Flaps 없이 착륙하면 피치가 높아지는 이유 – 항공역학적 분석과 조종 전략
비행기의 착륙 절차에서 플랩(Flaps)은 단순히 양력을 늘리는 장치가 아니라, 착륙 속도를 낮추고 항공기의 **피치 자세(pitch attitude)**를 적정 범위로 유지시켜 주는 핵심 역할을 합니다. 그런데 만약 플랩을 전개하지 않고(또는 부분 전개 없이) 착륙한다면, 조종사는 평소보다 훨씬 높은 피치 자세를 경험하게 됩니다. Airbus A320을 기준으로, Flaps 없이 착륙할 경우 피치가 7°~9° 이상 높아질 수 있습니다. 이 글에서는 그 원인을 항공역학적으로 분석하고, 조종사 관점에서 왜 이런 현상이 발생하는지, 그리고 어떻게 대응해야 하는지 정리합니다.
📌 플랩의 역할 – 단순한 ‘날개 확장’이 아니다
플랩은 날개의 뒷전(trailing edge) 또는 전방(leading edge)에 장착된 고양력 장치로, 전개 시 다음과 같은 변화를 일으킵니다.
- 양력 계수(CL) 증가
플랩 전개 시 날개 곡률이 커지고 유효 받음각이 증가하여 동일한 속도에서 더 큰 양력을 생성합니다. - 실속 속도 감소
양력 한계가 늘어나므로 착륙 시 낮은 속도에서도 실속 없이 비행 가능합니다. - 항력 증가
공기저항이 커져서 착륙 시 감속이 용이합니다.
즉, 플랩은 착륙 시 속도를 줄이고도 충분한 양력을 유지하도록 설계된 장치입니다.
🛫 Flaps 없이 착륙하면 피치가 높아지는 이유
1. 더 높은 속도가 필요
플랩을 전개하지 않으면 양력 계수가 작아지므로, 동일한 양력을 얻기 위해 속도를 더 높여야 합니다. 예를 들어, A320의 정상 착륙 VAPP(Flap FULL) 속도가 약 135kt라면, 플랩 미전개 착륙 시 VAPP는 약 170~180kt로 크게 증가합니다.
하지만 속도를 높여도 받음각을 일정 수준 이상 유지해야 충분한 양력이 나오므로, 기수는 평소보다 높아집니다.
2. 양력 벡터의 방향 변화
플랩이 없으면 날개가 만드는 양력의 중심이 조금 더 뒤로 이동하며, 기체의 종방향 균형을 맞추기 위해 조종면(Elevator)을 사용해 기수를 들어올려야 합니다. 이때 받음각이 커지고 피치가 상승합니다.
3. 추력 중심(Thrust line)과 무게 중심(CG) 관계
Flaps 없이 착륙 시 속도가 빠르므로 엔진 추력이 더 많이 필요합니다. A320 계열에서는 추력선(thrust line)이 무게 중심보다 약간 아래에 위치하기 때문에, 추력을 올릴수록 기수를 들어올리는 피치 모멘트가 발생합니다. 이 효과가 플랩 없는 고속 접근에서는 더 크게 나타납니다.
4. 고속 접근에 따른 부양(Flare) 현상
속도가 높고 양력 여유가 많으면, 활주로 직전에서 플레어 시 기체가 부양(Floating)하는 경향이 커집니다. 이를 억제하려면 플레어 각도를 과도하게 줄여야 하지만, 시각적으로는 기수가 이미 평소보다 높게 보이게 됩니다.
📊 A320 착륙 시 플랩별 평균 피치 비교 예시
| Flap FULL | 135 | 3° ~ 5° | 정상 착륙 자세 |
| Flap 3 | 140~142 | 4° ~ 6° | 약간 높은 피치 |
| Flap UP | 170~180 | 7° ~ 9° | 눈에 띄게 높은 기수, 활주로 시야 제한 |
※ 수치는 대략적인 예시이며, 중량과 기상 조건에 따라 달라질 수 있음.
⚠️ Flaps 없이 착륙 시의 위험
- 시야 제한
기수가 높아지면 조종석에서 활주로 시단(Threshold) 시야가 줄어들어, 특히 짧거나 좁은 활주로에서는 시각적 참조가 어렵습니다. - 더 긴 착륙 거리
속도가 높아짐에 따라 착륙 후 제동 거리도 비례적으로 길어집니다. 젖은 활주로에서는 제동 성능이 급격히 떨어집니다. - 테일스트라이크 위험
피치가 이미 높기 때문에, 플레어나 바운스 회복 시 과도한 피치 업을 주면 테일스트라이크 위험이 증가합니다. - 브레이크 열 부하 증가
감속을 위해 강한 브레이크 사용이 필요하며, 이는 브레이크 온도를 급격히 상승시켜 재이륙 지연(Brake Cooling Time)을 초래할 수 있습니다.
🛡️ 조종사의 대응 전략 (A320 기준)
- VAPP 조정
QRH(Quick Reference Handbook)에서 지시하는 플랩 미전개(VLLO) 시의 속도 표를 따라야 합니다. 플랩 미전개 접근은 평소보다 30~40kt 높은 속도가 필요합니다. - 긴 활주로 선택
가급적 3000m 이상의 활주로를 선택하여 여유 있는 제동 구간을 확보합니다. - 플레어 최소화
기수가 이미 높으므로, 플레어 각도를 최소한으로 유지하여 테일스트라이크를 방지합니다. - 브레이크 관리
오토브레이크를 MED 이상으로 설정하거나 수동 브레이킹 시 초반에 강하게 제동하여 열 부하를 관리합니다. - 정밀한 피치 모니터링
PFD 상의 Pitch Scale을 주시하며 9° 이상 넘어가지 않도록 주의합니다.
✅ 결론
Flaps 없이 착륙할 때 피치가 높아지는 것은 단순한 조종 습관의 문제가 아니라, 양력 생성 방식과 무게중심 균형, 추력-속도 관계가 복합적으로 작용한 결과입니다. 플랩이 없는 상태에서는 양력을 확보하기 위해 받음각이 커져야 하고, 이는 곧 피치 상승으로 이어집니다.
결국, 조종사는 플랩이 없는 비정상 착륙 상황에서 속도·피치·감속 세 가지를 균형 있게 관리해야 하며, 이를 위해 매뉴얼 절차와 시뮬레이터 훈련이 필수적입니다.
원하시면 제가 이 내용에 A320 피치-속도 곡선 그래프까지 포함해서 시각화된 버전을 만들어 드릴 수 있습니다. 그렇게 하면 블로그 가독성이 더 좋아집니다.