QUIZ - 003 - ILS APP 상황

계기 접근중인 이 항공기의 PFD를 보고 지적을 한다면?
(정답이 있는것이 아니라 본인의 Base가 되는 항공기 기준으로 계기비행 접근이라는 절차를 수행하는데 필요하다고 생각하는 점들과 제한사항들이 다 다를것이라 생각되어 질문을 드린것입니다.^^)

최근 표준화평가 관련 표준안 시나리오를 고심하던중 이사진이 있어
문득 독자들의 생각은 어떤지 궁금해서 질문을 드렸습니다.

정답이라고 하긴 그렇고 사진만 봤을 때 조금 아쉬운 점이 보이는건
1. PFD timer 미사용
2. DH 미설정
3. KUH-1CG ILS 접근 권고속도 80~120kt 초과
4. RKNY ILS DA 427ft 현재고도 1420, 강하율 -650fpm) 결심고도까지 약 90초 남았는데 Missed App 수행을 위한 ALT.A 설정 및 VS 미설정

요정도로 생각해봤고, 120낫트 정도의 계기비행 접근에 대해 다른분들의 생각은 어떠실지, 120낫트가 가능하다 생각한 분들의 근거는?
또 120낫트로 비행했을때
1. 실패접근(Missed Approach) 구간의 국지적 속도 제한 준수
2. 배풍(Tailwind) 및 대지속도(GS) 증가에 따른 상승률 관리에 대한 고려는? ... ...


#온규시키님의 댓글에 대한 답변을 준비하다보니 글자수 제한으로 인해 본문에 남기니 참고 바랍니다.

해병대 비행교관시절 계기비행을 하다보면 학생들 입장에서는 바람(평균 30낫트 이상)으로 인해 홀딩 패턴을 그리기도 힘들뿐더러 90낫트의 저속으로 비행을 하면 항공기 편류현상도 많이 생겼었던 기억이 납니다.

먼저 질문자가 말씀하신 부분중 COPTER 전용 절차가 명시된 차트 적용 시에는 해당 차트의 제한 속도(90kt/100kt 등)를 엄격히 준수해야 함이 명백합니다.

그러나 이를 모든 계기접근에 일반화하여 "헬기는 무조건 90노트 이하를 유지해야 한다"고 생각하는 것은 관련 법령과 계기비행 공역 설계 기준을 오해한 것이라 생각됩니다.

일반 고정익(Standard) 계기접근 차트를 적용하는 헬리콥터는 상황과 기체 특성에 따라 CAT A 외에도 CAT B 또는 CAT C 절차 및 미니마를 합법적으로 선택하여 비행할 수 있으며, 그 구체적인 근거는 다음과 같습니다.

1. 명확한 법적·규정적 근거 (Regulatory Framework)
항공기 접근 카테고리(CAT) 분류의 본질은 ‘기종의 형태(Type)’가 아니라 ‘실제 비행 중인 지시대기속도(IAS)’에 있습니다.

* 국토교통부 고시 (비행절차업무기준 / 항공정보업무기준)
국내 기준은 항공기 카테고리 결정 시 ‘착륙 등급 속도(Vat / 실속속도의 1.3배 등)’를 기준으로 삼습니다.
헬기가 대형 기체이거나 공항 교통 흐름(ATC) 조절을 위해 최종 접근 속도를 91kt~120kt로 유지하는 경우, 그 속도 범위에 속하는 상위 카테고리(CAT B 등)의 미니마를 적용해야 한다고 명시하고 있습니다.

* ICAO Doc 8168 (PANS-OPS) 규정
PANS-OPS Vol.1, Part I에서는 헬리콥터의 카테고리 가변성을 공식 인정합니다.
헬리콥터가 일반 고정익 항공기처럼 운항(속도 및 선회 반경 등)할 경우, 해당 속도 범위에 맞는 고정익 카테고리의 절차와 관련 미니마를 적용하여 비행할 수 있음을 명시하고 있습니다.

* FAA (미국연방항공청) AIM 5-4-7 & 14 CFR Part 97
미국 규정은 더욱 직관적입니다. 일반 계기접근 절차(IAP)를 수행할 때 차트에 명시된 CAT A 속도(90kt 이하)를 초과하여 비행한다면, 실제 비행 중인 속도에 해당하는 상위 카테고리(CAT B, C 등)의 최저치(Minima)를 적용하여 비행해야 한다고 규정하고 있습니다. (예: 130노트로 접근 중인 헬기는 CAT C 미니마 적용 명시)

2. 항공기 시스템 안정성과 교통 흐름의 효율성 (Operational Efficiency)
현대 항공 작전 환경에서 헬리콥터의 고속 계기비행(90kt 초과)은 안전과 효율성 측면에서 완벽한 타당성을 가집니다.

* 자동비행장치(AFCS)의 역학적 안정성 (Vmini 고려)
최신 헬리콥터는 대개 자동비행장치(AFCS)를 활용해 구름 속(IMC) 계기비행을 수행합니다.
기체 역학상 100~120kt 부근의 속도는 전진비행 전이양력(Translational Lift)이 가장 안정적으로 발생하고, 대공(Air) 데이터가 시스템에 고르게 유입되는 구간입니다.
오히려 속도를 90kt 이하로 강제 저하시키면 기체 진동이 증가하거나 난기류(Turbulence) 대응력이 떨어질 수 있으므로, 기체 자체의 안전성이 보장되는 최적의 순항·접근 속도를 유지하는 것이 비행 안전에 유익합니다.

* 항공교통흐름(ATC Sequencing) 최적화
대형 국제공항에서는 최종 접근 속도가 130~150kt에 달하는 고정익 제트기들이 연속적으로 진입합니다.
이때 헬리콥터가 CAT A 속도(70~80kt)로 단독 감속하여 접근 경로를 점유하면 공역 내 심각한 정체와 실패접근(Go-around)을 유발합니다.
따라서 관제사의 속도 유지 지시(Speed Assignment)에 맞춰 120~130kt 수준의 고속 접근을 수행하고, 이에 맞춰 CAT B/C 절차를 적용하는 것이 공역 효율성을 높이는 올바른 방법입니다.

3. 계기비행 차트의 공학적 설계 목적 (Airspace Design Principles)
계기접근 및 홀딩 차트의 궁극적인 설계 목적은 '속도별 선회반경에 따른 장애물 회피 공역(Protected Airspace)의 확보'입니다.

* 선회반경과 미니마의 상관관계
선회반경은 속도의 제곱(V^2)에 비례합니다.
속도가 빨라질수록 항공기의 기동 반경이 커지므로, 차트 설계자들은 상위 카테고리(CAT B, C)로 갈수록 더 넓은 구역의 장애물 배치와 실패접근(Missed App) 시의 상승률, 선회 기준점 등을 모두 재산출하여 미니마(DA/MDA)를 보수적으로 높여 놓았습니다.

* 안전 보장의 결론
따라서 헬리콥터가 120노트로 비행하더라도, 그 커진 선회반경을 완벽히 수용하도록 안전 마진이 설계된 CAT B의 공역 기준과 최저 강하고도를 철저히 준수한다면 비행 안전은 완벽하게 보장됩니다.

ㅇ 실제 비행시 제한 및 고려사항 (Operational Limitations)
위 논리에 따라 고속(CAT B/C) 접근을 실시할 경우, 조종사는 안전 공역 유지를 위해 다음 승인 제한 사항을 반드시 연계하여 관리해야 합니다.

1. 실패접근(Missed Approach) 구간의 국지적 속도 제한 준수
   * 일반 차트 중 최종 접근은 CAT B/C 속도를 허용하되, 복행 선회 구간에 "MAX 100kt/110kt" 등 별도의 제한 사항이 노트(Note)에 명시되어 있는지 확인해야 합니다.
   * 만약 명시되어 있다면, 복행 수립 즉시 기체 성능이 허용하는 범위 내에서 차트 제한 속도 이하로 신속히 감속하여 선회 보호 공역 이탈을 방지해야 합니다.

2. 배풍(Tailwind) 및 대지속도(GS) 증가에 따른 상승률 관리
   * 120노트 이상의 고속 접근 중 복행할 경우, 대지속도(GS) 증가로 인해 차트가 요구하는 비행 경로 상승 구배(Climb Gradient, ft/NM)를 맞추기 위한 분당 상승률(VSI, fpm) 요구치가 급격히 상승합니다.
   * 따라서 진입 전 해당 고속 상태에서 기체의 최대 가용 상승률이 차트의 요구 고도를 충족할 수 있는지 성능 산출(Performance Calculation)이 선행되어야 합니다.

최종 결론
헬리콥터가 일반 계기비행 차트에서 90노트를 초과하여 120노트 등으로 홀딩 및 접근을 실시하는 것은 기체의 공기역학적 안정성 확보와 원활한 항공교통 흐름을 위해 매우 효율적이며 타당한 조치입니다.
이때 증가한 속도만큼 고정익 카테고리 'B' 또는 'C'의 미니마와 절차 표준을 철저히 매칭하여 적용하고, 복행 시의 국지적 속도 제한 및 상승률 마진을 함께 관리한다면 안전성과 법적 정당성이 모두 완벽하게 충족하리라 생각됩니다.