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文檔簡介

1、.飛行階段中基于飛行性能的超限事件參數(shù)研究一個完整的飛行過程主要包括:滑跑、起飛、巡航、下降、進近和著陸。經(jīng)過多年來的事故統(tǒng)計和民航專業(yè)人士的分析總結(jié)出“黑色的11分鐘”的說法,即起飛爬升的3分鐘和進近著陸的8分鐘6,絕大多數(shù)的民航飛行事故是發(fā)生在這11分鐘里的。因此,在整個飛行過程中,分析這11分鐘的飛行數(shù)據(jù)尤為關(guān)鍵。根據(jù)某航空公司2006-2007年度超限事件的數(shù)量統(tǒng)計結(jié)果(附表B)可知,超限事件也大都集中在起飛和進近著陸階段,這進一步說明了飛行安全的重點階段是起飛爬升和進近著陸階段。而影響超限事件的產(chǎn)生有多種因素,同時各個飛行階段有不同的飛行性能衡量標準,所以為了降低這兩個階段的超限事件

2、發(fā)生次數(shù),不僅要結(jié)合可能影響超限事件發(fā)生的QAR參數(shù)(簡稱特征參數(shù))進行分析,還要結(jié)合這兩個階段的飛行性能進行分析,從而為下一章開展超限事件特征參數(shù)中異常值的數(shù)據(jù)挖掘奠定了理論基礎(chǔ),同時這種研究思路還創(chuàng)新了超限事件的研究方法和研究途徑,對航空公司開展超限事件分析工作具有重要的借鑒意義。本章分別介紹了起飛、進近著陸兩個階段的飛行性能及各階段可能發(fā)生的超限事件及特征參數(shù)的選取,并依據(jù)某航空公司某機型一年中發(fā)生的超限事件數(shù)量和類別進行了統(tǒng)計分析,根據(jù)最常發(fā)生的超限事件開展了基于飛行性能的特征參數(shù)分析。3.1起飛階段飛行性能及超限事件特征參數(shù)的選取3.1.1 主要性能及其影響因素分析起飛階段一般是指飛

3、機從跑道上開始滑跑起,到爬升至離地垂直高度50英尺的過程。起飛性能一般包括起飛決斷速度V1、抬前輪速度VR、離地速度VLOF、起飛安全速度V2、起飛滑跑距離和起飛距離等。一般起飛過程如圖3-1所示。決斷速度V1飛機航跡示意跑道起飛安全速度V250英尺起飛滑跑距離起飛距離離地速度VLOF抬前輪速度VR速度V=0圖3-1一般起飛過程起飛決斷速度V1、抬前輪速度VR以及起飛安全速度V2的數(shù)值每次飛行均不同,每一架飛機在起飛前都需要由飛機性能計算人員根據(jù)飛機載重、重心位置等進行計算來確定本次飛行的起飛決斷速度V1、抬前輪速度VR以及起飛安全速度V2,因此這些參數(shù)的值并不固定,每一次飛行都不同。這些參數(shù)

4、的計算和確定都是為了確保飛行員在起飛過程中具有足夠的安全裕度對飛機進行必要的飛機操縱,如側(cè)風修正等等。下面針對這五個性能指標介紹如下。1.起飛決斷速度V1。V1是起飛滑跑過程中出現(xiàn)發(fā)動機停車等嚴重故障時飛行員決定中斷起飛或繼續(xù)起飛的重要依據(jù)。即當飛機達到V1速度時未出現(xiàn)發(fā)動機停車等嚴重故障,飛行員必須繼續(xù)起飛;而當飛機還未達到V1速度時就出現(xiàn)了發(fā)動機停車等嚴重故障,飛行員必須中斷起飛。2.抬前輪速度VR。VR是起飛滑跑過程中飛行員決定拉桿使飛機前輪抬起時的重要依據(jù)。當飛機速度達到VR時,飛行員應(yīng)當進行拉桿操縱,使飛機前輪抬起,從而增大飛機俯仰角,升力增大,便于飛機正常起飛離地。若未達到VR時就

5、抬前輪,可能導致離地速度VLOF過小,飛機升力不足影響正常起飛;若滑跑速度超過VR后拉桿動作過晚,則很可能導致離地速度VLOF大。3.起飛安全速度V2。V2是指飛機離地后距離起飛跑道表面的垂直高度大于50英尺時所必須達到的速度。在此速度下飛行員才能夠確保在起飛爬升階段具有足夠的安全裕度,以確保飛機的穩(wěn)定性和操縱性。同時起飛安全速度V2還是衡量離地速度VLOF大小的參考標準。4.離地速度VLOF。VLOF是指飛機起飛滑跑時主輪離地時的瞬時速度,也就是當升力正好等于重力時的瞬時速度,其近似計算公式表示為: (3.1)可以看出,離地速度VLOF與飛機的起飛重量W、升力系數(shù)CL、機翼面積S、空氣密度等

6、相關(guān),在起飛階段起飛重量、空氣密度可以視為常數(shù)不變,而升力系數(shù)CL與機翼形狀、機翼上下壓力差相關(guān),一般而言在飛機迎角小于臨界迎角時,升力系數(shù)隨迎角增大而線性增大,當迎角達到臨界迎角時升力系數(shù)達到最大值,根據(jù)升力公式此時升力也達到最大,升力L的近似計算公式為: (3.2)而當迎角超過臨界迎角后,發(fā)生“失速”。此時升力系數(shù)快速減小,從而升力L快速減小,飛機產(chǎn)生掉頭等失速狀態(tài),極大危害飛行安全。總的來說,飛機起飛重量越大,迎角越小(即升力系數(shù)越?。?,機翼面積越?。词掌鸾笠恚?,離地速度VLOF則越大。離地速度過大可能會導致飛機沖出跑道,離地速度過小會影響飛機的操縱性和穩(wěn)定性,降低安全裕度。5.起飛滑

7、跑距離與起飛距離。起飛滑跑距離是指飛機從開始滑跑至主輪離地之間的距離;起飛距離是指飛機從開始滑跑至達到離地50英尺垂直高度時所經(jīng)過的水平距離。這兩個距離大小與離地速度、離地姿態(tài)等密切相關(guān),是衡量飛機正常起飛的重要性能標準。起飛滑跑距離大,可能會導致沖出跑道等事故發(fā)生。綜上所述,影響飛機起飛階段上述飛行性能的主要因素主要包括以下8個方面。第一,油門位置。油門的大小與發(fā)動機轉(zhuǎn)速等參數(shù)直接相關(guān),并會影響到離地速度、滑跑距離等性能。油門大,發(fā)動機轉(zhuǎn)速高,推力就大,因而加速度就大,所以起飛滑跑時速度就大。一般情況下,起飛滑跑階段飛機處于全發(fā)滿油門狀態(tài)。但是由于成功的起飛還由離地姿態(tài)(如俯仰角)等其他因素

8、影響,因而簡單的加大油門并不會確保完成成功的起飛滑跑。第二,離地姿態(tài)。離地姿態(tài)主要指離地時的俯仰角。俯仰角是指飛機縱軸與地平面之間的夾角。俯仰角的變化一般通過駕駛桿控制升降舵從而改變尾翼升力從而使飛機抬頭或低頭,最終改變俯仰角。起飛時飛機離地仰角過大可能會導致擦尾,甚至失速的發(fā)生;仰角過小可能會導致升力不足而需要更長的起飛滑跑距離,甚至導致飛機離地后又下沉接地。決定離地姿態(tài)的主要操縱因素包括要抬前輪速度、離地仰角、抬頭速率等。第三,襟翼位置。襟翼直接影響飛機的氣動力(包括阻力和升力),放下襟翼,增大機翼面積,可增大升力,導致離地速度小,縮短起飛滑跑距離。第四,起飛重量。根據(jù)公式(3.1),起飛

9、時的重量越大,離地速度就越大,同時也就需要更長的起飛滑跑距離。與起飛決斷速度V1、抬前輪速度VR以及起飛安全速度V2相同,起飛重量W的具體數(shù)值必須在每次飛行前根據(jù)飛機性能計算得出,一般情況下實際起飛重量不能超過最大起飛重量。第五,跑道表面質(zhì)量。跑道表面如果不夠光滑平坦,摩擦系數(shù)就大,導致飛機阻力大,飛機加速度變小,從而滑跑距離就長。第六,風向、風速。若要使飛機的升力大于重力而離地,無論逆風順風,飛機離地時相對于空氣的速度(即空速,或表速)是一定的,即為離地速度VLOF。而相對于地面的速度(即地速)則決定了飛機的滑跑距離,因此在離地前主要是看它的地速而不是空速,所以無論在順風還是逆風情況下,飛機

10、的地速是決定飛機滑跑距離的最終因素。逆風滑跑時,“地速空速風速”,離地時空速不變,故離地地速小,起飛滑跑的距離短;順風滑跑時,“地速空速風速”,離地時空速不變,故離地地速大,滑跑距離就長。另外,風向和風速的快速變化對于起飛階段的飛行安全具有重要影響,即風切變。風切變表現(xiàn)為氣流運動速度和方向的突然變化。它可以出現(xiàn)在垂直方向上,也可以出現(xiàn)在水平方向上。600米以下的叫低空風切變,飛機在這種環(huán)境中飛行,相應(yīng)地就要發(fā)生突然性的空速變化。根據(jù)升力公式(公式3.2),空速變化引起升力變化,升力變化又引起飛行高度的變化。因此風向和風速會影響起飛階段的離地速度VLOF、抬頭速率等。第七,跑道坡度。在一些特殊的

11、機場,比如高原機場,跑道會有一定的坡度。下坡起飛時,容易達到離地速度,滑跑的距離就短。而上坡起飛時,則需要更長的滑跑距離。同時,下坡滑跑容易導致抬前輪速度大、離地速度大、抬頭速率大;而上坡滑跑容易導致抬前輪速度小、離地速度小、抬頭速率小等事件;第八,機場的壓力、高度與氣溫。機場的壓力、高度和氣溫會引起空氣密度變化,根據(jù)公式3.1和3.2可知,密度小導致升力小和離地速度大,起飛滑跑距離增長。比如在高原機場,起飛滑跑距離相應(yīng)就要增大。3.1.2 起飛階段可能發(fā)生的超限事件及其特征參數(shù)的選取一般情況下,起飛階段超限事件可能發(fā)生的超限事件主要有:離地速度大、離地速度小、超過最大起飛重量、中斷起飛、起飛

12、形態(tài)警告、抬前輪速度大、抬前輪速度小、離地仰角大、抬頭速率大、抬頭速率小、超過輪胎限制速度等。超限事件的監(jiān)控標準在業(yè)界并沒有統(tǒng)一規(guī)定,一般都由各航空公司根據(jù)實際情況制定,并在FOQA軟件系統(tǒng)中須事先設(shè)定后才能進行超限事件的篩選報告。超限事件產(chǎn)生后,地面分析人員可以根據(jù)需要選擇與超限事件相關(guān)的QAR參數(shù)進行飛行數(shù)據(jù)的輸出,以便進行超限事件的原因分析。超限事件相關(guān)的QAR參數(shù)可稱為特征參數(shù),一般來說每個超限事件對應(yīng)不同的特征參數(shù)。在起飛階段各超限事件的發(fā)生都有各自不同的原因,相關(guān)特征參數(shù)的選取一般是各航空公司自定,同時也具有一些通行的標準。比如,對于超過最大起飛重量超限事件,影響其發(fā)生的因素是飛機

13、重量,因此應(yīng)選取飛機重量這一QAR參數(shù)。所有起飛階段超限事件及其特征參數(shù)的選取見表3.1所示。表3.1 某航空公司737-800 機型起飛階段超限事件及特征參數(shù)起飛階段超限事件名稱超限事件代號超限標準某航空公司超限事件特征參數(shù)離地速度大113(V2+25)kn空速、主空地電門、俯仰角、發(fā)動機轉(zhuǎn)速、駕駛桿位置、拉桿力離地速度小115V2 kn超過最大起飛重量104最大起飛重量飛機重量中斷起飛105探測到發(fā)動機轉(zhuǎn)速起飛形態(tài)警告107探測到襟翼位置抬前輪速度大109(VR20) kn地速、空速、發(fā)動機轉(zhuǎn)速、前輪空地電門抬前輪速度小111VR kn離地仰角大1179.5°地速、表速、主空地電

14、門、駕駛桿位置、俯仰角、無線電高度抬頭速率大1193.5°/s俯仰角、前空地開關(guān)、主空地開關(guān)抬頭速率小1211.3°/s超過輪胎限制速度122195kn地速3.2 進近著陸階段飛行性能及超限事件特征參數(shù)的選取3.2.1 主要性能及其影響因素分析進近著陸階段一般是指飛機從進場離地垂直高度50英尺起,到接地停止的過程。著陸距離即為此階段的水平距離,進近著陸分為兩個階段:進場拉平段和減速滑跑段。進場拉平段是指飛機從離地垂直高度50英尺,以進場速度Vref開始進場,經(jīng)過下降拉平至主輪著地階段,進場拉平段的水平距離的近似計算公式為: (3.3)其中H為進場高度(一般為50英尺),為下

15、滑角,n為進場拉平段的平均垂直過載(即垂直加速度,一般為1.2左右)。減速滑行段是指飛機從主輪著地后經(jīng)過減速滑行至速度為零的階段,減速滑行段的距離即為著陸滑跑距離,該距離的近似計算公式為: (3.4)其中a為按照等減速度設(shè)計的剎車制動系統(tǒng)的平均減速度。一般著陸過程如圖3-2所示。著陸距離L進場拉平段飛機航跡示意跑道進場速度Vref50英尺著陸滑跑距離滑跑減速段主輪著地前輪著地速度V=0圖3-2一般著陸過程著陸性能一般包括進場速度Vref、著陸滑跑距離和著陸距離L等。這三個性能指標的數(shù)值每次飛行均不同,每一架飛機在起飛前都需要由飛機性能計算人員根據(jù)飛機著陸重量、風速風向等進行計算來確定,因此這些

16、參數(shù)的值并不固定,每一次飛行都不同。這些參數(shù)的計算和確定都是為了確保飛行員在起飛過程中具有足夠的安全裕度對飛機進行必要的飛機操縱,如應(yīng)付低空風切變等。下面針對性能指標介紹如下。1.進場速度Vref是根據(jù)飛機著陸時保證安全裕度而由飛機性能人員計算出的一個速度,其大小為著陸構(gòu)型失速速度的1.3倍,飛機進場著陸時下降至垂直距離跑道表面50英尺時的進場速度必須大于或等于Vref的值。飛機著陸構(gòu)型不同,或著陸重量不同,都會影響其失速速度大小,因此也影響到進場速度的大小,從而影響飛機接地速度,最終影響著陸滑跑距離及著陸距離。2.著陸滑跑距離是指飛機從接地到滑跑停止所經(jīng)過的距離,其近似計算公式如式3.4,即

17、。著陸距離是指從高于跑道表面50英尺高度開始,下降接地、滑跑停止所經(jīng)過的水平距離,其大小為L。與起飛階段類似,影響飛機著陸滑跑距離和著陸距離的主要因素也包括油門位置等六個方面。第一,油門位置。進近和著陸過程中油門位置過小或過大都不利于接地,根據(jù)升力公式,油門過小速度就小,而升力系數(shù)與機翼面積S不變,升力L將變小,增加飄飛距離,從而增加著陸距離;油門過大,速度就大,容易形成接地速度過大或接地載荷大,造成重著陸或跳著陸等事件。第二,著陸姿態(tài)。著陸的姿態(tài)主要是俯仰角、傾斜角的大小。姿態(tài)大,則有擦尾的危險,姿態(tài)小則有重著陸的危險。同時,著陸姿態(tài)還影響到飛機的升力系數(shù),升力系數(shù)又影響到迎角的大小,導致失

18、速的危險。第三,襟翼位置。放下襟翼可增大機翼面積,從而增大升力,減小接地載荷,并降低速度,縮短著陸滑跑距離。第四,著陸重量。一般通過飛行手冊和性能飛行師的計算可以計算出最大著陸重量,只要在最大著陸重量范圍內(nèi),就不會出現(xiàn)超過最大著陸重量的超限事件。第五,風向風速。逆風著陸時,阻力大,接地地速小,著陸距離短,但有可能產(chǎn)生接地點近的超限事件;而順風著陸時,阻力小,接地速度大,著陸距離長,有可能產(chǎn)生接地點遠的超限事件。第六,進場速度與進場高度。進場的速度越大,接地時的速度也就越大,著陸滑跑的距離就長,接地點遠;進場高度越高,下降率大,接地載荷就大。在飛機姿態(tài)和襟翼位置不變的情況下,根據(jù)升力公式,飛機升

19、力隨速度降低而減小,因此接地速度小容易造成接地載荷大、重著陸和跳著陸等事件,所以合適的進場速度和高度是安全著陸的重要條件之一。3.2.2 進近著陸階段可能發(fā)生的超限事件及其特征參數(shù)的選取一般情況下,進近著陸階段可能發(fā)生的超限事件主要有:進近坡度大50Ft以下超限事件、進近速度大50Ft以下事件、著陸襟翼晚事件、非著陸襟翼落地超限事件、著陸仰角大或小、接地點遠超限事件、超過最大著陸重量超限事件、著陸垂直載荷大超限事件、重著陸、跳著陸超限事件、著陸滑跑方向不穩(wěn)定超限事件、收反推晚超限事件。類似與上一節(jié)3.1.2中對起飛階段可能發(fā)生的超限事件及其特征參數(shù)的選取分析,在進近著陸階段超限事件及其特征參數(shù)

20、的選取詳見表3.2所示。表3.2 進近著陸階段超限事件及特征參數(shù)進近階段超限事件名稱超限事件代號超限標準某航空公司超限事件特征參數(shù)進近坡度大50Ft以下1644坡度、傾斜角、無線電高度進近速度大50Ft以下171VREF+15高度、傾斜角、俯仰角、表速、空速、發(fā)動機轉(zhuǎn)速、駕駛桿位置、下滑率、風向、風速等著陸襟翼晚181800ft襟翼伸出位置和無線電高度等非著陸襟翼落地185非30或40襟翼伸出位置和主空地電門等著陸仰角大或小1877°或1.0°地速、表速、駕駛盤位置、駕駛桿位置、傾斜角、俯仰角、無線電高度等接地點遠193750m地速、表速等超過最大著陸重量194最大著陸重量

21、飛機著陸重量著陸垂直載荷大1951.60g值垂直高度、無線電高度、表速、襟翼、地速、垂直加速度等重著陸、跳著陸197第一次接地1.80g值;第二次接地1.50g值地速、垂直加速度等著陸滑跑方向不穩(wěn)定1993°磁航向等收反推晚20130kn3.3基于飛行性能的關(guān)鍵參數(shù)選取及分析根據(jù)上一節(jié)的分析,每個飛行階段都對應(yīng)不同的超限事件,超限事件在發(fā)生次數(shù)的數(shù)量上和發(fā)生階段的分布上各有不同,有必要進行詳細的統(tǒng)計分析,只有這樣才能夠抓住“主要矛盾”,從而進行這些超限事件關(guān)鍵參數(shù)的分析。3.3.1 某航空公司超限事件的統(tǒng)計分布根據(jù)國內(nèi)某航空公司737-800飛機2006年2007年各月超限事件發(fā)生次

22、數(shù)統(tǒng)計(見附錄表B),發(fā)生的22種超限事件累計達到1799次,平均每種超限事件發(fā)生次數(shù)為82次,按發(fā)生次數(shù)排序前四種分別是117、113、169、195事件,如表3.3所示。表3.3 超限事件實例統(tǒng)計表超限事件代碼超限事件名稱一年內(nèi)的發(fā)生次數(shù)所屬飛行階段117離地仰角大590起飛階段113離地速度大245起飛階段169進近速度大500-50英尺209進近階段195著陸垂直載荷大198著陸階段合計1242可以看出,這四種超限事件的發(fā)生次數(shù)為1242,占全部22種超限事件1799總次數(shù)的69,因而能夠代表超限事件的重點,也就是影響飛行安全超限事件中的“主要矛盾”。因此將上述四個事件列為主要超限事件

23、進行分析研究具有重要意義。3.3.2 主要超限事件關(guān)鍵參數(shù)的選取分析1.進近著陸階段起飛階段關(guān)鍵參數(shù)有抬前輪速度、抬前輪速率,起飛后等速爬升過程中飛機仰俯姿態(tài)和飛行剖面,以及收襟翼的標牌速度等。起飛離地時,有兩個關(guān)鍵參數(shù)影響起飛性能和安全,即離地仰角和離地速度,控制離地速度和離地仰角的主要操縱參數(shù)是抬前輪速度和抬前輪速率,過早過快抬前輪將導致離地和起始上升速度小,飛機的操縱性穩(wěn)定性差;由于抬起頭滑跑中飛機姿態(tài)高,迎角大,阻力大,會減小飛機的加速度,導致事實上顯著減小剩余的跑道長度;可能擦尾。過慢過晚抬前輪,導致離地和起始上升速度相應(yīng)增大,增長起飛滑跑距離。下面以起飛階段的113和117兩個主要

24、超限事件為例,進行關(guān)鍵參數(shù)的選取分析。(1)113事件。根據(jù)表3.1,113事件的特征參數(shù)為傾斜角、俯仰角、發(fā)動機轉(zhuǎn)速、駕駛桿位置、拉桿力等。上一節(jié)已介紹,離地速度是飛機升力等于重力時的速度,而飛機起飛重量可以視為常數(shù),因此升力的變化速度決定了離地速度的大小。當升力很快增大為重力大小,這時飛機就離地了,此時的離地速度相對就較?。欢羯υ龃筝^慢,則離地速度相對就會較大。根據(jù)離地速度的近似計算公式,離地速度與起飛重量W、升力系數(shù)CL、機翼面積S、空氣密度等有關(guān),其中起飛重量、空氣密度和機翼面積在起飛滑跑階段可視為常數(shù),不考慮其微小變化對離地速度的影響,而升力系數(shù)CL主要與迎角有關(guān)。因此重點分析這

25、升力系數(shù)變化對離地速度的影響,即函數(shù)。對于升力系數(shù)CL,上一節(jié)已做過分析,在臨界迎角范圍內(nèi),該值基本與迎角值成正比。迎角是指翼弦與相對氣流方向(即飛行速度)之間的夾角,迎角的增大或減小是靠操縱桿(駕駛桿)向下或向上而控制升降舵,從而改變飛機的俯仰角來完成的。因此離地時飛行員對駕駛桿的操縱必須要考慮,即把駕駛桿位置列為113事件的關(guān)鍵參數(shù)。根據(jù)飛機升力的近似計算公式: (3.5)可以看出,空氣密度為常數(shù),升力Y與升力系數(shù)以及機翼面積S成正比,而與速度的平方成正比。因此,要保證離地速度在正常范圍內(nèi),只有通過提高升力系數(shù)、增大機翼面積來提高升力,使之大于等于重力時飛機才可離地。而飛機起飛滑跑時襟翼已

26、經(jīng)放下,因此機翼面積在離地前不會發(fā)生變化,所以只能通過改變升力系數(shù)才能使離地速度在正常范圍內(nèi)確保飛機離地。比如如果發(fā)生113離地速度大事件,一定是空速這一參數(shù)發(fā)生了異常(超限),但引起離地速度大的原因必須從除空速外的其他參數(shù)變化的異常中找出。根據(jù)式3.5中升力,離地時Y等于重力為常數(shù),升力系數(shù)CL小則速度v大,故若減小升力系數(shù)將增大離地速度,增大升力系數(shù)則將減小離地速度。前面已經(jīng)分析出在起飛滑跑階段升力系數(shù)與迎角成正比,而迎角又由俯仰角影響,因此駕駛桿位置的參數(shù)異常變化是導致113事件發(fā)生的主要原因。表3.4為某航空公司737-800機型發(fā)生113離地仰角大事件對應(yīng)的QAR參數(shù)。表3.4 某航

27、空公司737-800機型113超限事件QAR參數(shù)(部分)時間V2 速度空速(KNOTS)無線電高度(ft)空/地電門 主輪空/地電門俯仰角(DEG)N1 指示駕駛桿位置(DEG)駕駛盤力6:18:30123.75-5GNDGND-0.292.10.42.546:18:31127.75GNDGND-0.29203.056:18:32133.75-4GNDGND-0.2920.42.546:18:33136.5GNDGND-0.2920.44.76:18:34138.5-5GNDGND-0.2921.44.326:18:35142.5GNDGND0.292359.6-5.216:18:36148.

28、75-4GNDAIR0.9924.25.596:18:37153.25GNDAIR1.9924.95.216:18:38157.5-3GNDAIR4923.24.196:18:39158.25AIRAIR6.391.91.11.656:18:40160.52AIRAIR7.792352.3-9.46:18:41163.5AIRAIR9.792355.4-5.216:18:42162.7520AIRAIR11.4920.76.486:18:43174.5AIRAIR12.8922.12.29可以看出在18分39秒至主空地電門AIR/GROUND參數(shù)從GROUND變?yōu)锳IR時(即飛機離地時),俯仰

29、角Pitch參數(shù)為10.02°,根據(jù)附錄表A的超限事件監(jiān)控表中查得,已超過監(jiān)控標準10°,因此確定為117離地仰角大事件。同時可以看出由于駕駛桿位置參數(shù)的異動使得俯仰角發(fā)生變化,因此從數(shù)據(jù)表征也可以得出駕駛桿位置是導致離地仰角大的關(guān)鍵因素。總的來說,飛機起飛滑跑階段,離地時迎角越小,升力系數(shù)越小,離地速度VLOF則越大,越可能導致離地速度大的113事件。(2)117事件。根據(jù)表3.1,117事件的特征參數(shù)為地速、表速、駕駛桿位置、俯仰角、無線電高度等。上一節(jié)已介紹,離地仰角是飛機主輪離地時,也就是飛機升力等于重力時飛機縱軸與水平面的夾角。仰角的增大或減小是靠駕駛桿向下或向上

30、而控制升降舵,從而改變飛機的俯仰角。根據(jù)離地時的升力公式,經(jīng)過變換得出離地時的升力系數(shù),而升力系數(shù)與仰角成正比,因此不考慮重量W和空氣密度為常數(shù)的因素,速度的平方與機翼面積的乘積與仰角成反比。在同樣的離地速度下,機翼面積越小(即放下襟翼)離地仰角越大。但一般起飛滑跑階段中襟翼位置是5度(波音737機型)。因此如果起飛滑跑階段襟翼位置沒有受異常干擾而導致機翼面積變化,也可以考慮其為常數(shù)不變。所以把駕駛桿位置列為117事件的關(guān)鍵參數(shù),駕駛桿位置的參數(shù)異常變化是導致117事件發(fā)生的主要原因。表3.5為某航空公司737-300機型117超限事件特征參數(shù)的QAR數(shù)據(jù)記錄情況。表3.5 某航空公司737-

31、300機型117超限事件QAR參數(shù)(部分)GMT HOURS(HOURS)GROUND SPEED(KNOTS)AIR/GROUNDNOSE AIR/GROUNDPitch(DEG)Radio Alt(ft)CONTROL COLUM(DEG)COMPUTED AIRSPEED(KNOTS)04:34:23121GROUNDGROUND-0.53-0.97143124GROUNDGROUND-0.53-4-0.11146128GROUNDGROUND-0.352.11148132GROUNDGROUND-0.18-35.2415404:34:27135GROUNDAIR0.535.351551

32、38GROUNDAIR1.93-24.8156142GROUNDAIR3.165.76160145GROUNDAIR4.9207.7316404:34:31148GROUNDAIR7.389.38167151AIRAIR10.0269.51167可以看出在最后一行主空地電門AIR/GROUND參數(shù)從GROUND變?yōu)锳IR時(即飛機離地時),俯仰角Pitch參數(shù)為10.02°,根據(jù)附錄表A的超限事件監(jiān)控表中查得,已超過監(jiān)控標準10°,因此確定為117離地仰角大事件。同時可以看出由于駕駛桿位置參數(shù)的異動使得俯仰角發(fā)生變化,因此從數(shù)據(jù)表征也可以得出駕駛桿位置是導致離地仰角大的關(guān)鍵

33、因素??偟膩碚f,飛機起飛滑跑階段中,離地前駕駛桿位置對離地時迎角產(chǎn)生直接影響,具體就飛行員操縱而言,拉桿時機、速度和距離是決定117事件的重要因素。另外,正確的抬前輪時機也會影響離地仰角,正確的抬輪能夠確保正常的起飛姿態(tài),從而保證起飛仰角在正常范圍內(nèi),若抬前輪過早,升力小,駕駛員必然會通過拉桿來提高飛行姿態(tài),離地仰角就可能大。2.進近著陸階段進近特別是最后進近是良好著陸的基礎(chǔ),要做到航跡、姿態(tài)、速度、構(gòu)形等的穩(wěn)定,到位。著陸的關(guān)鍵參數(shù)有進場高度、進場速度、下滑坡度、接地點、接地時的垂直速度以及是否采用了有關(guān)的減速措施等。著陸過程中的接地狀態(tài)不僅決定了著陸瞬間的情況,而且影響到著陸距離的長短,對

34、飛行安全和舒適性都有很大影響。影響著陸狀態(tài)的參數(shù)主要有接地速度和接地仰角,而且這兩個參數(shù)本身互為影響,他們的確定應(yīng)考慮以下因素:第一,接地仰角不能過大,以防擦尾,應(yīng)小于最大允許接地仰角,且至少有2度以上的安全裕度。第二,接地仰角不能過小,以防造成三點接地,此外,使接地速度過大,增長了著陸距離。第三,接地仰角過小,則使接地速度過大,反之亦然。接地仰角和接地速度的確定要和著陸進場速度的確定相協(xié)調(diào)。本論文中的169事件和195事件屬于進近著陸階段。進近與著陸是兩個相互影響的階段,良好的進場是穩(wěn)定著陸的前提,而良好的著陸操縱需要有利而穩(wěn)定的進近。進近過程中500-50英尺進近屬于最后一個階段的進近。所

35、以選擇好進場速度是非常有必要的,進近速度過大、過小都會帶來不利影響。 進近速度過小將使失速的安全裕度小,飛機機動能力差,不利于著陸操縱;而且,此時飛機速度小,升降舵效能差,俯仰響應(yīng)也會變得遲鈍;速度過小,還會使副翼效能變差??偟膩碚f,進近速度過小,常會造成過早接地、接地重或拉平不夠等問題。進近速度過大,則會增加沖出跑道的危險,增加飛機在空中平飄的機會。(1)169進近速度大500-50英尺事件500-50英尺進近速度是最后一個階段的進近速度,也就是進場速度,是確保著陸安全的重要環(huán)節(jié)。它是飛機保持的直到跑道頭上方50英尺的速度,用Vapp表示。Vapp與VREF(參考速度)有關(guān),VappVREF

36、陣風修正,在逆風中著陸時要對進近速度給一個修正量,主要是修正在五邊上的地速,同時隨飛機高度逐漸降低,由于地面的阻滯作用,逆風風速會逐漸減小,從而影響空速,加上這個修正量后可進一步防止飛機因速度過小而失速,同時也修正了下滑線。有時,飛行員出于進近復飛安全的考慮,將進近速度調(diào)定過高,這就使機組忽視了對飛行儀表的監(jiān)控,尤其是忽視對油門、速度的監(jiān)控。所以進近速度與空速、地速、風速、發(fā)動機轉(zhuǎn)速和下滑率有關(guān)。另外,進近速度還與飛行姿態(tài)有關(guān),這里主要是與側(cè)滑角(下降角)和俯仰角有關(guān)。所以169事件與高度、傾斜角、俯仰角、地速、空速、風速、發(fā)動機轉(zhuǎn)速、桿位移和下滑率有關(guān)。著陸分四個部分:下滑、拉平、平飄和接地。下滑、拉平、平飄的每一個程序都將影響到最后穩(wěn)定的接地。其中,拉平與接地是著陸過程的中心環(huán)節(jié)。拉平是接地前將飛機下滑運動軌跡從3°下滑線,改平到大約(1/2)°,下降率從10英尺/秒減少到大約2英尺/秒的過渡過程。拉平要按程序,拉的太早或太遲都是不可取的。拉開始太早,飛機已經(jīng)拉平時,離地高度可能太高,隨著速度的消失,就可能產(chǎn)生大的下降率,而為了防止大下降率接地,又將把飛機機頭拉高,飛機飄過預定接地點,將有可能造成尾部擦地。拉開始太遲,下沉率尚未消失

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