) 맞추는 요령

나래훈 2021. 7. 19. 09:33

앞에 글에서 살펴봤던 직선 코스에서 step-down 을 맞추는 요령은 비단 직선 코스뿐 아니라 DME arc 에서도 적용할 수 있습니다. 다만 DME arc의 '곡선'을 '직선'으로 펴는, 즉 '호(arc)'의 길이를 구하는 과정을 거쳐야 합니다.

호의 길이를 구하는 간단한 방법

기본적으로 호의 길이를 구할 때는 먼저 전체 원주(2πr)를 구한다음, 전체 원주에서 360도에서 호의 각도 만큼의 비율을 따져서 아래와 같은 식으로 구하게 됩니다.

2πr × (호의 각도)/360 = 호의 길이, 여기서 r은 반지름(반경)

하지만 π를 3으로 잡아 60 대 1의 법칙으로 만들면 아래와 같이 정확도는 조금 떨어지더라도 호의 길이를 비교적 쉽게 구할 수 있는 식으로 바꿀 수 있습니다.

(호의 각도) × r/60 = 호의 길이

이렇게 DME arc의 경로 길이를 구하면, 나머지는 직선경로에서 강하율을 구할때와 마찬가지로 강하 경사율(Descent Gradient) FPNM을 구하고 거기에 비행기의 분속을 곱하여 강하율 FPM을 구하면 됩니다.

예문을 한번 살펴보겠습니다.

위 차트는 양양공항의 VOR 접근차트(Jeppesen) 중 일부를 발췌한 것입니다. 여기서 90 knots로 DME arc 경로를 타게 될때 유지해야할 FPM을 구해보도록 하겠습니다.

1. 먼저 DME arc 경로의 총 길이(IAF~IF)를 구해보면, 부채꼴 호의 반지름은 10 DME, 호의 각도는 53도(방위 90도부터 143도 까지)가 되므로,

53 × 10/60 ≒ 8.8

8.8 NM이 되는 것을 알 수 있습니다.

2. 이제 강하율(FPM)을 구해보면, DME arc 경로 구간에서 처리해야 할 고도가 2800 FT 이므로,

2800/8.8 ≒ 318.2

318.2 FPNM이 나오게 되고, 이것을 90 knots의 분속 1.5 NM/m로 바꾸어 곱하게 되면, 477.3 FPM을 구할 수 있습니다.

여기까지가 정석이고, 이제 고도처리를 놓치지 않는 요령을 살펴봅시다.

위치 도착 1분 전 DME arc RADIAL의 확인

직선경로와 마찬가지로 arc 경로에서도 arc 완료 1분 전 위치에서의 남은 고도가 중요합니다. 1분 전 남은 고도가 1분 전 맞추어야 하는 FPM 값이기 때문입니다.

DME arc 상에서는 도착 1분 전 거리(1.5 NM)로는 위치를 잡기 어렵기 때문에 1분 전 RADIAL로 잡아야 한다.

하지만 직선경로와 다르게 DME 거리가 항상 일정하기 때문에, 1분 전 거리대신 1분 전 RADIAL을 잡아야 합니다. 1분 전 RADIAL을 잡기 위해서는 먼저 호의 길이에 해당하는 호의 각을 구해야 하는데요,

DME arc 에서 90 knots 속도로 1분을 달렸을 때의 변화 각(호의 각도)을 구해야 한다.

호의 길이를 구했던 식으로 호의 각도를 미지수를 두어 방정식을 세워 구해도 되지만,

(호의 각도) × r/60 = 호의 길이
(호의 각도) × 10/60 = 1.5, ∴ 호의 각도 = 9도

Lead Radial 구하는 공식을 이용하여 '1분 전 거리(분속)'를 '선회반경'으로 가정하면 쉽게 구할 수 있습니다.

(60/DME) × 선회반경 = Lead Radial
(60/10) × 1.5 = 9, ∴ 호의 각도 = 9도

이제 Standard rate turn 기준의 Lead Radial 을 고려하여,

Lead Radial = (60/DME) × 0.5%TAS = (60/10) × {(0.5 × 90)/100} = 2.7,
(Lead Radial이 2.7도지만, 계산 편의상 그냥 3도로 잡았다.)

Lead Radial 3도를 더해 주면, 9+3, 총 12도가 나오게 됩니다. 즉, 90 knots로 접근 중일 때, DME arc가 끝나기 12도 전의 위치에서 남은 고도가 FPM이 되는 것입니다. 따라서 DME arc가 끝나는 Radial이 143도니깐 12도 전이 되는 131도 Radial을 FPM 체크 포인트로 삼으면 되겠습니다.

131 RADIAL, 대략 600 FT 남았음으로 600 FPM을 잡았다.

600 FPM으로 FINAL 선회 시점에 3200 FT를 찍을 수 있었다.

이제 접근차트에 알아보기 쉽게 체크 포인트를 표시해주거나 외워두어 FPM을 남은고도에 맞게 조절하면, DME arc를 깔끔하게 3200 FT를 통과하면서 마무리 할 수 있을 겁니다.

131 RADIAL 체크 포인트. 참고로, 477.3 FPM은 어차피 계기상으로 시현이 안되기 때문에 500 FPM으로 퉁쳤다.

종합해서 정리하면, 양양공항 VOR 접근시 90 knots로 DME arc 경로를 타게될 때, IAF DUBUN에서 477.3 FPM 으로 강하를 시작하여 131 RADIAL 위치가 될 때 남은 고도를 한 번 체크하여 FPM으로 삼으면, 10 DME 위치에서 최종 접근 경로로 진입하게 될 때 정교하게 3200 FT를 찍고 계속 내려갈 수 있습니다.

DME arc 에서의 고도처리가 중요한 이유는 DME arc 이 후 최종접근경로에 영향을 미치기 때문입니다. 특히 DME arc 종료 지점부터 계속해서 짧은 간격으로 step-down 이 최종 접근 경로상에 나타나게 될 때, DME arc 종료 지점에서 고도처리를 제대로 하지 못하면, 처리해야 할 고도가 계속 밀리면서 굉장히 정신없는 비행이 될 수 있습니다.

따라서 계기접근계획을 세울 때, 이와같이 DME arc상에 고도처리를 위한 체크포인트를 지정해 놓으면, 좀 더 수월하게 계기접근을 진행할 수 있을 것입니다.

끝.