비행기 조종 기술 교과서

비행기 마니아를 위한 엔진 스타트, 이륙, 크루즈, 착륙, 최첨단 비행 조종

나카무라 간지 지음 | 전종훈 옮김

보누스 2022년 08월 19일 출간 종이책 : 2022년 09월 05일 출간

작품소개

책소개

최고의 파일럿은 어떻게 비행기를 조종하는가?
출발 준비·엔진 스타트·상승·이륙·크루즈·강하·착륙

비행기 조종은 잠자는 엔진을 깨우면서 시작한다. 조종실의 모든 시스템과 패널을 설정하고 관제탑의 허가를 받으면 점화와 연료 밸브를 제어하는 스위치를 눌러 비행기에 시동을 건다. 플랩을 이륙 위치에 둔 후, 시속 300km로 힘차게 활주로를 달리며 조종간을 당기면 비행기가 하늘 높이 솟아오른다. 항로와 고도에 맞게 비행하고, 강하와 착륙까지 마치면 모든 운항 활동이 끝난다.
파일럿은 수많은 장치를 제대로 작동해야 한다. 수백 톤에 달하는 비행기의 출발 준비부터 상승, 이륙, 크루즈, 강하, 착륙까지 항공기 운영교범을 바탕으로 조종에 필요한 시스템과 장치를 살펴보자. 조종의 기본 장치와 원리를 바탕으로 연비가 가장 좋은 순항 고도와 속도를 결정하는 법, 비행 중량과 무게중심 위치의 관계까지 파악할 수 있을 것이다.

목차

머리말 파일럿이 비행기를 조종하기 위해 꼭 필요한 것은 무엇일까

서장 | 조종석에 앉아보자 INFORMATION
여객기의 비행 단계(Flight Phase)
제트 여객기의 조종면
보잉 787의 조종석

Column 기장과 부기장의 업무 분담

제1장 | 비행 전에 준비해야 할 것 PREFLIGHT
출발 준비 패널 설정하기
IRS 셀렉터 / 출발 전 확인 / 비행 관리 시스템(FMS) -출발 전에 실시하는 FMS의 여러 가지 준비 -FMS는 PMS보다 성능이 훨씬 좋다 / 기장과 부기장의 출발 준비 작업

Column PF와 PM의 CDU 조작 순서

제2장 | 엔진에 시동을 걸다 ENGINE START
탑승 개시
테이크오프 브리핑
엔진 스타트 준비
유압 패널 세팅하기 / 연료 패널 세팅하기
엔진 스타트
스타트 셀렉터를 돌리기 / 연료 제어 스위치를 올리기

Column 파일럿과 지상 정비사의 커뮤니케이션

제3장 | 하늘을 향해 이륙하다 TAKE OFF
지상 주행
APU 셀렉터 OFF에 두기 / 플랩 레버를 조작해 플랩을 이륙 위치에 두기 / 조종 계통 체크하기
이륙
스토로브 라이트 점등 / 랜딩 라이트 점등 / TO/GA 스위치 작동하기 / 80노트 체크하기 / ‘V1’ 소리가 들릴 때 / ‘로테이트’라고 콜하기 / ‘포지티브’ 콜에 ‘기어 업’이라 지시

Column 콜아웃

제4장 | 높이 상승하다 CLIMB
상승
이륙 후 체크리스트 / 오토파일럿을 조종 장치와 연결 / 고도계 트랜지션, 조절과 검토 / 경제적인 상승 방식 확인 / ‘원 타우전트 피트 투 레벨 오프’ 콜

Column 파일럿과 오토파일럿

제5장 | 하늘길을 따라 순항하다 CRUISE
순항(크루즈)
플라이트 모드 / TEVC (Trailing Edge Variable Camber) / 순항 방식 / 스텝업 순항 / 스텝업 타이밍 / 경제 순항 / 버핏 마진 / 연료와 소비량이 같아지는 지점 / 운항 비행경로 제한과 드리프트 다운 / 급감압에 따른 긴급 강하/ 가지고 다녀야 할 연료량

Column 연료 관리

제6장 | 다시 지상으로 강하하다 DESCENT
강하
강하 개시 지점 산출 / 강하 개시 / 강하 방식 / 착륙 공항의 표고로 세팅 / 스피드 브레이크와 오토브레이크 작동 준비 / 관제기관으로부터 지시 / 선회

Column 적란운

제7장 | 진입하고 착륙하다 APPROACH & LANDING
진입과 착륙
진입 허가 / 자동 착륙 (오토랜딩) / 계기 착륙 시스템 (ILS) / 진입할 때 힘의 균형 / 착륙 기준 속도(VREF) / 활주로 진입단부터 접지까지 / 스피드 브레이크 업 / ‘60노트’ 콜 / 접지에서 완전 정지까지 / ‘고 어라운드’ 콜 / 유도로 진입 허가 요구

Column 오토랜딩과 오토테이크오프
제8장 | 비행 중량과 균형 WEIGHT & BALANCE
비행 중량과 균형
유료 하중/거리 / 감항성을 요구하는 중량 / 기체 중량의 기본 / 운항을 위한 기체 중량의 기본 / 허용 이륙 중량 / 무게중심 위치와 수평꼬리날개 / 무게중심 위치와 스태빌라이저 트림 / 무게중심 위치 산출 방법

Column 항공기 무게중심 위치 지시서(Weight and Balance Manifest)

맺는말 하늘을 나는 것은 정말 즐거운 일이다
찾아보기

출판사 서평

최첨단 비행기를 움직이고 날게 하는 조종의 과학
파일럿이 비행기를 조종하기 위해 꼭 필요한 것은 무엇일까

비행기는 그 어떤 교통수단보다 앞서 스스로 비행을 제어할 수 있는 오토파일럿을 사용하고 있다. 이런 소프트웨어 부분뿐 아니라 엔진 압축기나 스타터 등의 개발과 보조날개나 주 날개 모양 변화와 같은 비행기 구조의 발전도 눈에 띈다. 그야말로 비행기는 최첨단 기술의 집약체다.
그래서 파일럿은 평소에 조종하던 비행기가 아닌 새로운 기종의 비행기를 조종하려면 별도로 훈련을 해야 한다. 비행기에 적용된 새로운 기술이나 계기를 원활히 운용하기 위함이다. 그리고 훈련을 시작하기 전에 먼저 해당 기종의 항공기 운영교범을 받아본다. 파일럿은 항공기 운영교범을 읽으면서 머릿속으로 몇 번이고 비행하며 앞으로 시작할 긴 훈련에 대비한다. 파일럿들이 실제로 보는 항공기 운영교범에는 ‘여러 계통의 상세 정보와 조작 방법’과 ‘정상 절차’를 포함해 ‘긴급 · 고장에 관한 절차’나 ‘성능’ 등 이륙 준비부터 착륙할 때까지 필요한 모든 내용이 담겨 있다.
이 책은 위 내용을 중심으로 출발 준비부터 도착까지 ‘수행해야 하는 절차’, ‘그 절차로 시스템이 작동하는 상황’을 해설한다. 연비가 가장 좋아지는 순항고도와 순항속도의 결정이나 비행 중량이나 무게중심 위치를 파악하는 방법까지 담았다. 실제 파일럿이 보는 항공기 운영교범을 바탕으로 최첨단 비행기를 조종하는 상상을 하며 책을 읽어 보자.

조종석에 앉으면 눈앞에 어떤 모습이 펼쳐질까
패널·디스플레이·레버·스위치·조종 계통의 설명과 조작

백문이 불여일견. 조종실에 놓인 수많은 계기와 장치를 직접 보지 않고 글로 읽기만 해서는 이해하기 어려울 것이다. 조종석 바로 앞에 놓인 패널의 ND나 PFD 등 디스플레이에 나오는 비행 정보와 항법 정보를 직접 보며 파악하고, 좌석 사이 스탠드에 있는 다양한 레버나 스위치의 종류와 조작 방법을 살펴보자.
MFD를 보며 출발 전에 엔진오일양이나 탑재 연료량을 어떻게 확인하는지, 플랩 레버나 조종간을 조작해서 플랩과 에일러론, 플래퍼론을 원하는 대로 움직이는지 등 파일럿이 실제로 출발 준비부터 착륙할 때까지 조종석에 앉아 확인하고 조작하는 모든 것을 생생하게 알 수 있다. 뿐만 아니라 이륙할 때 필요한 속도를 확인하고 PFD에서 올바른 플라이트 모드를 표시하는지 체크하는 법, 관제기관 지시에 따라 고도계를 세팅해 올바른 궤도로 향하는 방법도 일러스트를 보며 쉽게 이해할 수 있다.

비행기 조종에 필요한 과학을 쉽게 소개한다
힘의 관계·엔진 작동·연료량·비행 속도와 시간·비행기 자세

비행기의 움직임을 이해하기 위해서는 수많은 과학을 이해해야 한다. 이 책은 그래프와 도표, 일러스트로 비행기 조종에 필요한 과학을 쉽게 설명한다. 첫 번째로 양력과 중력, 추력과 항력처럼 비행기가 하늘에서 나아가기 위한 힘부터 향심력과 원심력 같은 비행기를 움직이기 위한 힘까지 다양한 힘의 역할과 관계를 소개한다. 다음으로 비행기가 이착륙할 때 문제가 되지 않는 중량과 작동액이나 장비품 등 운항 기본 중량을 계산하는 식을 담았다.
비행기가 한 번의 비행을 무사히 마칠 수 있을 만큼의 연료량을 구하는 법이나 엔진 내부의 작동 방식, 비행기 자세와 비행 속도나 시간에 따른 각도와 항속률의 변화도 일러스트로 쉽게 보인다. 비행기를 조종할 때 필요한 모든 과학을 한눈에 이해해보자.

작가정보

저자(글) 나카무라 간지

저자 : 나카무라 간지
전문 항공 해설자. 와세다 대학을 졸업하고 전일본공수주식회사(ANA)에서 30여 년 동안 보잉727과 보잉747의 항공기관사로 활동했다. 세계 10여 개국, 20여 도시의 노선을 비행했다. 총비행시간은 1만 4,807시간 33분. 현재는 항공사에서 쌓은 비행 경험을 살려 실제 승무원의 눈으로 본 비행기의 구조와 성능, 운항 등을 해설하며 집필 활동을 하고 있다. 주요 저서로는 《비행기 구조 교과서》《비행기 엔진 교과서》《비행기 조종 교과서》 《알기 쉬운 항공역학》 등이 있다.

역자 : 전종훈
서울대학교와 도쿄대학교에서 전자공학을 공부하고, 북유럽에서 디자인을 공부한 후 산업 디자이너로 활동하며 번역 에이전시 엔터스코리아에서 일본어 전문 번역가로 활동하고 있다. 옮긴 책으로는 《비행기 구조 교과서》 《비행기, 하마터면 그냥 탈 뻔했어》 《비행기 역학 교과서》 《선박 구조 교과서》 등이 있다.

감수 : 마대우
아시아나항공 A380 선임 부기장. 한국항공대학교 항공운항학과를 졸업하고, 미국 웨스트윈드 비행학교에서 비행을 배웠다. 아시아나항공에 입사해 A330의 부기장과 항로 기장을 맡은 바 있다. 전 세계를 누비는 조종사이자 두 아이의 아버지로, 많은 사람에게 비행의 재미를 알리는 방법을 늘 고민하고 있다.

번역 전종훈