A320電傳操縱飛機在大風條件中的控制

1、A320電傳操縱飛機在大風條件中的控制,A320電傳操縱飛機在大風顛簸條件中的著陸,風是移動的大氣，我們可以把飛行想象成飛機在一大塊空氣中移動。那么如果這一大塊空氣自己也在移動的話，那么我們在地面上看見的飛機軌跡就應(yīng)該是飛機相對于大氣的移動軌跡加上空氣自身移動軌跡的結(jié)合。飛機通過空氣的平面，我們稱之為飛行剖面，它與空速、飛機的姿態(tài)航向、高度、爬升率與下降率等等有關(guān)，這些都是我們能控制的因素；而大氣的移動是我們所不能控制的，所以我們的任務(wù)就是更好的操縱飛機以一定的飛行剖面飛行來抵消大氣的移動對飛機所產(chǎn)生的影響，達到所要求的高度、航跡和速度，使飛機安全的落在跑道上。,A320電傳操縱飛機在大風條件

2、中的控制,風向、風速對飛機的起降、爬升、下滑、平飛、停放機坪等均有直接影響。一般飛行我們都選擇在逆風條件下起降,因為逆風能獲得較大的升力和阻力,縮短滑跑距離。著陸時逆風便于修改航向,對準跑道,減小對地的沖擊力。側(cè)風不能過大,否則無法起降。易造成飛行事故的是風切變,因為由風切變造成的動力湍流,有許多大小不一的渦旋,風切變越大,湍流越強。在低谷由強風切變形成的湍流,對飛機除了造成顛簸外,還嚴重影響飛機起降安全,據(jù)統(tǒng)計占航空事故的20%左右。當風速大于17m/s(相當于8級)且風向與跑道方向有一定的夾角時,就會危及飛機起降安全,特別是低空有風切變或高空有強急流時極易發(fā)生飛行事故。世界上因為大風所導致

3、的事故比比皆是。,A320電傳操縱飛機在大風條件中的控制,2008年3月1日，一架漢莎航空公司A320-200客機，執(zhí)行從慕尼黑飛往漢堡的LH-44航班任務(wù)，機上132名旅客和5名機組人員。飛機在漢堡福爾斯比特爾機場執(zhí)行33號跑道ILS進近期間，遭遇席卷了歐洲大部分地區(qū)的強烈風暴“Emma”造成的強烈陣風。飛機五邊進近時，陣風達到47節(jié)。13:33飛機拉平，右起落架接地不久又馬上離地，右機翼迅速向上抬起使得飛機左機翼翼尖接地。機翼結(jié)構(gòu)嚴重受損。飛機復(fù)飛后在33號跑道安全落地。,A320電傳操縱飛機在大風條件中的控制,2009年3月23日，一架聯(lián)邦快遞公司MD-11貨機執(zhí)行FX-80航班從廣州飛

4、往東京，在成田機場34L跑道著陸時遇強風機身左傾，左翼觸地起火，飛機繼續(xù)翻轉(zhuǎn)，背朝下滑出跑道。飛機損毀，機上2人全部遇難。,A320電傳操縱飛機在大風條件中的控制,（故意圖片倒置強調(diào)事態(tài)嚴重性） 2010年9月14日，川航A319飛機執(zhí)行重慶-無錫航班，因機組未采取措施避開惡劣天氣，飛機在進近過程中遭遇強風，飛機狀態(tài)劇烈變化，相繼出發(fā)低能量、失速和拉升警告，并進去失速狀態(tài)，飛機坡度達到43.59速度74節(jié)。此后飛機自動保護系統(tǒng)工作，脫離失速，機組操縱飛機備降寧波機場。,A320電傳操縱飛機在大風條件中的控制,從上三個案例我們可以看到風對飛行所產(chǎn)生的嚴重影響。但是在日常的飛行任務(wù)中，風又是我們不

5、得不面對的客觀因素。比如沈陽前幾天接連的大風最大高達20m/s，甚至造成了航班備降。所以怎樣在大風顛簸條件下更好更安全的完成飛行任務(wù)是需要每位飛行員深入思考的問題。通過分析之前的三個案例，可以看出雖然事故性質(zhì)不同，結(jié)果不同，但其中又存在一定的共性，主要體現(xiàn)在人、機、環(huán)三個方面。本文主要綜合這三個角度淺談A320系列電傳飛機在大風條件下著陸。,A320電傳操縱飛機在大風條件中的控制,首先，機-飛機。既然是探討A320系列飛機，那么我們首先從飛機的角度上來看看A320系列飛機的一些基本操縱特性。 1.A320使用電傳操縱。不同的方式下，飛機有不同的操縱特性，A320系列飛機的飛行方式分為飛行模式與

6、地面模式。 -飛行模式。正常法則下，飛行員通過側(cè)桿將指令傳給計算機，計算機再發(fā)送指令給操縱面，操縱量與姿態(tài)變化率成正比，所以在合適的姿態(tài)松開側(cè)桿，飛機的姿態(tài)就維持在松開側(cè)桿時的姿態(tài)不會變化。只要桿不在中立就有信號的輸入，舵面就會一直產(chǎn)生偏轉(zhuǎn)，坡度與俯仰就會一直增大，達到保護值為止。 另外，當飛機通過50英尺無線電高度時自動配平中止，俯仰模式變?yōu)槔侥Ｊ?。?0英尺時的姿態(tài)被記憶并且成為俯仰姿態(tài)控制的初始基準。低于30英尺時系統(tǒng)開始減小俯仰姿態(tài)，在8秒內(nèi)減小至機頭向下2度。所以飛行員必以傳統(tǒng)方式拉桿以使飛機保持原有航跡，與傳統(tǒng)飛機一樣。 -地面模式。飛機接地后變?yōu)榈孛婺Ｊ?，在地面方式下，不用?jīng)過

7、計算機的互換，一定的側(cè)桿偏轉(zhuǎn)度可得到相應(yīng)的操縱面偏轉(zhuǎn)。,A320電傳操縱飛機在大風條件中的控制,2.A320系列飛機的指引是航跡指引。指引的是飛機回到正常的航跡上，而不是操縱指引。所以當指引偏轉(zhuǎn)增大時，只需控制飛機姿態(tài)跟隨指引即可。在陣風顛簸情況下五邊近進，往往會使飛機鼓起或者下沉，柔和的輕推或者輕帶側(cè)桿保持一定的下降率是一個好的選擇。,A320電傳操縱飛機在大風條件中的控制,3.飛機自身的穩(wěn)定性。所謂的穩(wěn)定性是指飛機在自身結(jié)構(gòu)與先進的飛行控制系統(tǒng)作用下在受到擾動后自動回到原始狀態(tài)的能力。比如飛機受到突風擾動之后，飛行員不進行任何輸入飛機自己能夠自動的回到初始狀態(tài)。A320飛機在這點做的非常出

8、色。就像放在谷里的小球，在反復(fù)回蕩的最后總會回到谷的最低處。往往越大的震蕩小球的振幅也就越大 ，需要的恢復(fù)時間也就越長。所以我們的任務(wù)就是控制飛機抑制因陣風造成過大的坡度與俯仰，保持飛機在下滑曲線上。,A320電傳操縱飛機在大風條件中的控制,4.飛機的最小地速功能。最小地速的功能是保持飛機的能量在最小數(shù)值以上，無論風值的變化量或陣風為多少，都可以克服陣風對飛機速度上的影響。推力以正確的方式進行變化，但在陣風情況下保持在一個較小的范圍中，在切變中它提供額外但是合理的安全裕度。 A320飛機在自身條件上時非常優(yōu)秀的，大大減輕了飛行員操縱飛機得負荷，無論從飛機的操縱，引導，還有能量方面都得到了很好的

9、管理。,A320電傳操縱飛機在大風條件中的控制,第二，環(huán)-環(huán)境。飛機在大氣環(huán)境中航行,幾乎所有的氣象要素和天氣現(xiàn)象都會對飛行產(chǎn)生不同程度的影響。所以，著陸前必須考慮的是機場的氣象條件。通過機場的氣象預(yù)報與ATIS我們可以獲得機場的具體天氣狀況。提前做好應(yīng)對各種天氣條件的準備。 往往機場真實的天氣條件不只是單獨的大風顛簸，而是伴有降水，降雪，低能見，風切變等其他天氣狀況。所以確定側(cè)風標準時必須充分考慮跑道狀況，并遵循公司污染跑道運行政策。 公司的運行手冊對于風的限定標準如下：,A320電傳操縱飛機在大風條件中的控制,A320電傳操縱飛機在大風條件中的控制,風的限定標準是一個飛行員做出決斷的依據(jù)，

10、但天氣是變化的，真實情況下經(jīng)常會有一些突發(fā)的情況需要考慮。雷雨天氣下或冷暖氣團交匯處，亂流大風十分常見，其中經(jīng)常伴隨有低空風切變，對飛機進近產(chǎn)生極大影響，是春季與夏季飛行最大的隱形殺手。 風切變劃分為順風風切變、逆風風切變、側(cè)風風切變和下沖氣流四種類型。對飛行安全構(gòu)成嚴重威脅的主要有順風風切變和下沖氣流兩種。順風風切變是指飛機從小的順風進入到大的順風區(qū)域，或從逆風進入順風區(qū)域以及從大的逆風進入小的逆風區(qū)域等幾種情況。這是一種比較危險的風切變形式。下沖氣流切變，指飛機從無明顯的升降氣流區(qū)域進入到強烈的下沖氣流區(qū)的情形。它會使飛機突然下沉，危害最大。具有明顯的猝發(fā)性特征。飛機在雷暴母體云下面通過時

11、就會遇到這種情形。當飛機對正跑道，準備下降著陸過程中，如果先遇到頂風再轉(zhuǎn)為順風的風切變時，對安全的危害非常大。,A320電傳操縱飛機在大風條件中的控制,A320電傳操縱飛機在大風條件中的控制,飛機在下滑過程中進入風切變層時，如果原有的頂風突然降低為零。這時，指示空速就會迅速降低，降低值與頂風分量相同。機翼升力的大小是與速度的平方成正比的，假定迎角不變，飛機從逆風一下子撞入順風，升力將急劇下降，導致飛機立馬向下掉高度，處置不當十分危險。 對于雷暴云即將來臨或剛剛過境，或風速較大，陣風明顯，存在中度以上顛簸的情況，機組要對風切變進行風險評估。不要在時間壓力的作用下，做出冒然進近的錯誤決斷。因為雷暴

12、云的外流氣流可超越雷暴云20-30公里。飛行中，要隨時警惕風切變的各種征兆。及時、準確的判斷和識別低空風切變的存在、類型和強度是確保飛機飛行安全的重要環(huán)節(jié)。因為某些強風切變實際上是不可抗拒的，避開它才是唯一有效的辦法。,A320電傳操縱飛機在大風條件中的控制,第三，人-人為因素。在人為方面，存在主觀上的區(qū)別。盡管現(xiàn)在的飛機設(shè)計非常先進而且人性化,力圖給飛行員創(chuàng)造條件使操作失誤的概率降到最低,但人為失誤卻時有發(fā)生, 人為失誤更一直是飛行事故的最主要原因，主要有以下幾點：1）飛行員決斷或操作錯誤；2）疏忽或判斷失誤；3）飛行技能不勝任；4）違章違規(guī)緊；5）急情況下處置不當；6）機組失能；7）機組資

13、源管理不當。 分析示例3的事情經(jīng)過，我們可以看到在機組方面造成此次嚴重事故癥候的原因有四點：1）由于機組人為決策失誤，盲目近進；2）對危險天氣準備不足；3）未按手冊處置低能量警告導致失速；4）CRM混亂，出現(xiàn)雙側(cè)桿。在分析了影響飛行機組犯錯誤的環(huán)境和個人特性后,我覺得要改善航空安全狀況,提高機組防范能力,不僅要從改善環(huán)境著手,而且更要提高我們自身在感知、理解、注意力、知識、記憶和理解方面的綜合素質(zhì)。,A320電傳操縱飛機在大風條件中的控制,民用航空使用標準化的飛行程序，目的是防止由于個人的差異，在對飛機程序、操縱水平、法律法規(guī)方面產(chǎn)生不同的理解從而影響飛行安全。所以從我個人方面理解，其實很簡單

14、，只要能保證SOP，針對自身的飛行技能把握正確的余度，大風其實不可怕。,A320電傳操縱飛機在大風條件中的控制,以上是從飛機-環(huán)境-人為因素三個方面提出論據(jù)。對于A320飛機在側(cè)風顛簸條件下的操縱是常規(guī)項目。但是由于氣象條件的不同，每一次近進都會有自己的特點。在個人心理上，也存在主觀上的區(qū)別。那么怎樣在大風條件下更好的操縱飛機落地，以下是本人總結(jié)的幾點看法。 近進準備階段，在獲得機場準備天氣條件后，判明危險的天氣現(xiàn)象，大風顛簸條件，考慮是否滿足側(cè)風的限制，以及是否有發(fā)生風切變的可能，復(fù)雜條件下操縱飛機的能力。如果機場監(jiān)測到風切變，延遲落地知道天氣好轉(zhuǎn)。做好飛機遭遇風切變的處置預(yù)案與復(fù)飛預(yù)案。建

15、議使用形態(tài)3落地，因為這樣會增加飛機的性能與可操縱性（A321機型要考慮形態(tài)3落地姿態(tài)稍大，可適當增加近進速度。）。另外，考慮使用自動剎車。如果側(cè)風很大，跑道長度受限制，也可以使用中檔剎車，以便落地后能夠更好的控制方向。,A320電傳操縱飛機在大風條件中的控制,近進階段，使用偏流法進近。首先在進近階段推薦使用管理速度，這樣最小地速功能會幫助飛行員克服較大陣風所帶來的影響。 注意如果管理速度接近最大值Vfe-5，使用選擇速度到合適范圍，以防超速，待風速減小后繼續(xù)使用管理速度。建議根據(jù)飛機配平，適當追加飛機的近進速度，這樣既能為拉平創(chuàng)造好的操縱條件又可以使飛機在進跑道時的能量保持在一個合適的范圍，

16、但是必須考慮跑道距離的增加以及過大的能量對拉平的影響。在相當顛簸的近進階段，在沒有飛行員輸入的情況下，由于飛機自身的穩(wěn)定性，控制系統(tǒng)的抗干擾能力也是很好的。實際上，飛行員應(yīng)將對飛機的控制限制在對飛行航跡的必要修正和制止過大的坡度與下降率上，而把應(yīng)對顛簸的任務(wù)留給飛行控制系統(tǒng)去做?？刂骑w機姿態(tài)跟住指引針，指引是航跡指引，跟住指引就是在正確的下滑剖面上，但必須要考慮整個下滑剖面上風的變化。,A320電傳操縱飛機在大風條件中的控制,目視跑道為了盡早接地可以適當?shù)暮笠葡禄c，做一個稍微低的接地。50英尺，飛機進入拉平階段 。在正常的情況下，系統(tǒng)一般會在30英尺左右開始驅(qū)動一個下俯力矩，同時由于20英尺

17、左右時收油門產(chǎn)生的氣動效應(yīng)，機頭更容易出現(xiàn)自然地下俯，這一點在A321這種長機身的飛機上更為明顯，如果機組不能帶住機頭的話，隨著油門的繼續(xù)減少，飛機下降率將明顯增加。如果出現(xiàn)大下降率后機組才采取快速帶桿的動作，該不恰當?shù)奶幹脤⒅苯訉е轮刂懙漠a(chǎn)生。從氣動原理分析，著陸時，飛機進入地面效應(yīng)范圍，因為地面對翼尖渦的屏蔽作用使得下洗角減小，飛機有低頭趨勢，并且著陸時伴隨油門的減小，也使得抬頭力矩減小，從而使飛機的低頭趨勢更加明顯，此時如果飛行員沒有適度的帶住桿，就會造成飛機姿態(tài)小，下沉率大。更為重要的是飛機將記錄50英尺左右的姿態(tài)作為俯仰姿態(tài)控制的初始基準，如果由于短五邊過晚的修正導致飛機在50英尺

18、時處于一個比正常姿態(tài)小甚至下俯的姿態(tài)，由于以上原因那么拉不起來的現(xiàn)象將很有可能出現(xiàn)，隨之而來的必將是重著陸的危險，更可怕的是如果飛行員觀察到下沉快而不收油門導致飛機帶大推力接地的話就有可能造成更危險的著陸跳起。飛行員必須根據(jù)實際下沉情況來決定收油門時機，大風條件下不宜過早。,A320電傳操縱飛機在大風條件中的控制,在著陸過載允許的情況下，尤其在濕滑跑道上盡量的扎實接地，以便接地后能夠更快的控制飛機方向。在拉平期間飛機將要接地時使用方向舵來對準跑道，在一般情況下飛機會發(fā)生小幅度的滾轉(zhuǎn)。在強側(cè)風情況下，少量的側(cè)向控制可以用來保持機翼的水平狀態(tài)。如果發(fā)生漂移，增加一定的坡度保持飛機在跑道中心線，保持坡度不變直到機輪接地。另外，為了防止過大的坡度，飛機可能需要保持一定的偏流角接地，最大為