在飛行中每次落地飛行員都會(huì)遇到著陸距離的概念,首先是根據(jù)實(shí)際飛行條件查表得到的性能著陸距離,然后飛行員空中操縱飛機(jī)落地過程中產(chǎn)生的實(shí)際著陸距離,飛機(jī)上的QAR根據(jù)地速記錄無線電高度50英尺至接地距離。好多飛行員都誤認(rèn)為飛機(jī)按照3°ILS下滑道飛到跑道入口上方時(shí)是50英尺,并且對(duì)無線電高度指示與飛機(jī)的關(guān)系不清楚,下面就根據(jù)規(guī)章條款、試飛驗(yàn)證、手冊(cè)及QAR對(duì)著陸距離進(jìn)行分析。
首先飛行低于決斷高度后不再參考?xì)鈮菏礁叨缺硎且驗(yàn)闅鈮罕硎艿涂諝饬骱偷匦в绊懼甘菊`差變大需要轉(zhuǎn)入目視飛行,而二類以上儀表進(jìn)近基于的是無線電高度表。無線電高度表在接收到高度信號(hào)后根據(jù)飛機(jī)自身坐標(biāo)體系換算到主起落架下表面與地面的高度(垂直機(jī)身縱軸),如果飛機(jī)進(jìn)近機(jī)場(chǎng)短五邊跑道延長(zhǎng)面足夠平坦就可以參考無線電高度進(jìn)近和拉平著陸。我們都知道下滑道接收天線在五邊進(jìn)近過程中應(yīng)嚴(yán)格在ILS下滑道上,這樣使主輪與下滑道根據(jù)不同機(jī)型結(jié)構(gòu)就有一定的距離(參看A330實(shí)例,見圖一)
圖一飛行員按照3度下滑道燈進(jìn)近在跑道入口處時(shí)飛機(jī)相對(duì)關(guān)系(參見A330圖二),從圖二看A330在跑道入口處飛行員視線高是59英尺而主輪距地面是32英尺,以看出飛行員視線在50英尺處與主輪高度差是27英尺。
圖二我們引入波音737的幾何圖(參看B737-700實(shí)例,見圖三),可以看出飛行員視線在跑道入口50英尺時(shí)主輪是35英尺相差15英尺。
圖三
所以說飛機(jī)主輪按照ILS下滑道或下滑道指示燈指示的下滑線進(jìn)跑道時(shí)主輪距離地面小于50英尺,不同型號(hào)飛機(jī)都會(huì)有高度差異。中型機(jī)、大型機(jī)與重型機(jī)都會(huì)顯示不同的主輪入口高度,飛機(jī)越大越長(zhǎng)離地高度越低。飛機(jī)拉平開始的高度基本差不多,進(jìn)近速度差異導(dǎo)致落地距離不同,飛機(jī)按照跑道入口速度分類有A類、B類、C類(121-140kt)和D類(141-165kt),E類屬于軍機(jī)不再討論。民航運(yùn)輸企業(yè)飛機(jī)基本都是C類和D類。
CCAR25中涉及飛機(jī)著陸距離條款要求有:CCAR25.21, CCAR25.101h i, CCAR25.109f, CCAR25.125a b
試飛方法: a) 試驗(yàn)前確保最大輪胎壓力并進(jìn)行最大剎車壓力檢查; b) 按照推薦的著陸程序進(jìn)行試驗(yàn),進(jìn)場(chǎng)下滑角控制在-2.5°到-3.5°之間,接地 點(diǎn)下沉率控制在 2~6ft/s; c) 當(dāng)飛機(jī)觸地后,按照試驗(yàn)要求的減速措施使飛機(jī)減速直到完全停止,保持停止 狀態(tài) 5s; d) 試驗(yàn)過程中,防滑系統(tǒng)工作;
中國(guó)目前跑道標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)ICAO設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)(見圖四),比較北京ZBAA36R跑道圖(見圖五)
圖四
圖五
CCAR25.125:
(a) 必須按下列條件確定(按標(biāo)準(zhǔn)溫度,在申請(qǐng)人為該飛機(jī)制定的飛機(jī)使用范圍內(nèi)每一 重量、高度和風(fēng)的條件下)從高于著陸表面 15 米(50 英尺)到飛機(jī)著陸至完全停止(對(duì)于著水,為 3 節(jié)左右速度)所需的水平距離:
(1) 在非結(jié)冰條件下;
(2) 在結(jié)冰條件下,帶有附錄 C 定義的著陸冰積聚,如果結(jié)冰條件下的 VREF 超過非 結(jié)冰條件下的最大著陸重量所對(duì)應(yīng)的 VREF5 節(jié)以上,
(b) 確定本條(a)的距離時(shí):
(1) 飛機(jī)必須處于著陸形態(tài);
(2) 以不小于 VREF的校正空速穩(wěn)定進(jìn)場(chǎng)到 15 米(50 英尺)的高度。
(i) 在非結(jié)冰條件下,VREF不得小于: (A) 1.23 VSRO; (B) 按 25.149(f)確定 VMCL; (C) 提供 25.143(h)規(guī)定的機(jī)動(dòng)能力的速度;
(ii) 在結(jié)冰條件下,VREF不得少于: (A) 本條(b)(2)(i)所規(guī)定的速度; (B) 在附錄 C 所規(guī)定的著陸冰積聚條件下,如果 1.23VSR0 大于非結(jié)冰條件下的 VREF5 節(jié)以上則取 1.23VSR0;和 (C) 在附錄 C 所規(guī)定的著陸冰積聚條件下,能保證 25.143(h)規(guī)定的機(jī)動(dòng)能力的速度。
(3) 必須按照所制定的使用操作程序改變形態(tài),功率(推力)和速度;
(4) 著陸時(shí)應(yīng)避免過大的垂直加速度,無彈跳、前翻、地面打轉(zhuǎn)、海豚運(yùn)動(dòng)和水面打 轉(zhuǎn)的趨勢(shì);
(5) 著陸時(shí)不得要求特殊的駕駛技巧或機(jī)敏;
從CCAR25.125中可以看出,規(guī)章要求的著陸距離性能計(jì)算是從跑道頭入口上方50英尺開始算起,飛行性能的著陸距離表給出的著陸距離也是經(jīng)過試飛驗(yàn)證過的數(shù)據(jù),即從主輪高50英尺到飛機(jī)接地后停止的距離。飛行實(shí)際中按照ILS下滑道或目視正常下滑線飛機(jī)在跑道入口上方主輪高都低于50英尺(A330離地是18英尺,B737-700是35英尺),所以相對(duì)跑道而言,飛機(jī)實(shí)際著陸距離比理論性能著陸數(shù)據(jù)有更多的距離裕度。
跑道燈見圖六,對(duì)于B737飛機(jī)至少應(yīng)在距離跑道入口1000英尺(300米)處接地,按照B737手冊(cè)要求的拉平著陸為例(見圖七描述)
精密進(jìn)近軌跡指示器(PAPI): PAPI 燈光通常安裝在跑道左側(cè)。與 VASI 相似,但僅裝有一排燈組。 當(dāng)飛機(jī)在正常的 3 度下滑軌跡上,飛行員可看到左側(cè)兩個(gè)白燈和右側(cè)兩個(gè)紅燈。相對(duì)跑道入口穿越高度來說可安全使用 PAPI,但有可能導(dǎo)致在跑道 更遠(yuǎn)的地方著陸。PAPI 燈通常安裝在跑道頭 1000-1500 英尺的地方。
PAPI 著陸幾何圖:
圖六
B737FCTM手冊(cè)給出的拉平和接地操作:拉平和接地技巧適用于各類著陸,包括一臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)失效著陸、 側(cè)風(fēng)著陸和滑跑道上著陸。除非發(fā)生未預(yù)料的突發(fā)事件,如風(fēng)切變或防撞 情況,否則不要在著陸期間對(duì)操縱舵面進(jìn)行突然、猛烈的操縱。以調(diào)節(jié)好 的速度、配平狀態(tài),在下滑軌跡上開始穩(wěn)定進(jìn)近。 注:自動(dòng)駕駛接通下計(jì)劃人工進(jìn)近著陸時(shí),要盡早的轉(zhuǎn)為人工飛行以允許 飛行員有足夠的時(shí)間在拉平前建立飛機(jī)控制。PF 應(yīng)該在距跑道入口 1 到 2 海里,或機(jī)場(chǎng)標(biāo)高以上大約 300 到 600 英尺時(shí)斷開自動(dòng)駕駛和脫 開自動(dòng)油門。 在機(jī)頭通過跑道入口,跑道入口從視線中消失時(shí),將目視點(diǎn)轉(zhuǎn)移到跑道最 遠(yuǎn)端。轉(zhuǎn)移目視點(diǎn)有助于在拉平時(shí)控制俯仰姿態(tài)。保持恒定的空速和下降 率有助于確定拉平點(diǎn)。當(dāng)主輪接近跑道上方約 20 英尺時(shí),通過增加俯仰姿 態(tài) 2 度-3 度開始拉平。這將減小飛機(jī)的下降率。 開始拉平后,柔和將推力手柄收到慢車,小量修正俯仰姿態(tài),保持所需下 降率直到接地。柔和地將推力減到慢車也有助于在減小推力時(shí)控制自然的 機(jī)頭下俯仰變化。保持足夠的帶桿力以保證俯仰姿態(tài)穩(wěn)定。圖七顯示正常 的接地姿態(tài),空速接近 VREF。理想的情況是主輪接地應(yīng)與推力手柄收回 到慢車的過程同步。
B737著陸拉平曲線示意圖:
圖七
QAR中序號(hào)704記錄著陸拉平距離指的是主輪下表面從50英尺至接地的距離(其中軟警告≥750米、硬警告≥900米),繼續(xù)加上主輪接地后的滑跑距離就是飛機(jī)實(shí)際著陸距離。
以B737-800的QRH襟翼40給出性能著陸距離為例(見圖八,可以看出基準(zhǔn)著陸重量145千磅最大人工時(shí)著陸距離最短927米(3040英尺)接近900米;自動(dòng)剎車1時(shí)的著陸距離最大是2283米(7490英尺),說明接地后滑跑距離較長(zhǎng)。
以A330-200的QRH襟翼全給出性能著陸距離(見圖九),可以看出基準(zhǔn)著陸重量190噸時(shí)著陸距離最短最大人工是387米(1270英尺);自動(dòng)剎車低時(shí)的著陸距離最大是668米(2190英尺)<750米。
正常形態(tài)著陸距離:
圖八
A330襟翼全著陸距離:
圖九
綜上數(shù)據(jù)分析看出QAR軟硬警告僅僅表示空中拉平距離大,著陸后的滑跑距離沒有統(tǒng)計(jì),也就是說不同飛機(jī)狀態(tài)下的著陸距離沒有與性能著陸距離做比較,對(duì)于飛行員主輪接地后的滑跑距離沒有監(jiān)控,公司對(duì)群體飛行技術(shù)關(guān)注的著陸拉平動(dòng)作只有拉平到接地,沒有針對(duì)實(shí)際機(jī)場(chǎng)綜合分析實(shí)際著陸距離和性能著陸距離的比較,所以704事件監(jiān)控的說服力還不是很強(qiáng),針對(duì)短窄跑道運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)依然存在,而對(duì)于長(zhǎng)跑道安全裕度很大時(shí)也可以允許飛行員為保證旅客舒適盡量接地輕。
作為飛行員應(yīng)該很清楚飛機(jī)與跑道的關(guān)系位置,從圖四看出跑道每個(gè)接地區(qū)白線距離跑道入口段分別是150米、300米、450米、600米等,其中最粗的白線端頭是450米,下面分別按照入口高50英尺進(jìn)近地速分別是130節(jié)、140節(jié)和150節(jié),分析飛機(jī)水平方向按照8秒時(shí)間拉平至接地的距離分析。
公式推導(dǎo):Vapp(NM/小時(shí))=Vapp×0.5144(米/秒)
空中距離=130kt×0.5144×8=535米
空中距離=140kt×0.5144×8=576米
空中距離=150kt×0.5144×8=617米
飛機(jī)進(jìn)近類別屬于C類的飛機(jī)正常接地是300米,最大不應(yīng)該大于576米,飛機(jī)即使在跑道入口處是50英尺也不應(yīng)該超過第四個(gè)接地白線,D類飛機(jī)接地點(diǎn)最遠(yuǎn)不應(yīng)該超過第五個(gè)接地白線(距離跑道入口750米)。如果因速度大、高度高、拉平時(shí)間長(zhǎng)造成飛機(jī)接地距離超過參考最大位置時(shí)接地后應(yīng)及時(shí)使用剎車裝置減速,防止沖出跑道。
來源:民航資源網(wǎng),作者:陳志遠(yuǎn)
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