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A320 ENG FAIL 시 나타나는 Beta Target – 왜 나오고, 왜 ‘베타’라고 부르는가

A320 ENG FAIL 시 나타나는 Beta Target – 왜 나오고, 왜 ‘베타’라고 부르는가

Eng Fail과 Beta Target?

Airbus A320을 비롯한 현대 여객기는 한쪽 엔진이 꺼지는 순간 단순히 추력 절반이 사라지는 것 이상의 복합적인 비행 특성 변화를 겪습니다. 대표적으로 **비대칭 추력(Asymmetric Thrust)**이 발생하면서 항공기는 Yaw(기수 방향 변화)와 Roll(좌우 기울기)을 동시에 경험합니다. 이때 조종사에게 PFD(Primary Flight Display) 상에 나타나는 것이 바로 Beta Target입니다.

이번 글에서는 ENG FAIL 시 Beta Target이 왜 표시되는지, ‘Beta’라는 용어의 의미, 그리고 이를 활용한 안전한 비행 방법까지 정리해보겠습니다.


1. Beta Target이란?

  • Beta Target은 한쪽 엔진이 꺼진 상태에서 **최적 측풍 상태(Sideslip)**를 유지하도록 도와주는 조종 기준 마크입니다.
  • PFD 상의 **Yaw Bar(또는 β 표시)**로, **Flight Directors(FD)**와 함께 표시되며, 조종사가 러더(Rudder)를 얼마나 써야 하는지 직관적으로 알려줍니다.
  • ENG FAIL, ENG FLAME OUT, 또는 일부 비대칭 추력 상황에서만 나타납니다.

2. 왜 ENG FAIL 시 Beta Target이 필요한가?

(1) 비대칭 추력과 Sideslip

  • 한쪽 엔진이 꺼지면 반대쪽 엔진에서만 추력이 발생 → 추력 벡터가 기체 중심선에서 벗어남.
  • 이로 인해 기체는 꺼진 엔진 방향으로 Yaw 발생.
  • Yaw를 보정하지 않으면:
    • 기수 방향이 바뀌어 원하는 경로를 벗어남.
    • 날개 받음각(AOA)에 불균형 → 추가 Roll 발생.
    • 항속 효율 감소, 실속 여유 축소.

(2) Zero Sideslip 유지의 필요성

  • 비대칭 추력 상태에서 **Sideslip(미끄러짐)**을 최소화하면:
    • 항력 감소 → 성능 최대화.
    • Vmcg/Vmca(지상/공중 최소 조종속도) 확보.
    • 조종 부하 감소.
  • Beta Target은 이 Zero Sideslip 상태를 유지하도록 하는 기준점.

3. 왜 ‘Beta’라고 부르는가?

항공역학에서 **β(Beta)**는 Sideslip Angle을 의미합니다.

  • Sideslip Angle(β): 기체의 진행 방향과 기수 방향 사이의 각도.
  • β = 0°일 때: 기수와 진행 방향이 일치 → Zero Sideslip.
  • ENG FAIL 시 Beta Target이란, “지금 이 속도/중량/추력 조건에서 β를 0으로 만드는 러더 입력값”을 의미.
  • Airbus에서는 이를 직관적으로 “베타 타겟”이라 부르며, β를 최소화하는 목표점을 표시.

4. Beta Target의 작동 원리

  1. F/CTL 컴퓨터 입력
    • SEC/ELAC가 엔진 상태, 추력, 속도, AOA, 센서 데이터를 받아 비대칭 추력량 계산.
  2. Sideslip 센서
    • AOA Vane과 Yaw Rate Gyro 등을 통해 현재 Sideslip Angle(β) 측정.
  3. 컴퓨터 연산
    • β를 0으로 만들기 위해 필요한 러더 편향량 계산.
  4. PFD 표시
    • Yaw Bar 형태로 Beta Target 위치 표시.
    • 조종사는 러더를 넣어 표시선과 기체 기호를 일치시킴.

5. Beta Target 유지의 실제 효과

  • 성능: 최대 상승율/비행 거리 확보.
  • 안정성: 최소 조종 부하, 최소 Vmc 한계.
  • 연료 효율: 불필요한 항력 감소.
  • 구조 하중 감소: 날개·수직꼬리·러더에 걸리는 비대칭 하중 완화.

6. 조종 절차에서 Beta Target의 활용

예: ENG 1 FAIL at V2 직후

  1. 가속 중 비대칭 추력 발생 → PFD에 Beta Target 나타남.
  2. 러더를 사용해 Beta Target과 기체 기호 일치.
  3. 날개는 수평 유지(ROLL = 0° 근처)하며, FD 지시에 맞춰 클라임.
  4. Beta Target 유지로 항공기는 직선 경로와 최적 성능 확보.

7. Beta Target과 ‘15도 뱅크’ 이야기

일부 조종 매뉴얼에서는 엔진 고장 시 **살짝 살아있는 엔진 쪽으로 뱅크(2~5°)**를 주는 것을 권장합니다.

  • 이유: 날개의 리프트 벡터를 이용해 수직꼬리 하중 감소.
  • Beta Target은 이 러더-뱅크 조합의 ‘러더’ 측면을 시각적으로 보조.
  • A320에서는 FBW 시스템이 이를 반영해 최적 러더 지시를 제공.

8. 결론 – Beta Target은 ‘살아있는 엔진의 친구’

ENG FAIL 시 Beta Target은 단순한 조종 편의 기능이 아니라, 항공역학적으로 최적화된 생존 도구입니다.

  • 왜 ‘베타’인가? → β = Sideslip Angle.
  • 왜 필요한가? → Zero Sideslip 유지로 성능·안전·효율 확보.
  • 어떻게 쓰는가? → 러더로 Beta Target에 맞춰 조종.

기억해야 할 포인트

  1. Beta Target은 Zero Sideslip의 시각적 지표.
  2. ENG FAIL 시 즉시 눈으로 확인하고 러더로 맞출 것.
  3. FBW가 도와주지만, 조종사가 직접 유지해야 한다는 점은 변함없음.