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以下文章來源於3系飛行員 ,作者3系飛行員
機尾擦地事故不是經常發生,但它們會導致嚴重的飛機結構損壞。這些事故通常是在較差的外界條件,諸如側風、顛簸、風切變等情況下發生。
一、飛機的幾何限制
從表格中可以看出,A321飛機在減震支柱完全壓縮時,擦機尾的俯仰姿態只有9.7°。這是空客系列飛機中最容易擦機尾的機型。
二、接地姿態標準
下表是飛機著陸時的離地高度(角)(所有數據都是平均值)。
注意:
-VAPP 的俯仰姿態(在VREF+5 時):-3°
-比較標準的接地一般來說是拉平過程中進近速度減小8 節以及接地時飛行軌跡為-1度(大約-3英尺/秒)
-裕度=幾何限制-接地時俯仰姿態。
進近速度減小 5kt,裕度減小約1.3° (接地時姿態增大1.3°)
起飛時尾部撞地的因素
抬前輪過早,抬前輪過度,是明顯增加起飛時擦機尾危險的最常見兩個因素。推力與重力比也有影響,在推力/重力比低時風險就會增大:通常是在靈活溫度設置高或在單發連續起飛期間發生的一種情況。
抬前輪過早
抬前輪過早發生在:
-VR 太小
-在VR 之前抬前輪
假如起飛速度沒有交叉檢查或者艙單數據有錯,就有可能發生VR 計算錯誤。在海拔高且溫度高的機場,這種錯誤就是生死悠關。
在VR 之前抬前輪,主要的是:
-與計算好的VR 相應的襟翼位置沒有設置正確。
-為避免鳥擊或避開障礙物而提前抬前輪。
-在起飛滑跑時由於風切變而過早抬前輪。
無論何種原因導致的過早抬前輪,導致的結果都將是離地時俯仰姿態增加以及隨後的離地高度減少。
抬頭率
抬頭速率太快會增加擦機尾的縫隙那,但太慢的速率又會增加起飛距離。
推薦的速率是每秒2 到3 度,這是在飛行測試中得到的平均速率,同時也是在性能計算基礎上得到的速率。
抬機頭技術
A330 具有較大的慣性,而由給定的側杆輸入產生的抬頭率又需要時間。然而,一旦得到發展,它又與給定的側杆位置恆定相關。這樣,以正的向後側杆輸入(通常是2/3 後側杆)開始抬機頭就很有必要。隨後的指令速率改變應柔和進行。側杆位置改變過快將引起駕駛艙移動速率的急劇變化。
側杆的緩慢微小運動會導致抬頭動作遲鈍。如果為了增加抬頭速率,側杆在離地時進行了進一步的向後運動,那就會顯著增加擦機尾的可能性。
建議措施:
在VR 時,開始一個快速和正的抬頭動作以獲取想要的抬頭率。
避免在離接地點附近做更加向後的側杆輸入。
如果抬前輪時速度不是太小的話,那麼 3°/秒的正常抬前輪率可以防止尾部撞地。在起飛姿態平均為15°至18° 時,5 至6 秒後就獲得這一抬前輪率。
離地後,再跟從SRS 指令杆。
形態和速度
對於給定的飛機重量和形態,根據跑道長度和障礙物等因素,各種不同的起飛速度都是可能的。
一般來說,VR 越大,擦機尾的裕度也越大。最小的VR 值是由VMU 確定的。因此,當VMU 作為對計算的起飛速度的影響時,它也能作為減小擦機尾裕度的指示。
類似地,對於某些情形(飛機重量和跑道長度),各種不同的飛機形態都是可能的。選擇較大襟翼設置的擦機尾裕度會通過計算的起飛速度的影響而減少。
通常來說,最大的襟翼構型能提供最大的擦機尾裕度(即:形態3 將比形態1+F 提供更大的裕度。)
起飛配平設置
飛行測試已經證明無論飛機的重心位置如何,只要配平設置是在批准的限制範圍內(配平輪的綠區),飛機就能實施安全起飛。
然而,在抬頭期間錯誤的俯仰配平設置(對於起飛重心而言)將會改變飛機的性徵:
-對於前置重心,並且俯仰配平設置在機頭下俯限制,飛行員會感覺飛機太重很難抬機頭,對於正常的起飛側杆動作量,抬頭會顯得很遲緩。
-對於後置重心,並且俯仰配平設置在機頭上仰限制,飛行員會感覺飛機抬機頭太輕或甚至有可能過早地自動抬頭。
不管是哪種情況,飛行員都必須對正常的操縱輸入做修正以獲得想要的抬頭率。然而,應該注意不要反應過甚。
側風起飛
對於側風起飛,不推薦例行使用向風副翼。在側風較強情形下,可以使用某些水平操縱,但要小心避免使用大的偏轉導致擾流板過度放出從而減小升力和增加阻力的趨勢。
由於一側機翼上擾流板伸出而引起的升力減小的直接效應將導致離地高度減小擦機尾的風險增加。
著陸時擦機尾
根據所有製造商的統計數據,著陸時的尾部撞地事故多於起飛時的。
著陸/起飛擦機尾比例
2:1
儘管大部分這類事故是由於著陸技術偏差,但是有幾例卻與顛簸和風梯度等外部條件相關連。
偏離正常的著陸技術
偏離正常的著陸技術仍然是導致尾部撞地的最常見原因,主要原因有:
拉平前讓速度過度減小到VAPP 以下
飛行速度過低意味著大迎角和大俯仰姿態,故而減少了離地裕度。當到達拉平高度時,飛行員必須使俯仰姿態顯著加大以減小下沉率。這會使俯仰姿態超出臨界角度。
為了柔和接地而使飛機平飄太久
當俯仰姿態增大時,飛行員必須向前方更遠處看以確定飛機和地面的相對位置,這樣會使俯仰姿態增大超出臨界角度。
拉平太高
拉平太高會導致空速減小且平飄過長。這都會導致俯仰姿態增大,最終造成擦機尾。
到達拉平高度前下沉率過大
接近地面時下沉率過大時,飛行員可能會指定一大的俯仰率以防重著陸。
這個動作會明顯增大飛機俯仰姿態,導致飛機升力的增大不足以明顯減少下沉率,所以會出現重著陸。除此之外,大俯仰率使接地後的飛機很難控制,尤其是跳躍時。
接地時跳躍
接地時出現跳躍會使飛行員首先反應是增大俯仰姿態以飛機二次平衡接地。如果是因為俯仰率過大造成重著陸而導致的跳躍,最重要的一點是控制俯仰不要使飛機超出臨界角度更多。
進近和著陸技術
穩定進近對於成功著陸至關重要。必須以恰當的空速和飛行航徑角到達拉平高度。自動推力(A/THR)和飛行航徑矢量(FPV)是飛行員有效的輔助設備。
按照FCOM/QRH 中給出的風修正,使用FMGS 功能來確定進近速度。
在此提示,接近地面時風強度會減小,風向會改變(在北緯度地區方向減小几度)。
以上兩個因素會影響並減少接近地面的頂風分量,此效應由進近速度的風修正來補償。
接近地面時儘量避免大的下沉率,即使是在試圖保持追蹤下滑道時,也應首先考慮到姿態和下沉率。如果不夠正常接地距離,應執行復飛。
如果飛機以穩定的航徑角到達進近時的拉平高度,正常標準操作程序(SOP)的著陸技術可使飛機保持連續接地姿態和空速。
拉平時飛行員不要將注意力集中在空速上,而是只需根據外部視線提示注意姿態。
註:由於地面因素而引起的靜壓誤差會影響拉平時的空速指示。
著陸時若出現俯仰姿態過大,,PM應喊話「姿態「。具體的俯仰姿態見下表:
接地後飛行員必須將前輪立即穩放在跑道上,準備補償由於地面擾流板導致的剩餘機頭上仰效應。
註:主要的擾流板引起的機頭上仰效應由飛行操縱法則來補償。
接地跳躍
輕微跳躍只需保持俯仰姿態完成著陸,同時推力置於慢車位。
不要增大俯仰角度,尤其是大俯仰率條件下重著陸時。
跳躍嚴重時,保持俯仰姿態起始復飛。
復飛時不要避免二次接地,如果出現二次接地,只要保持住了俯仰姿態,二次接地就會柔和而不致於損壞飛機。
只有安全建立了復飛才能收回襟翼和起落架。
嚴重跳躍時不要試圖立即著陸,因為需要推力來使二次著陸柔和些,而且剩下的跑道長度可能不夠飛機完全停止。
累積效應
單一的因素一般不會導致擦機尾,但幾種因素累積就會顯著減少余度。
擦機尾時應採取的措施
如果在起飛時發生擦機尾,必須避免在要求客艙增壓的高度上飛行,考慮到要使飛機受損程度降到最低應立即返回始發機場。
參考資料:
《A320 FCOM BULLETIN》
《A330 FCOM BULLETIN》
文章來源: https://twgreatdaily.com/_rdNOHEBiuFnsJQVWW4i.html文章來源:3系飛行員
作者:3系飛行員
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