2024年3月17日发(作者:火灾英语)
【空客性能】起飞航迹
摘要机组总是应该考虑到在起飞时出现发动机故障的可能性,而
且一旦发生这样的故障,应该有恰当的手段来确定最安全的程序。在
起飞阶段,飞行员必须达到足够的速度和迎角条件来平衡飞机的升力
和重力。在地面加速阶段结束时,飞行员带杆开始抬前轮.在这个阶段,
保持加速度并增大迎角以获得更大的升力。地面效应逐渐减小直至离
地。如上所述,确定性能时必须考虑地面加速阶段可能出现发动机故
障。对于按FAR/JAR 取证的飞机,应该考虑最关键的发动机的故障。
起飞阶段起飞航迹从飞机静止的一个点开始,延伸到飞机达到以下高
度的点:· 高于起飞表面1500 ft;或,· 从起飞到入航的形态1 转变已
完成且已达到最后起飞速度2;两者之间取较高者”。起飞的航迹从起
飞距离结束后高于起飞表面35 ft 处开始。”在定义起飞航迹和起飞飞
行航迹时,假设飞机在地面加速到VEF,在该点,关键发动机不工作
并在后续起飞过程中一直不工作。此外,在高于起飞表面35 英尺之前
必须达到V2 速度,且飞机必须继续以不小于V2 的速度上升到高于起
飞表面400 英尺。起飞航迹可以被划分为几个航段。各个航段都以形
态、推力、和速度的显著变化为特点。此外,飞机的形态、重量和推
力必须对应该航段最关键的主要条件。最后,航迹必须以没有地效的
飞机性能为基础。一般而言,当飞机达到等于其翼展的高度时,就被
认为没有地效。在VEF 后发生发动机故障后,不管运行条件如何,飞
机必须达到最小爬升梯度。下表总结了四个起飞航段中的不同要求和
飞机状态:加速高度飞机在高于起飞表面35 英尺之前必须达到V2 速
度,且飞机必须继续以不小于V2的速度上升到高于起飞表面400ft。
从飞机达到高于起飞表面400ft开始,沿起飞航迹的每个点的可用爬
升梯度不得小于· 1.2% --对于双发飞机· 1.7% --对于四发飞机所以,
低于 400ft时,必须最少稳定保持V2。高于400ft后,飞机必须满足
一个最小爬升梯度,它在平飞时可以被转变为加速能力。因此,规定
的最低改平加速高度被固定在高于起飞表面400ft。尽管如此,但在加
速航段,随时都必须确保越障。因此,运行中的最低加速高度等于或
大于400 ft。经过认证,最大起飞推力(TOGA),在起飞发动机故障时
最多可使用10 分钟;所有发动机都工作时,最多可使用5 分钟。最大
连续推力(MCT),的使用没有时间限制,但只能在飞机处于航线形态
时使用(即:当飞机处于光洁形态并达到绿点速度时)。结果,必须
在起飞后最多10 分钟内达到航线形态(第三航段结束),这样,可以
确定最高改平加速高度。起飞转弯有些机场位于充斥着障碍物的环境
中,这样就可能要求转弯加入特殊的离场程序。转弯离场取决于特定
的条件。JAR 和FAR 对转弯条件有不同的规定。这样,以下段落分别
介绍两个规章的要求。在起飞净航迹达到等于一个半翼展的高度但不
少于高于可用起飞滑跑长度端头的标高50 英尺之前,不允许航迹变化。
然后,在达到400 ft 之前,飞机坡度不得超过15°。高于400 ft 后,
坡度可以超过15°但不得超过 25°。根据当局的批准,营运人必须使用
特殊的程序,在200 英尺至400 英尺之间,增加坡度到不大于20º;
或在400 英尺以上,增加坡度到不大于30º。起飞越障在大部分的时
间里,跑道周围有障碍物,在起飞前必须加以考虑,以确保飞机能够
飞越它们。在起飞航迹中,必须考虑飞机和各个障碍物间的垂直余度。
这个余度基于爬升梯度的减小,引出了总起飞飞行航迹和净起飞飞行
航迹的定义。总飞行航迹 = 由飞机实际飞出的起飞飞行航迹。即:在
起飞距离端头高于起飞表面35 英尺开始到起飞航迹结束。净飞行航迹
= 总起飞航迹减去一个强制的减量。建立净起飞航迹时,在实际总航
迹的各个点上减去下面列出的梯度:· 0.8% --对于双发飞机· 1.0% 对
于四发飞机 净梯度 = 总梯度 - 梯度损失在第一、第二和最后起飞航段
中,必须考虑净航迹和总航迹间的梯度损失:直线离场时的越障营运
人应保证净起飞飞行航迹能够以最少35 英尺的垂直距离越过所有的障
碍物。”例如:对于双发飞机而言,在第二航段,最低要求的爬升梯
度为2.4%。但是,根据条例,净航迹必须以至少35 英尺的高度飞越
任何障碍物。这就可能在有时要求第二航段的梯度大于2.4%,结果,
可能需要相应减小最大起飞重量。这就是一个障碍物限制的情况。转
弯时的越障当飞机坡度大于15°时,净起飞航迹的任何部分必须以至少
50 英尺的垂直距离越过所有的障碍物。净航迹和障碍物之间的最小垂
直间隔见下表:坡度角 ≤ 15°35 ft坡度角 > 15°50 ft转弯时的梯度损
失在转弯期间,飞机不仅受其重力(W)的影响,还要受到水平加速力
(Fa)的影响。结果产生的力被称为惯性力 (Wa),其大小等于过载系数
乘以重量 (nz.W)。这样,只要飞机有坡度,过载系数就会大于1。这
可导致爬升梯度的损失,因为爬升角可以被表达如下:飞机飞行手册
一般要提供在以15°的坡度转弯时的爬升梯度减量。当坡度角小于15°
时,除非制造厂家或飞机飞行手册提供了其他的数据,否则应该按比
例采用一个值。梯度损失与坡度角的关系:在空客的电传操纵飞机上,
在起飞一台发动机不工作时,自动驾驶仪将坡度角限制在15°。有些发
动机失效的标准仪表离场程序(EOSID)要求以20°或20°以上的坡度角
转弯。在必须使用15°以上的坡度时,必须人工飞行。有障碍物时的起
飞飞行航迹一旦考虑了障碍物,则必须计算松刹车时的最大起飞重量,
以保证净航迹以35 英尺(当坡度大于15 度时为50 英尺)的垂直余
度飞越影响最大的障碍物。障碍物A (如上图)要求第二航段最小净梯度,
因此,也要求第二航段最小总梯度。这就产生了起飞重量限制。障碍
物B 对确定最低改平加速高度有用。这个高度必须在400 英尺和最高
改平加速高度(TOGA10 分钟)之间。最低改平加速高度确保净飞行航
迹和障碍物之间的垂直间隔至少为35 英尺 (或50 英尺)。净加速航段
不比总加速航段长,因为到达两个航段的端头时,飞行时间相同。
END
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