[Takeoff and landing performance] Takeoff performance

The ground roll : 출발지점부터 Lift off (leaves the ground) 전까지의 거리

The takeoff distance : paved, level, dry runway 에서 출발점으로 부터 50-foot obstacle 을 clear 할 때 까지의 거리

The Takeoff Safety speed (TOSS) : stall speed 로부터 20% 의 margin 을 둔 속도를 말하며

weight 가 증가할 수록 stall speed 는 증가하기 때문에 TOSS 도 증가하게 된다. 

→ 이로 인하여 weight 가 증가할 수록 lift off speed 역시 증가하게 된다.

 

Takeoff performance 에 영향을 주는 것들

1) Weight

: weight 가 증가하게 될 경우 ground run 및 takeoff distance 가 증가하게 되며 liftoff speed 역시 증가하게 된다. 무게가 증가할 수록 바퀴에 적용되는 마찰력도 증가하기 때문에 위의 distance 는 모두 증가하게 된다. 보통 무게가 10% 증가할 경우 the takeoff distance 는 25%까지 증가하게 된다.

 

2) Takeoff speed

the liftoff speed 는 the stall speed 와 연관되어 있다. 그러므로 무게가 증가할 수록 lift off speed 는 증가하며, climb performance(rate of climb and angle of climb)가 감소하게 된다. 

 

3) Air density

: Air density가 감소하게 될 경우 engine performance 가 감소하게 된다. 추가로 aerodynamic force (1/2ρV^2) 역시 감소하게 되므로 lift 또한 감소하게 된다. 그러나 Indicated airspeed 는 같은 liftoff 하게 된다(다른 공기밀도와 같은 무게의 경우). TAS 가 달라지게 될 수 있으나 지시속도는 같아야 한다. 

 

4) headwinds adn tailwinds

headwind의 경우 takeoff distance 를 줄이게된다. headwind 20 knots 가 불 경우 Airspeed indicator 역시 거의 20 knots 를 나타내고 있다. Tailwinds 의 경우 5knots 를 초과할 경우 보통 takeoff를 하지 않는다. 

 

5) Crosswind

Crosswind 의 경우 Directional control 을 어렵게 한다. Rudder가 Crosswind를 이길 수 없게되며 directional control 을 할 수 없기 때문에 (weathercock) 측풍에 제한을 두고 있다.

 

6) Runway surface 

런웨이가 고를 경우를 기본으로 하고 있으나

runway surface 가 고르지 않을 경우 마찰로 인하여 ground run 이 길어지게 된다. (25%까지)

 

7) Flaps

Flaps 의 경우 Lift를 증가시켜 Ground run을 줄일 수 있다. 그러나 the takeoff distance to clear a 50-foot obstacle 은 줄어들지 않는다. 이것은 flaps 을 펼칠 경우 drag 역시 커지며 이는 excess thrust 를 감소시키기 때문에 the angle of climb을 줄이게 된다. Flap으로 인하여 ground run을 줄일 수 있지만 그 이후는 좋지 않은 영향을 준다.

 

8) Runway slope 

: upsope 2%의 경우 the takeoff distance 를 20%정도 늘리게 된다.

 

The takeoff distance performance 는 POM에 나오는 차트를 보면 더 정확하게 알 수 있다.