공항안전운영 세부지침 제206조 (용어 설명)
이 법령의 자료
이 법령의 취지
이 예규의 목적은 다음 각 호와 같다.1. 제2장 공항운영업무, 제3장 공항시설 유지보수업무, 제4장 지상이동 안내 및 통제 시스템은 관련 세부지침을 기술하여 공항안전운영과 관련한 국내 법령 및 기준 등의 실행을 지도(指導)하고, 관련 정보를 제공하여 업무의 통일성, 효율성 및 정확성을 갖도록 하는데 있다.2. 제5장 포장면상태 관리업무는 공항의 항공기 이동지역 내 포장면상태 관리업무를 지원하는데 있으며…
1. 조문 원문
①슬립 퍼센트(Percentage slip)1. 미끄럼 방지장치(anti-skid system)가 없는 구형 항공기 제동장치에서는 조종사가 브레이크를 세게 밟을수록 더 많은 제동토크가 생성되었다. 제동압력을 가하면 바퀴의 속도가 느려지고, 제동토크가 충분한 경우에는 잠길 수 있다. 항공기 속도가 185km/h(100kt)이고 접지순간의 타이어 속도가 148km/h(80kt)라고 가정할 때, 타이어는 시속 37km/h(20kt)로 땅 위를 미끄러지게(slip) 된다. 이를 20% 슬립이라 부른다. 마찬가지로, 100% 회전없이 바퀴가 미끌어진다. 젖은 활주로의 경우를 보여주는 그림 1-1의 다이어그램에 나타나 있듯이, 이 값의 중요성은 사실상 슬립 퍼센트가 변화함에 따라 바퀴에서 생성되는 마찰력의 양도 달라진다는 점에 있다. 따라서 슬립 퍼센트가 10∼20일 때 최대의 마찰력이 발생하며, 최신 제동장치에서는 이 점을 이용하여 제동 효율성을 향상시키고 있다. 즉, 이 퍼센트 범위 내에서는 바퀴의 슬립을 허용하고 있다.2. 활주로 마찰계수의 측정에 있어 이 곡선이 중요한 이유는, 속도에 대해 그렸을 때 곡선 최고점에서의 값(μ max)이 활주로 표면, 오염물, 또는 마찰을 측정하는 장치의 특성을 나타낼 수 있으며 그 결과 일관된 기준 값을 나타내게 된다는 점이다. 따라서 이러한 방법은 활주로 마찰계수를 측정하는데 이용할 수 있다. 눈이나 얼음으로 덮인 활주로에서, 측정값은 조종사에게 유용한 형태로 표시될 수 있다. 젖은 활주로에서의 측정값은 활주로가 젖었을 때의 마찰력을 평가하는데 사용될 수 있다.
②바퀴 잠금(Locked wheel) 바퀴잠금이라는 말은 문자 그대로를 의미하며, 이 조건에서 생성되는 마찰계수 μ 스키드는 그림 1-1의 100% 슬립에서와 같다. 이 값을 최적 슬립에서 얻은 최대 μ(μ max)보다 작다. 테스트 결과에 따르면, 활주로 상태에 따라 항공기 타이어의 μ 스키드는 μ max 값의40∼90% 사이에서 변화하는 것으로 나타났다. 한편, 바퀴 잠금 모드를 채택하는 기종도 활주로 마찰계수 측정에 사용한 바 있다. 이 경우의 측정값은 접지시의 잠재적인 바퀴 스핀업을 나타낼 수 있다.<img id="132201087"></img>
③측면 마찰계수(Side friction coefficient)1. 항공기가 방향을 바꿀 때와 같이 회전하는 바퀴가 한 쪽으로 흔들릴 때 바퀴에 작용하는 힘은 두 방향으로 나눌 수 있다. 즉 하나는 바퀴의 면에 대해, 다른 하나는 그 축을 따라 작용하는 힘이다. 측면 마찰계수란 축을 따라 작용하는 힘을 수직적 부하로 나눈 비율을 말한다. 여러 가지 표면에서의 흔들림 각에 대해 이 비율을 그려보면 그림 1-2와 비슷한 관계가 나타난다.2. 20도 이상의 각도로 바퀴가 흔들리는 경우에는 측면 마찰계수를 사용하여 활주로 마찰계수를 나타내는 값을 산출할 수 없다. 그러나 기타 특정한 조건을 허용하면 실제에 있어 μ max 값으로 바퀴가 작동하도록 할 수 있다. 타이어 압력에 따라 강도(구조)와 속도, 측력과 흔들림 각(angle of yaw) 간의 관계 등이 달라진다.
④"통상의" 습윤마찰 및 수막현상("Normal" wet friction and aquaplaning)1. 표면에 물이 있거나 젖어있는 활주로를 생각해 볼 때, 제동 문제와는 별개이지만 관련이 있는 몇 가지 측면이 존재한다.2. "통상의" 습윤마찰이란 활주로에 물이 있기 때문에 해당 활주로가 말라 있을 때 얻을 수 있는 것 이하로 마찰계수가 감소되는 상태를 말한다. 이는 타이어와 활주로 사이에서 물이 완전히 밀려나지 않기 때문이며, 그 결과 타이어의 일부분만 활주로에 접지하게 된다. 그 나머지 접지는 타이어와 물 사이에 이루어지므로, 타이어와 활주로의 상대적 운동에 반작용하는 힘이 현저히 감소하게 된다. 그러므로 물이 있거나 젖어있는 활주로에서 높은 마찰계수를 얻으려면, 타이어의 각 부분이 활주로에 닿아있는 동안 방해되는 수막을 치우거나 없앨 필요가 있다. 속도가 증가하면 접지시간은 감소하며 수막제거를 완료할 시간도 줄어든다. 이리하여 젖은 표면에서의 마찰계수는 속도가 증가함에 따라 하락하는 경향을 보이며, 실제로 더욱 미끄러운 상태가 된다. 이러한 상황에서 가장 염려가 되는 요소 중 하나는 활주하는 타이어가 얇은 수막에 의해 활주로 표면과 상당히 분리되는 수막현상(aquaplaning phenomenon)이다. 이 때, 마찰계수는 거의 무시할 만 하며 바퀴의 제동과 조향은 전혀 효과가 없어진다. 발생하는 것으로 알려진 수막현상의 세 가지 기본유형(점성, 동적, 고무상 수막현상)에 대한 설명이 아래에 나와 있다. 수심 및 수막에 미치는 영향에 대한 자세한 내용은 본 지침의 4.2.1에 수록되어 있다.3. 표면이 젖어있을 때의 일반적인 마찰력 감소와 항공기 속도의 증가에 따른 마찰력 감소는 타이어/표면에 작용하는 점성/동적 수압의 결합된 효과로 설명된다. 이 압력으로 인해 "건조(Dry)" 접지가 일부 상실되며, 그 정도는 속도에 따라 증가하는 경향을 보인다. 사실상 접지가 전부 상실되고 마찰은 무시해도 좋은 값으로 떨어지는 상황도 있다. 이러한 상황은 점성(viscous), 동적(dynamic), 또는 고무상(reverted rubber) 수막현상으로 나눌 수 있다. 이들 현상이 타이어/표면 접촉면의 다양한 부분에 영향을 미치는 방식 및 속도에 따라 변하는 그 크기 등이 그림 1-3에 나타나 있으며, 이는 Gough의 3구역 개념을 바탕으로 한 그림이다. 동적 압력의 1구역과 점성압력의 2구역에서의 마찰력은 실질적으로 0이 되는 반면, 3구역에서는 건조 마찰력을 가정할 수 있다. 속도가 증가함에 따라 3구역의 크기는 점차 감소하며, 3구역의 크기 감소에 비례하여 마찰계수 μ도 하락하게 된다. 두 바퀴가 일정한 수상 활주속도(aquaplaning speed)로 회전할 때에는 각 구역간의 비율이 동일하다고 가정할 수 있다.4. 점성 수막현상의 경우, 비교적 저속에서 타이어 접지면 아래로부터 물이 빠져나가지 못하게 하는 점성의 영향으로 인해 마찰력이 상실될 수 있다. 그러나 이를 위해서는 매우 평평한 활주로 표면이 필요하며, 이것은 접지시 바퀴의 스핀업 도중 타이어에서 묻어나는 고무가 두껍게 발린 영역이나 교통량으로 인해 반들반들해진 영역에서 볼 수 있다. 점성 수막현상은 습기/습윤 활주로 또는 얼음이 덮인 젖은 활주로와 관계가 있으며, 일단 시작되면 아주 저속에서도 계속 발생한다. 점성 수막현상은 이륙 포기시의 제동이나 착륙 후 지상주행의 제동부분에서 일어날 수 있다.5. 동적 수막현상은 타이어 압력이 작용한 결과로 임계속도 이상에서 발생한다. 이 상황은 타이어의 하방 압력(팽창압력)이 짧은 접지시간동안 접지면으로부터 물을 밀어내 버리기에는 충분하지 못할 경우 물의 관성 효과로 인해 일어난다. 액체의 양이 충분하다고 가정할 때, 매크로 구조(macrotexture)가 충분하지 않은 활주로에서 임계 수막속도 이상의 속도를 내면 동적 수막현상이 생긴다. 이 때 측정 가능한 양의 액체가 활주로를 덮고 있어야 하며, 타이어 압력이 직접적으로 작용한 결과인 임계속도에서 이러한 현상이 발생한다. 타이어 압력이 높을수록 동적 수막현상이 발생하는 임계속도도 높아진다. 그러나, 수막현상이 발생하는 속도에 이를 때까지는 타이어 압력이 증가함에 따라 얻을 수 있는 습윤 마찰력은 점차 감소하는 교환이 일어난다. 착륙 및 이륙시의 지상주행이 고속일 때 동적 수막현상을 경험할 수 있다. 최소 0.5mm의 고인 물로도 동적 수막현상을 일으키기에는 충분한 것으로 나타났다. 이렇게 비교적 적은 양의 고인 물은 비가 많이 올 때나 표면이 고르지 않아 생긴 물웅덩이에서 볼 수 있다.6. 고무상 수막현상에 대해서는 아직 알아내야 할 내용이 많으나, 현재로서는 약 200℃의 온도에서 타이어의 접지면과 활주로 표면 사이에서 고온으로 과열된 증기가 생성되고 그 영향을 받은 타이어 표면이 녹아 버리는 것으로 추측하고 있다. 한 가지 가설은 이렇게 녹은 고무가 고압 증기의 배출을 가로막는 밀봉제 역할을 한다는 것이다. 고무상 수막현상이 발생한 것으로 알려진 사고 뒤에는 "스팀세척(steam cleaning)"의 특징인 활주로 표면의 하얀색 표시가 관찰되었다. 고무상 수막현상은 어떤 속도, 어떤 상황에서든 타이어가 장시간 회전하지 않으면(제동 여부와 무관) 발생할 수 있다. 그러므로 바퀴가 잠기지 않도록 하는 것이 이에 대한 주요 예방 조치가 되는 것으로 나타났다. 점성/동적 수막 이론에 관한 추가 자료는 별표 3에 수록되어 있다.<img id="132201067"></img>
⑤마찰계수(Coefficient of friction) : 마찰계수는 두 접촉면(항공기 타이어와 포장면) 간의 상대적 운동을 일정하게 유지하기 위해 필요한 접선의 힘과 두 면의 접촉을 유지하도록 하는 수직적 힘(항공기 타이어 영역에 분산된 항공기의 하중)의 비율로 정의된다. 마찰계수는 그리스어 문자인 μ로 표시하면 이것은 포장면의 상대적 미끄럼 정도를 수치화하는데 사용되는 단순한 방법이다.
2. 연결 자산
이 조문과 연결된 판례·해석·비조치의견·제재 자료가 아직 확인되지 않았습니다.
3. 위계·연결 법령
상위 위임 법령
이 법령이 위임의 근거로 삼는 상위 법령입니다. 이 조문의 구체적 내용은 아래 상위 법령에서 위임받아 정해집니다.
공항안전운영기준 고시
위임 근거 · 이 예규의 목적은 다음 각 호와 같다.1. 제2장 공항운영업무, 제3장 공항시설 유지보수업무, 제4장 지상이동 안내 및 통제 시스템은 관련 세부지침을 기술하여 공항안전운영과 관련한 국내 법령 및 기준 등의 실행을 지도(指導)하고, 관련 정보를 제공하여 업무의 통일성, 효율성 및 정확성을 갖도록 하는데 있다.2. 제5장 포…
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자주 묻는 질문
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이 조문은 2023-08-11 시행된 공항안전운영 세부지침에 따른 현행 조문입니다.
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