--航空運輸及其發(fā)展資料

1、第四章 航空運輸及其發(fā)展第一節(jié) 航空運輸概述1.1. 航空運輸體系 航空運輸體系包括飛機、機場、空中交通管理系統(tǒng)和飛行航線四 個基本部分。1)1) 民用飛機 飛機是航空運輸?shù)闹饕\載工具。1按運輸類型劃分 按運輸類型的不同可分為運輸機及通用航空飛機兩大類。 運輸機是供航空公司運送客、貨的飛機。通用航空飛機是供工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、 搶險救災(zāi)、 教學(xué)訓(xùn)練使用的飛機。2按起飛重量及客座數(shù)劃分按起飛重量及客座數(shù)可以劃分為大型、中型、小型飛機。飛機起飛重量在 15-3015-30 噸為小型飛機，30-6030-60 噸為中型飛機，6060噸以上為大型飛機。飛機的客坐數(shù)在 100100 座以下的為小型，100-2

2、00100-200 座之間為中型， 200200 座以上為大型。3按航程劃分按航程可以劃分為遠程、中程、短程飛機。遠程飛機的航程為 11000km11000km 左右，足以完成中途不著陸的洲際飛中程飛機的航程在 3000km3000km 左右。短程飛機的航程一般在 1000km1000km 以內(nèi) 2 2）機場機場是供飛機起飛、著陸、停駐、維護、補充給養(yǎng)及組織飛行保障活動的場所，也是旅客和貨物運輸?shù)钠瘘c、終點或中轉(zhuǎn)站機場系統(tǒng)由供飛機使用部分（包括飛機用于起飛降落的飛行區(qū)和用于地面服務(wù)的航站區(qū)）和供旅客、接運貨物使用的部分（包括辦理手續(xù)和上下飛機的航站樓、地面交通設(shè)施及各種附屬設(shè)施）組成。3 3）

3、空中交通管理系統(tǒng)為了保證航空器的飛行安全，提高空域和機場飛行區(qū)的利用效率而設(shè)置的各種助航設(shè)備和空中交通管制機構(gòu)及規(guī)則統(tǒng)稱為空中交通管理系統(tǒng)。4)4) 飛行航線汽車在道路上運行，輪船在航道上運行，飛機有自己的航線。飛行航線是航空運輸?shù)木€路，是由空管部門設(shè)定飛機從一個機場 飛抵另一個機場的通道。2.2. 航空運輸?shù)奶攸c優(yōu)點：速度快、機動性大、舒適、安全、基本建設(shè)周期短及投資 少。缺點：運載成本和運價比其它運輸方式要高，航空運輸比較適宜 于 500km500km 以上的長途客運，以及時間性強的鮮活易腐爛和價值高的貨 物的長途運輸。3 3 航空運輸?shù)淖饔?航空運輸是交通運輸體系的一個重要組成部分。2航

4、空運輸促進了全球經(jīng)濟、文化的交流和發(fā)展。3航空運輸帶動了飛機制造及相關(guān)行業(yè)和技術(shù)的發(fā)展。4 4 航空運輸?shù)陌l(fā)展與趨勢1 1）推出新一代航空載運工具目前，絕大部分民用飛機只能是亞音速飛機（目前只有“協(xié)和”式和圖-144-144 飛機是超音速飛機），最大載客量不超過 500500 人。協(xié)和式客機圖 144144 客機新一代超音速客機的飛行速度將達2-32-3 倍音速，亞音速客機的最大載客量將達 800-1000800-1000 人，直升飛機的最大載客量將達100100 人。兩棲運輸船是未來最看好的運輸工具之一，可搭載100100 名左右的 乘客，沿水面或較平坦的地面飛行， 它無需道路， 也不要修建

5、飛機場，是最便捷的交通工具。2 2）實施新一代通信、導(dǎo)航、監(jiān)視和空中交通管理 現(xiàn)行的空中交通管理系統(tǒng)有三大缺陷 覆蓋范圍不足，表現(xiàn)在對大洋和沙漠地區(qū)無法有效控制。各國（地區(qū)）運行標準不一，跨國飛行安全難以保證。 自動化程度不高，管制人員負擔(dān)過重。3 3）信息技術(shù)在航空運輸中得到更普遍的應(yīng)用 現(xiàn)在，計算機信息處理已滲透到商務(wù)、機務(wù)、航務(wù)、財務(wù)等各個 領(lǐng)域。隨著航空運輸?shù)陌l(fā)展，信息技術(shù)將廣泛應(yīng)用于航空運輸?shù)母鱾€ 方面。第二節(jié) 航空運輸設(shè)備與設(shè)施1.1. 民用飛機1 1） 飛機的定義及分類航空器是指可以從空氣的反作用（但不包括從空氣對地球表面的反作用）中取得支撐力的機器。如汽墊船就不屬于航空器。航空

6、器又可分為固定翼航空器和旋翼航空器，此外，人們還一直在研制撲翼機，但至今尚未成功固定翼航空器產(chǎn)生升力的翼面固定在機身上，固稱為固定翼航空 器。這類航空器可分為飛機（有動力）和滑翔機（無動力）。旋翼航空器產(chǎn)生升力的翼面在飛行時相對于機身是運動的。直升飛機和旋翼機是最常見的旋翼航空器。旋翼機有一幅旋翼，也有機身、尾翼、起落架和動力裝置，但旋 翼機上的旋翼與發(fā)動機沒有聯(lián)系，靠前進時產(chǎn)生的風(fēng)把它吹動旋轉(zhuǎn)而 產(chǎn)生舉力，旋翼機的前進，則利用發(fā)動機的動動力。2 2）飛機的飛行原理飛機在空氣中之所以能飛行，最基本的事實是，有一股力量克服了它的重量，把它舉在空中，這個力是空氣與機翼共同作用產(chǎn)生的力為了分析舉力（

7、升力）產(chǎn)生的實質(zhì)，我們有必要先介紹流體流動的 兩個基本規(guī)律。1 1）連續(xù)性定理空氣在管道中流動時，凡是管道細的地方，流速就大，管道粗的 地方，流速就小。2 2）伯努利定理空氣在管道中流動時，凡是流速大的地方，壓強就小，凡是流速小的地方，壓強就大氣流流過翼剖面上邊時，空氣收縮，速度增大，壓強降低r4 Wf 工WingJ- - - - -氣流流過翼剖面下邊時，由于前端上仰，氣流受到阻擋，空氣流速下降，壓強增高，所以機翼上下兩側(cè)存在壓強差，因此作用在機翼上的合力是向上的，這樣就產(chǎn)生了升力。3 3）飛機的基本組成部分飛機由機體、推進裝置、飛機系統(tǒng)和機載設(shè)備機體飛機機體是由機翼、機身、尾翼、起落架等部分

8、組成 機翼的主要作用是產(chǎn)生升力。機身是飛機的主體，用于裝載人員、貨物，安裝設(shè)備，并將飛機的各部件連為整體。尾翼由垂直尾翼和水平尾翼組成，垂直尾翼其主要作用是保持航 向的穩(wěn)定性，水平尾翼的主要作用是提供俯仰穩(wěn)定性。起落架的主要作用是使飛機起降時能在地面滑跑和滑行、以及使 飛機能在地面移動和停放?，F(xiàn)代飛機起落架都是可收放的，可大大減 少飛機阻力并有利于飛機姿態(tài)的控制。(2)(2) 推進裝置飛機的推進裝置主要是指發(fā)動機。航空發(fā)動機分為活塞式發(fā)動機 和燃汽渦輪發(fā)動機兩種類型，其中燃汽渦輪發(fā)動機又可分為渦輪噴氣 發(fā)動機、渦輪螺旋槳發(fā)動機、渦輪軸發(fā)動機和渦輪風(fēng)扇發(fā)動機。 活塞式發(fā)動機活塞式發(fā)動機是按四沖程

9、原理來進行工作的，即空氣進入汽缸與 燃油混合、經(jīng)燃燒后形成高溫高壓燃氣、燃氣推動活塞作功及排氣。吸氣沖程壓縮沖程做功沖程排氣沖程活塞式發(fā)動機按冷卻方式可分為液冷式和氣冷式兩種。 液冷式是 用水來冷卻發(fā)動機的氣缸；氣冷式是用空氣來冷卻發(fā)動機的氣缸。航空用的活塞式發(fā)動機氣缸數(shù)從2-282-28 缸或更多，最大功率近 40004000馬力。燃汽渦輪發(fā)動機任何一種燃汽渦輪發(fā)動機都是由燃氣發(fā)生器和其他附屬裝置組成A.A. 燃氣發(fā)生器航空燃氣渦輪發(fā)動機仍屬于熱機的一種，因此從產(chǎn)生輸出能量的原理上講，燃氣渦輪發(fā)動機和活塞式發(fā)動機是相同的 加壓、燃燒和排氣這四個階段四沖程活塞發(fā)動機工作原理, ,都需要有進氣、

10、排氣口關(guān)進氣口開噴油塩 關(guān)驅(qū)動軸點火空氣進入發(fā)動機 對空氣進行壓縮，形成高壓空氣 空氣進入燃燒室與燃油混合后燃燒形成高溫、高壓燃氣高溫、高壓燃氣進入驅(qū)動壓氣機的渦輪機中膨脹，使渦輪機高速旋轉(zhuǎn)作功。B.B. 渦輪噴氣發(fā)動機就是在燃氣發(fā)生器后緊跟一個尾噴管，由燃氣發(fā)生器出來的燃氣在尾噴管中膨脹加速，從尾噴管中高速排出，產(chǎn)生推力。渦輪噴氣發(fā)動機轉(zhuǎn)速高，推力大，適合飛機高速飛行，適合飛 機以 2-32-3 倍音速飛行。由于渦噴發(fā)動機的推力是由高速排出的燃氣所獲得的，所以動能 和熱能損失較大，耗油率高，在飛機低速飛行時更為明顯。進氣道壓氣機燃燒室渦輪機噴口C.C. 渦輪螺旋槳發(fā)動機就是從渦輪機中出來的燃

11、氣通過減速裝置降低轉(zhuǎn)速后再驅(qū)動螺旋 槳，提供拉力，燃氣中剩下的少部分能量在尾噴管中膨脹，產(chǎn)生一小 部分推力，這種發(fā)動機稱為渦輪螺旋槳發(fā)動機。渦輪勰旅槳發(fā)動機結(jié)構(gòu)渦輪螺旋槳發(fā)動機由于有直徑較大的螺旋槳，由于螺旋槳在高速飛行時的 效率很 低，所 以飛行 速度受 到限制，一般 用于時 速為300-400km300-400km 的飛機上。但是，由于它的排氣能量損失少，推進效率高，所以耗油率低。D.D. 渦輪軸發(fā)動機満輪軸發(fā)動機結(jié)構(gòu)渦輪軸發(fā)動機的工作原理和結(jié)構(gòu)基本上與渦輪螺旋槳發(fā)動機相同。不同的是渦輪軸發(fā)動機輸出的能量主要是驅(qū)動直升機旋翼而不是螺旋槳。渦輪軸發(fā)動機除裝有普通普通渦輪外，還裝有自由渦輪（即

12、不帶動壓氣機，專為輸出功率用的渦輪 ），此外，燃氣發(fā)生器排出的燃氣 基本上已在動力渦輪中完全膨脹，由尾噴管中排出時，氣流速度很低，它產(chǎn)生的推力很小，如折合為功率，大約僅占總功率的十分之一左右； 有時甚至不產(chǎn)生什么推力。為了合理地安排直升機的結(jié)構(gòu)，渦輪軸發(fā) 動機的噴口，可以向上，向下或向兩側(cè)， 不象渦輪噴氣發(fā)動機那樣非 向后不可。 這有利于直升機設(shè)計時的總體安排。缺點是制造困難且成 本較咼。E.E. 渦輪風(fēng)扇發(fā)動機渦輪風(fēng)扇發(fā)動機的動力渦輪傳動軸通過燃氣發(fā)生器軸中心，驅(qū)動外徑比燃氣發(fā)生器大的風(fēng)扇葉片。流入發(fā)動機的空氣經(jīng)風(fēng)扇增壓后，部分流過燃氣發(fā)生器，稱為內(nèi)涵氣流；一部分由圍繞燃氣發(fā)生器的流道環(huán)中流

13、過，稱為外涵氣流。發(fā)動機由內(nèi)、外涵氣流分別產(chǎn)生推力4 4）飛機系統(tǒng)飛機系統(tǒng)主要有操縱系統(tǒng)、 液壓傳動系統(tǒng)、空調(diào)系統(tǒng)、防冰系統(tǒng)等操縱系統(tǒng)操縱系統(tǒng)用于傳遞駕駛員發(fā)出的操縱指令（操縱動作）制飛行姿態(tài)。改變和控制飛行姿態(tài)的主要設(shè)備有：升降舵：控制飛機抬頭或低頭。副翼：控制飛機左右傾斜。，改變和控進氣道 壓氣機 燃燒室渦輪機 噴口風(fēng)扇外涵道內(nèi)涵逍方向舵：控制飛機左右轉(zhuǎn)。液壓傳動系統(tǒng)液壓傳動系統(tǒng)用于傳動、控制操縱系統(tǒng)、起落系統(tǒng)等燃油系統(tǒng)燃油系統(tǒng)用于貯存飛機所需燃油，并保證在飛機一切可能的飛行 姿態(tài)和工作條件下，按照要求的壓力和流量連續(xù)可靠地向發(fā)動機供油 此外，燃油還可以冷卻飛機上的有關(guān)設(shè)備和平衡飛機。現(xiàn)代

14、噴氣式飛機耗油量很大，大推力的渦輪噴氣式發(fā)動機每小時 要消耗 70007000 公斤甚至更多的燃油。空調(diào)系統(tǒng)飛機在高空飛行時氣象條件較好，風(fēng)速與風(fēng)向條件穩(wěn)定，因此飛機的飛行高度一般都在 7000-100007000-10000 米，但高空的低壓、缺氧和低溫使 人體難以承受，故必須要采用空調(diào)系統(tǒng)?？照{(diào)系統(tǒng)的功能就是向座艙供給具有一定壓力、溫度的空氣，并按需要調(diào)節(jié)，保證機上人員的舒適與安全。目前在飛機上使用的空調(diào)系統(tǒng)有如下兩種：通風(fēng)式利用渦輪噴氣發(fā)動機的壓氣機將空氣加壓，同時也就提高了氣流 的溫度，如果溫度適當(dāng)，將其引入到座艙中；否則先引導(dǎo)空氣到散熱 器進行降溫，再將其引入到座艙中，座艙中有壓力調(diào)

15、節(jié)器，可用來調(diào) 節(jié)氣壓的大小。優(yōu)點是：對座艙的氣密性要求較低，構(gòu)造簡單，增壓空氣的溫度較高，不要另裝加溫設(shè)備。缺點是：使用高度受限制，一般只適用于升限不超過 2000020000-25000-25000 米的飛機。再生式自備液氧（高壓氧氣瓶或壓縮空氣瓶），從中放出氧氣，送入座艙，以補償艙中漏掉的及人消耗的氧氣，使艙內(nèi)保持適宜的含氧量和氣壓。優(yōu)點：使用高度不受限制。缺點：對氣密性要求高，附件設(shè)備復(fù)雜。防冰系統(tǒng)飛機在高空飛行時，氣溫大都在0 0 度以下，飛機的迎風(fēng)部位易結(jié)冰。飛機的防冰系統(tǒng)主要包括防止結(jié)冰和除去結(jié)冰。5 5） 機載設(shè)備機載設(shè)備主要有指示飛行狀況設(shè)備、發(fā)動機儀表設(shè)備、導(dǎo)航、通 信設(shè)備

16、等。機載設(shè)備的目的就是為駕駛員提供有關(guān)飛機及系統(tǒng)的工作情況， 使駕駛員能隨時得到飛行所必須的信息，并可在飛行后向維修人員提 供有關(guān)信息。6 6） 飛機的主要性能速度性能最大平飛速度飛機水平飛行，當(dāng)阻力與動力相等時，飛機能達到的最大速度叫最大平飛速度。由于飛機的阻力與動力與飛行高度有關(guān)，所以最大平飛速度在不同高度是不同的，通常在 11km11km 左右的高度上，飛機可獲得最大平飛速 度。巡航速度就是指發(fā)動機消耗燃油最少的情況下的飛行速度。也就是說，飛機以巡航速度飛行時，最為經(jīng)濟，航程最遠。爬升性能飛機爬升受到高度的限制，因為高度越高，發(fā)動機的推力就越小。當(dāng)飛機達到某一高度，發(fā)動機的推力只能克服平

17、飛阻力時，飛機就不 能再繼續(xù)爬升了，這一高度稱為理論升限。為安全起見，通常采用實用升限來表示飛機的爬升性能，就是指飛機還能以每秒 0.5m0.5m 垂直速度爬升時的飛行高度， 這也稱為飛機的靜 升限。續(xù)航性能續(xù)航性能主要指航程和續(xù)航時間。航程是指飛機起飛后，爬升到平飛咼度平飛，再由平飛咼度下降 落地，且中途不加燃油和滑油，所獲得的水平距離的總和續(xù)航時間是指飛機由起飛，爬升到平飛高度平飛，降落，且中途 不加燃油和滑油，在空中停留的時間。起降性能在講述飛機的起降性能之前，首先應(yīng)對飛機的起飛和降落過程有 所了解。fe 一MR工II 11 * it/77777777777 7ZZ-地fciSHS- -

18、 -一起隔離地爬升1飛機起飛渦輪噴氣式飛機的起飛由于渦輪噴氣式發(fā)動機的馬力大，起飛一般可分為兩個階段。1 1）起飛滑跑：這一階段包括開動發(fā)動機、滑跑、離地凌空。2 2）加速和爬行：在這一階段中，飛機一面加速一面爬升。活塞式飛機的起飛與渦輪噴氣式發(fā)動機相比，活塞式飛機的馬力較小，它的起飛過 程分成三個階段1 1）起飛滑跑：這一階段包括開動發(fā)動機、滑跑、離地凌空。2 2）平飛加速： 平飛加速的目的就是提高飛機的速度， 以產(chǎn)生足夠 大的升力。3 3）爬升：飛機的降落卜滑 拉乎平 E E飄落灣龜-一 kF- - -若陸距禹飛機降落飛機的降落是一種直線減速運動，一般可分為五個階段。1 1）下滑：就是向下

19、飛，一般從 2525 米的高度轉(zhuǎn)入“下滑”狀態(tài)2 2）拉平：將飛機從向下飛的姿態(tài)轉(zhuǎn)為水平飛行姿態(tài)。3 3）平飛減速：使飛機的飛行速度降低到著陸速度。4 4）飄落觸地：由于飛機的速度較低，使舉力小于飛機的重量，飛 機向下沉，最終使機輪觸地。5 5）著陸觸地：飛機觸地后繼續(xù)減速前進，速度逐漸降低到0 0。飛機的起降性能包括飛機的起飛離地速度和起飛滑跑距離、飛機著陸速度和著陸滑跑距離。起飛離地速度起飛離地速度就是在此速度下飛機產(chǎn)生的升力略大于飛機的起飛 重量。 但在正常起飛時，為保證安全，離地速度要稍大于最少平飛速 度。起飛滑跑距離起飛滑跑距離就是指飛機從松開剎車沿跑道向前滑跑至機輪離開 地面所經(jīng)過

20、的距離。著陸速度著陸速度就是飛機接地速度。著陸滑跑距離著陸滑跑距離就是從飛機接地開始到飛機完全停穩(wěn)為止，飛機所 滑行的距離。2.2.機場1 1）機場的功能機場是供飛機起飛、著陸、停駐、維護、補充給養(yǎng)及組織飛行保障活動所用的場所。 機場可設(shè)在地面上，也可設(shè)在水面上。 通常將機場分為空側(cè)和陸側(cè)。空側(cè)是受機場當(dāng)局控制的區(qū)域，包括飛行區(qū)、停機坪等，進入該 區(qū)域是受控制的。陸側(cè)是為航空運輸業(yè)務(wù)提供各種服務(wù)的區(qū)域，公眾能自由進出。2)2) 機場的構(gòu)成機場包括相應(yīng)的空域及相關(guān)的建筑物、設(shè)施與裝置。機場主要由三部分構(gòu)成，即飛行區(qū)、航站區(qū)及進出機場的地面交 通系統(tǒng)。飛行區(qū) 供飛機起飛、著陸和滑行的區(qū)域，通常還包

21、括用于飛機起降的空 域在內(nèi)。飛行區(qū)由跑道系統(tǒng)、滑行道系統(tǒng)和機場凈空區(qū)組成。相應(yīng)的設(shè)施有目視助航設(shè)施、通信導(dǎo)航設(shè)施、空中交通管制設(shè)施 及氣向設(shè)施。航站區(qū) 航站區(qū)是飛行區(qū)與機場其它部分的交接部。 航站區(qū)包括旅客航站樓、停機坪、進入航站樓的車道及站前停車設(shè)施。進出機場的地面交通系統(tǒng)進出機場的地面交通系統(tǒng)通常是公路，也可以是其他交通設(shè)施。3)3) 機場類別按航線性質(zhì)劃分 ：分為國際機場和國內(nèi)機場。按在民航運輸網(wǎng)絡(luò)中所起的作用劃分 ：分為樞紐、干線機場和支線機場按機場所在城市的性質(zhì)、地位劃分：分為I類機場、類機場、川類機場、W類機場。I類機場等級最高，W類機場等級最低。按旅客乘機目的劃分 ：分為始發(fā) /

22、 / 終程機場、經(jīng)停(過境)機場和中轉(zhuǎn)機場。4)4)機場等級飛行區(qū)等級、跑道導(dǎo)航設(shè)施等級、航站業(yè)務(wù)量規(guī)模等級分別從不同側(cè)面反映了機場的狀態(tài)。我國民用運輸機場就是根據(jù)上述三個指標 來進行等級劃分的。(1)(1) 飛行區(qū)等級飛行區(qū)等級由第一要素代碼和第二要素代字的基準代號劃分。代碼表示飛行場地長度，它是指某型飛機以最大批準起飛質(zhì)量，在海平面、標準大氣條件、無風(fēng)、無坡度情況下起飛所需的最小飛行 場地長度。代字根據(jù)翼展或主起落架外輪外側(cè)之間距確定第一要素第二要素代碼飛機基準飛行場地長度（m）代 字翼展（m） 主起落架外輪外側(cè)之間距（m）1800A15=1800D36-529.0-14.05=1800E

23、52-659.0-14.0（2 2）跑道導(dǎo)航設(shè)施等級現(xiàn)代商業(yè)航空運輸主要是以大型客機為主來進行的。大型客機主要體現(xiàn)在飛機噸位大、速度大、安全責(zé)任大。因此有一種安全可 行的輔助著陸系統(tǒng)來減輕飛行員的操縱負荷，提高飛行的安全性是必須的。而且由于天氣的能見度的問題，這種系統(tǒng)可以說對航班運輸?shù)慕?jīng)濟性安全性也是至關(guān)重要的，因此產(chǎn)生了儀表著陸系統(tǒng)儀表著陸系統(tǒng)根據(jù)地面臺的精度，機載設(shè)備的分辨能力以及機場的凈空條件，跑道視程等因素，國際民航組織將儀表著陸系統(tǒng)分為三類。用跑道視程和 決斷高度兩個量來表示。跑道視程（ RVRRVR 是 在跑道中線上飛行的飛行員能看清道面標志或跑道邊線燈或中線燈 的最大距離。決斷高

24、度（ DHDH 是機輪高于跑道平面的高度。在這個 高度上，除非已獲得足夠的目視參考，且根據(jù)飛機位置和進近軌跡 來判斷能滿意地繼續(xù)安全進近和著陸，否則，必須復(fù)飛。根據(jù)儀表進近程序最后航段所使用的導(dǎo)航設(shè)備及精密儀表進近程 序分為兩類：一類是所使用的設(shè)備在最后航段既能提供方位信息又能 提供下滑道信息的稱為精密進近程序。 精密進近程序的精度較高， 如： 儀表著陸系統(tǒng)進近 （ ILSILS） ，精密進近雷達進近 （ PARPAR）; ; 另一類是所使用 的設(shè)備在最后航段只提供方位信息，不提供下滑道信息的稱為非精密 進近程序。非精密進近程序，精度較低，如 NDBNDB 進近，VORVOR近等。進近是指飛機

25、快要著陸時解決飛機場并準備降落的過程，進近 是有著嚴格的標準和操作規(guī)程的。跑道類型根據(jù)在不同氣象條件下的著陸能力 , , 對跑道分類如下 : :A.A. 非儀表跑道：跑道上不安裝幫助飛機著陸的儀表，駕駛員全憑 肉眼觀測來操縱飛機，當(dāng)氣象條件不好，如有霧或云層很低時，就不 準飛機在非儀表跑道上著陸，以保安全，代字為 V V。B.B. 儀表跑道：跑道上安裝幫助飛機著陸的儀表，飛機可按儀表提 供的信息來進行飛行，儀表跑道又可分為四類。a.a. 非精密進近跑道：對著陸的飛機提供方向性的引導(dǎo)，代字為 NPNP。b.b.I類精密進近跑道：能供飛機在決斷高度低至60m60m 跑道視程低至 800800 米時

26、著陸的跑道，代字為 CATICATI。c.c. 類精密進近跑道：能供飛機在決斷高度低至30m30m 跑道視程低至 400400 米時著陸的跑道，代字為 CATIICATII。d.d. 川類精密進近跑道：可引導(dǎo)飛機直至跑道，并沿道面著陸和滑行，代字為 CATIII(ACTIIIA,CATIIIB,CATIIIC)CATIII(ACTIIIA,CATIIIB,CATIIIC) 。著陸原理A.A.儀表導(dǎo)航原理航向臺沿跑道發(fā)出兩種頻率不同的無線電信號，在跑道中心線上，這兩種無線電波強度相等，形成一條“等信號區(qū)”，它恰好與跑道中心線一致，在航向臺前有一個航向監(jiān)視器，用來檢查等信號區(qū)是否偏離 跑道中心線。

27、下滑臺也發(fā)出兩種頻率不同，但帶有方向性的無線電波束，形成 “下滑等信號區(qū)” ，它是一個斜面， 其傾斜坡度為 2424 度。下滑臺前也 有下滑監(jiān)視器，其作用是檢查信號是否偏離跑道。指點標臺 用于標志下滑道上某點的高度與離跑道入口的距離的 關(guān)系 ，最多有3 3 個指點標。 它們 垂直向上發(fā)射扇形波束 ，由于它們離 跑道的距離是已知的，所以當(dāng)飛機飛到它的上空時， 接受到它們發(fā)出 的信號， 就知道 高度與離跑道入口的距離了 。下滑臺等信號區(qū)是一個斜面，航向臺等信號區(qū)是一個垂直平面， 這兩個平面的交線就是飛機下滑的正確航線。飛機只要沿著這條航線 飛行就能正確地完成著陸動作，不管外面是有大霧還是黑夜。B.

28、B. 自動著陸原理 儀表照陸雖然可以在氣象條件不好或夜晚著陸，但仍存在很多困 難。一是在著陸過程中，駕駛員既要全神貫注地看著好幾個儀表，又 要觀察駕駛艙外的情況，以防發(fā)生意外，同時還要手腳并用操縱三個 操縱面和油門，因此非常緊張，一不小心就回造成事故。二是地面建筑物和車輛對無線電波的反射，可能使無線電波等信號區(qū)發(fā)生變化，越靠近地面，變化越大，大約在6060 米高度以下，就不 太可靠了。針對上述不足，提出了自動著陸，其措施是：首先在跑道兩側(cè)各鋪一條電纜， 在電纜中通以不同頻率的交流電， 在其周圍就產(chǎn)生了磁場，兩條電纜在跑道中心線上產(chǎn)生的磁場強度是 相等的，這就起到了與航向臺等信號區(qū)的作用。其次在

29、飛機上增加一個精確的無線電高度表，另外再增加信號處 理器，信號經(jīng)處理后傳給自動駕駛儀，代替駕駛員自己用手腳進行操 縱。（3 3）航站業(yè)務(wù)量規(guī)模等級此項指標主要依據(jù)年旅客吞吐量或貨物（及郵件）吞吐量來進行 劃定。若年旅客吞吐量與貨物（及郵件）吞吐量不屬于同一等級時，可 按較高者定級。航站業(yè)務(wù)量規(guī)模等級年旅客吞吐量（萬人）年貨郵吞吐量（ktkt）小型10102=1000=1000=500=500機場規(guī)劃等級飛行區(qū)等級跑道導(dǎo)航設(shè)施等級航站業(yè)務(wù)量規(guī)模等級四級3B 2C 及以下V、NP小型三級3C 3D:NR CATI中小型二級4C:CATI中型一級4D 4ECATI、CATII大型特級4E 及以上CA

30、TII 及以上特大型5)5)跑道跑道是供飛機起降的一塊長方形區(qū)域。因此，跑道必須要有足夠 的長度、寬度、粗糙度、平整度。(1)(1)跑道長度設(shè)計跑道長度的主要依據(jù)是飛機的起降特性。對于飛機起降所要 求的長度，應(yīng)根據(jù)起飛和著陸兩種情況考慮。b |堆點-.1 ；1倆連-傳止距離丨7EgC停止M%d決老龜遺長蠱的棗件a全我正芾賓飛距購b一發(fā)奐玫嚴飛庵離c加連-停止距離d晉抽宛離起飛長度要考慮三種情況：正常起飛，繼續(xù)起飛和中斷起飛 正常起飛 : : 由靜止啟動點到飛機離開地面的距離稱為離地距離asviitAv 2地點一|_ 1呂起電距離LODLOD 從啟動點到飛機距地面安全高度35ft(10.7m)3

31、5ft(10.7m)的水平距離為 C Cbs,將 1.151.15 D D35作為正常起飛要求的長度 , ,稱為起飛距離 TODTOD。繼續(xù)起飛 : : 起飛滑跑過程中， 飛機加速到v1時，雖有一臺發(fā)動機 失效但 仍繼續(xù)起飛時所需的起飛距離。中斷起飛 : : 指飛機加速到v1時，一臺發(fā)動機失效 , , 減速至停止所 需的距離。著陸長度為飛機以要求的速度，從高于著陸表面 50ft(15.2m)50ft(15.2m) 處 通過跑道入口到接地并完全停止所需的水平距離?？紤]到實際情況， 將計算值除以 0.60.6 作為實際著陸的距離。此外，跑道長度還要考慮海拔修正、氣溫及坡度修正。海拔修正：海拔高度每

32、高出海平面 300300 米，跑道長度增加 7%7%。非 常熱或高海拔地區(qū)另外考慮。氣溫修正：機場基準溫度每超過機場海拔高度的標準大氣溫度 1o1oC,C, 起飛跑道長度增加 1%1%氣溫修正是在海拔修正的基礎(chǔ)上進行的。如海拔和氣溫兩項修正的總量超過修正前長度的35%35%，應(yīng)作專門研究。坡度修正：經(jīng)過海拔和氣溫兩項修正后，跑道長度再按有效坡度( ( 跑道中心線上的最高點與最低點的標高差與跑道長度之比 正。有效坡度每增加 1%1%，跑道長度增加 10%10%。(2)(2) 跑道的方位 跑道的方位即跑道的走向。飛機最好是逆風(fēng)起降，而且過大的側(cè)風(fēng)將妨礙飛機的起降。因此主跑道的方向一般和當(dāng)?shù)氐闹黠L(fēng)向

33、一致。) ) 進行修跑道的構(gòu)造同道路的構(gòu)造，在此不再贅述。(3)(3) 跑道道面跑道道面分為剛性和非剛性道面。剛性道面由混凝土筑成，能把飛機的載荷承擔(dān)在較大面積上，承 載能力強，在一般中型以上空港都使用剛性道面。國內(nèi)幾乎所有民用 機場跑道均屬此類。非剛性道面有草坪、碎石、瀝青等各類道面，這類道面只能抗壓 不能抗彎，因而承載能力小，只能用于中小型飛機起降的機場。(4)(4) 跑道寬度應(yīng)能保證飛機駕駛員在夜間及不良的氣象條件下， 借助無線電導(dǎo) 航和燈光助航設(shè)施，在跑道范圍內(nèi)安全起降。決定跑道寬度的主要因 素是飛機主起落架外輪輪距。(5)(5) 跑道坡度包括縱坡和橫坡。跑道對縱坡的限制有兩方面：飛行

34、安全需要的限制和運行需要的 限制。前一限制有 : : 在高出跑道表面上一定視線高度處任意一點 , , 能通 視跑道全長一半以外的另一相對應(yīng)高度處的其他點。后一限制有：跑 道各部有最大縱坡的限制和當(dāng)必需變坡時，應(yīng)按規(guī)定的豎曲線半徑設(shè) 置豎曲線。橫坡應(yīng)能保證道面排水通暢，不因道面積水使飛機產(chǎn)生“飄滑” 現(xiàn)象。3 3 航站樓航站樓是航站區(qū)的主體建筑物。航站樓一側(cè)連著機坪，另一側(cè)與 地面交通系統(tǒng)相連。航站樓的基本功能是安排好旅客和行李的流程， 為其改變運輸方式提供各種設(shè)施和服務(wù)，使航空安全有序。1)1) 航站樓的水平布置航站樓的水平布局是否合理，對運營和管理的影響極大。航站樓的水平布置的一般原則是，對

35、于空側(cè)，航站樓要有足夠的 停機位以便接納到港和離港的飛機。對于陸側(cè)，應(yīng)有足夠的地面旅客 接納能力。 在一般情況下， 一個機場設(shè)一個航站樓， 如果旅客流量大， 集中辦理無法滿足旅客要求，也可設(shè)多個航站樓航站樓的水平布置形式:(1)(1)前列式候機樓。登機口沿候機樓前沿布置(2)(2)廊道式候機樓。候機樓主樓朝停機坪方向伸出一條或數(shù)條廊 道，登機口沿廊道兩側(cè)布置(3)(3)衛(wèi)星式候機樓。 在候機樓主樓之外建造一些登機廳， 沿登機 廳周圍布置登機口，而登機廳與主樓用廊道連通。(4)(4) 轉(zhuǎn)運車式：飛機停在遠離候機樓的停機坪上，旅客搭乘登機車登機或離機。采用這種登機方式，候機樓可集中布置，平面靈活，

36、 不受飛機載客增多、飛機型號增大的影響。(5)(5)綜合式候機樓。采用上述 4 4 種中其中兩種或兩種以上形式建 造的候機樓。2)2)航站樓的豎向布置航站樓豎向布置的原則是要合理安排旅客和行李的流程。一般 情況下，航站樓層數(shù)越多，旅客越感到不方便，因此，航站樓的層 數(shù)不宜超過三層。4 4 通信與導(dǎo)航設(shè)備導(dǎo)航的任務(wù)是：確定飛機飛行中所在的位置，以及確定飛機的飛 行方向。飛機主要的導(dǎo)航方法有：目測導(dǎo)航、定點推算導(dǎo)航、天文導(dǎo)航和 無線電導(dǎo)航等。1)1)目測導(dǎo)航 這是最簡單的導(dǎo)航方法，就是駕駛員靠目力觀察地面熟悉的地形 和地物，如山峰、河流、鐵路等，或者借助于航空地圖認識地面標記來飛行。顯然，這種方法

37、有很大的局限性。天氣不好或者飛行地區(qū)沒 有詳盡的航空地圖，就會發(fā)生困難，所以只限于短途和低空飛行。但 是只要有可能，總是盡量把目測導(dǎo)航和其他導(dǎo)航方法配合起來，進行 工作，以便獲得更好的效果。2 2） 定點推算導(dǎo)航這一導(dǎo)航方法是根據(jù)出發(fā)地和目的地的已知位置，利用航空地圖 選擇航線，再根據(jù)風(fēng)向、風(fēng)速和飛行速度，依靠羅盤、航空時鐘、空 速表和高度表來推算出已飛過的距離和目前飛機所在位置，以及應(yīng)該 采取的飛行方向。如第一次飛越大西洋就是采用這種方法（紐約至巴 黎），但是定點推算不精確，所以現(xiàn)代飛機上已很少采用了。3 3） 無線電導(dǎo)航無線電導(dǎo)航分為自主式導(dǎo)航 （ 多普勒導(dǎo)航 ） 和協(xié)調(diào)式導(dǎo)航。（1 1）

38、 自主式導(dǎo)航 （ 多普勒導(dǎo)航 ）可完全依靠飛機上的無線電設(shè)備完成導(dǎo)航任務(wù)，它不受干擾，不 依賴地面設(shè)備，可在敵區(qū)工作，而且隱蔽性好。多普勒導(dǎo)航是利用“多普勒效應(yīng)”工作的。當(dāng)振動著的波源逐漸靠近觀測者時， 測量到的頻率比從波源發(fā)出的頻率高。當(dāng)波源離去時，測量到的頻率則低于發(fā)出的頻率。這就叫做多普勒效應(yīng)或叫多普勒原理。飛機飛行時，它上面安裝的多普勒雷達向地面發(fā)出無線電波，如果它的頻率為fo，那么反射回來的無線電波的頻率就變成f0 fd，這里fd叫多普勒頻率，飛機的速度越快，fd就越大，多普勒雷達通過測定多普勒頻率，獲得飛機的地速和偏流角。 地速等于飛機空速（飛機相對于 空氣的速度）和風(fēng)速相加，空速

39、和地速之間的夾角就叫偏流角。多普勒導(dǎo)航系統(tǒng)由脈沖多普勒雷達、航向姿態(tài)系統(tǒng)、導(dǎo)航計算機和控制顯示器等組成。多普勒雷達測得的飛機速度信號與航向姿態(tài)系統(tǒng)測得的飛機航向、俯仰、滾轉(zhuǎn)信號一并送入導(dǎo)航計算機，計算出飛機的地速矢量并對地速進行連續(xù)積分等運算，得出飛機當(dāng)時的 位置。利用這個位置信號進行航線等計算，實現(xiàn)對飛機的引導(dǎo)。（2 2）協(xié)調(diào)式導(dǎo)航必須使飛機上的設(shè)備和地面無線電導(dǎo)航臺協(xié)調(diào)工作，目前在飛機上使用較廣，其優(yōu)點是準確可靠，缺點是必須依賴地面設(shè)備，無法在敵區(qū)工作，而且易受干擾。4 4）天文導(dǎo)航 以天體（如星體）為基準，利用星體跟蹤器測定水平面與對此星 體視線間的夾角 （稱為星體高度角） 。高度角相等

40、點構(gòu)成的位置線是地 球上的一個大圓。測定兩個星體的高度角可得到兩個大圓，它們的交 點就是飛機的位置。第三節(jié) 空中交通運行與管理1 1 空中交通管制 空中交通管制就是對飛機的飛行進行管理，引導(dǎo)飛機按既定航線 飛行，并合理控制空中交通流量，保證飛行安全?？罩薪煌ü苤品譃?程序管制和雷達管制。1程序管制 程序管制的任務(wù)是為飛機配備安全間隔。 機場放行儀表飛行飛機的時間間隔 前后兩架飛機同速度、航跡和巡航高度時，前一架飛機起飛后10min10min，放行后一架飛機。前后兩架飛機同速度、航跡但不同巡航高度時，前一架飛機起飛后 5min5min，放行后一架飛機。前后兩架飛機不同速度、 相同航跡時， 速度較

41、快飛機起飛后 2min2min， 放行較慢飛機。航路儀表飛行飛機穿越航線的時間間隔穿越處無導(dǎo)航設(shè)備，在穿越航線中心線時，保持與其他飛機時間 間隔不少于15min15min。穿越處有導(dǎo)航設(shè)備，在穿越航線中心線時，保持與已飛越導(dǎo)航設(shè)備的飛機時間間隔不少于10min10min，與未飛越導(dǎo)航設(shè)備的飛機時間間隔不少于 15min15min。2雷達管制 就是通過達對空中飛行的飛機進行監(jiān)視，掌握飛機的航跡位置和有關(guān)飛行數(shù)據(jù)并引導(dǎo)飛機飛行。A.A. 一次雷達雷達發(fā)射機產(chǎn)生足夠的電磁能量， 經(jīng)過收發(fā)轉(zhuǎn)換開關(guān)傳送給天線。天線將這些電磁能量輻射至大氣中，集中在某一個很窄的方向上形成 波束，向前傳播。電磁波遇到波束內(nèi)

42、的目標后，將沿著各個方向產(chǎn)生 反射，其中的一部分電磁能量反射回雷達的方向，被雷達天線獲取。 天線獲取的能量經(jīng)過收發(fā)轉(zhuǎn)換開關(guān)送到接收機， 形成雷達的回波信號 由于在傳播過程中電磁波會隨著傳播距離而衰減，雷達回波信號非常 微弱，幾乎被噪聲所淹沒。接收機放大微弱的回波信號，經(jīng)過信號處 理機處理，提取出包含在回波中的信息，送到顯示器，顯示出目標的 距離、方向、速度等。B.B.二次雷達發(fā)射詢問信號并接收目標的應(yīng)答信號來獲得目標信息的雷達。二 次雷達的概念是相對于依靠接收目標反射回波工作的一次雷達而言 的。由詢問機和應(yīng)答機兩部分組成。詢問機與雷達安裝在一起，應(yīng)答 機安裝在飛機上。詢問機和應(yīng)答機使用兩個不同

43、的頻率。詢問機定向 地向飛機發(fā)出“識別”或“高度”模式的詢問信號，該飛機上的應(yīng)答 機則回答一組含有識別編號或高度數(shù)據(jù)的編碼脈沖。由詢問機的定向 天線掃描接收到目標回波時的方向以及詢問和應(yīng)答之間所經(jīng)過的時 間，可以測出飛機的方位和距離。 這樣， 就得到了被管制飛機的方位、 距離、高度數(shù)據(jù)，顯示在一次雷達或二次雷達的顯示器上，供交通管 制人員指揮飛機安全飛行和起降。二次雷達不能探測和識別無應(yīng)答機 的非合作目標。在向飛機提供雷達管制服務(wù)前，管制員必須對飛機進行識別確認， 可采用一次雷達或二次雷達識別。對飛機進行識別后，即可確定飛機 是否偏離既定航線，與附近飛機的間隔是否符合規(guī)定，以及既定航線 上天氣

44、情況是否適合飛行，然后決定是否對飛機進行必要的引導(dǎo)。 2 2 空域管理空域管理就是對供飛機飛行的空間進行管理，在保證飛行安全的情況下，使空間得到合理利用。飛行高度層的規(guī)定機場區(qū)域：不論航向如何，從 600-6000m600-6000m,每隔 300300m m 為一個高度層；6600m6600m 以上，每隔 600600m m 為一個高度層，直到 12000m12000m。航線區(qū)域內(nèi)：真航線角在 0-1790-179 范圍內(nèi)，從 900-5700m900-5700m，每隔600600 米為一個高度層；6600-114006600-11400，每隔 12001200 m m 為一個高度層；130

45、0013000米以上，每隔 2002000m0m 為一個高度層。真航線角在180-359180-359 o o 范圍內(nèi)，從600600-6000m-6000m，每隔 600600 米為一個高度層； 72007200-12000m-12000m，每隔 1200m1200m 為一個高度層，1200012000 米以上，每隔 2000m2000m 為一個高度層?？罩薪煌ǚ?wù)區(qū)域飛行情報區(qū) ：為飛行提供情報服務(wù)和告警服務(wù)而劃定的區(qū)域。它 主要是針對外國飛機進出和飛越我國境內(nèi)而劃定的。飛行管制區(qū) ：主要為飛機提供管制服務(wù)、飛行情報服務(wù)和告警服 務(wù)，分為區(qū)域管制和機場管制兩種。1 1）區(qū)域管制可分為高空管

46、制（6600m6600m 以上）和中低空管制（6600m6600m 以下）。2 2）機場管制通常是指以機場基準點為中心，水平半徑50km,50km,垂直高度 66006600m m 以下的空間。航路：就是空中一條帶狀的區(qū)域，其寬度為 20km20km （中心線兩側(cè)各 10km10km）,沿途有良好的備降機場、 導(dǎo)航設(shè)備和監(jiān)視雷達， 以保證飛機在 航路內(nèi)準確飛行。航線 ：也是空中一條帶狀的區(qū)域，與航路相比，航線上的飛機密 度較少。航線可分為固定航線和臨時航線，固定航線上有導(dǎo)航設(shè)備， 一般與航路相同。臨時航線上的導(dǎo)航設(shè)備不全，不能保證飛機作儀表 飛行?？罩凶呃?：機場是飛行頻繁的地區(qū)，各個方向的飛

47、機都在這里起 飛降落， 容易產(chǎn)生混亂和沖突。 空中走廊就是針對這一情況而出現(xiàn)的， 空 中走廊 就是在 機場區(qū) 域內(nèi)劃 出進出 機場的 空中通 道，寬 度為 8-10km8-10km，它能減少飛行沖突，提高飛行空間利用率。機場區(qū)域 ：指機場及其附近地區(qū)上空，是飛機在機場上空飛行、 加入航線、進入機場和進行降落而規(guī)定的區(qū)域?？罩薪絽^(qū) ：禁止航空器飛行的區(qū)域。限制區(qū) ：只有當(dāng)飛機符合規(guī)定的條件時才能飛行的區(qū)域。危險區(qū) ：存在對飛行有危險活動的區(qū)域。第四節(jié) 航空運輸管理1 1 國際航空運輸國際航空運輸是指涉及一國以上的航空運輸。國際航空運輸除了航空運輸所具有的各種特點外，其最大特點就 是涉及國家主權(quán)原則。因此，國際航空運輸不同于國際間一般的商業(yè) 或貿(mào)易交往，其意義遠遠超出運輸?shù)膯我环懂?，而與政治、經(jīng)濟、外 交、國防等許多方面有直接聯(lián)系，受到各國政府的極大關(guān)注。下面談?wù)剣H航空運輸中的幾個重要問題。1 1） 航班業(yè)務(wù)權(quán)航空業(yè)務(wù)權(quán)共有八種，具體是：1第一航行權(quán)：飛越授權(quán)國領(lǐng)空而