风对起飞和着陆的影响及修正和风切变完整版ppt课件.ppt

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1、1.飞机侧风起飞与着陆2.风切变,飞行技术学习讨论,2,飞机侧风起落内容,一.侧风起飞二.侧风进近着陆1.航向修正法（偏流法）Crab 2.侧滑修正法Sideslip 3.侧滑与航向法结合（拉平中消除偏流）三.心理因素,3,分切变的内容,1.风切变的定义2 .风切变产生原因2.风切变的几种形式3.风切变对起飞着陆的影响4.飞行机组的操作行动,风对起飞着陆的影响及修正,5,风是常见的自然现象。是由于地球运动，大气层中温度不同和大气压力不同使空气在不同方向上对流而形成的。侧风时的起落，飞行员必须考虑侧风会使飞机的航迹偏离跑道中心线，因而必须调整飞机的航向迎向侧风一定的角度，才能使飞机不致偏离跑道，

2、当侧风的风速大过一定速度时，则不能起降。,6,季节变化与风的影响,对于上海本场天气来说，大风天主要有两种情况，一个是冬春季节，当有强冷空气侵袭时，首先带来的就是大风天气。由于强冷空气南下，所到之处，往往是狂风大作，平均风速一般可达15米/秒以上，阵风可达25米/秒以上，且维持时间较长，一般为几小时到十几小时，有时可达2天以上。这时候风向一般是西北风或北风。另一种情况就是台风天，就算台风外围影响，也会对飞行起降造成很大的影响，这时候一般是东南风或者就是正东风。当大风与跑道如果形成45度以上交角，即大侧风交角，就会使飞机的起飞和着陆变得很复杂。,7,一.侧风滑跑起飞,在风中滑跑时，机轮的侧向摩擦力

3、阻止飞机向侧方运动，侧风使空速与飞机对称面不平行而形成侧滑。,侧风方向、侧风速度和飞行速度都将影响侧滑角的大小。,8,侧滑所产生的方向稳定力矩，使机头有向侧风方向偏转的趋势。横侧稳定力矩，使飞机有向侧风反方向倾斜的趋势。,侧滑对飞机动态的影响,9,侧风滑跑基本操纵,在侧风中滑跑时，飞机两翼所受风的作用力不同，迎风一侧机翼的升力增加，背风一侧机翼的升力减小，于是产生一个倾斜力矩。因此飞机在侧风中滑跑时，飞行员的基本操纵应向侧风方向压盘，以克服横侧稳定力矩，防止飞机倾斜。向侧风的反方向抵住舵，以克服方向稳定力矩，保持直线滑行。,10,。,右侧风，飞机对于气流形成右侧滑。在右侧滑时，由于右翼的升力大

4、，左翼的升力小，飞机要向左倾斜。因此，飞机在起飞滑跑过程中，飞行员要压杆登舵，以修正侧风的影响。,11,MD-11机组训练手册3.1.4关于侧风起飞有具体的描述。,方向的控制，初始跑道对准和柔和对称的推力能使MD-11飞机有较好的侧风控制能力。在飞机滑跑后，首先向侧风方向压点杆，侧风大小决定压杆量，同时向侧风反方向蹬舵保持滑跑方向。在80海里/小时，舵面效应开始显现，一般要在开始压杆量的基础上增大压杆量以保持机翼处于水平状态。报VR抬轮时，应在抬起前轮的同时适量回杆，以保持机翼水平。当确认飞机完全离陆，应柔和地使飞机从侧滑法修正过渡到航向法法修正，即放平舵和杆，跟好修正偏流后的航向和指引，使飞

5、机从侧滑状态缓慢柔和的改出。,建议起飞滑跑时，可适当顶杆以增大前轮摩擦力，易于保持方向，同时可适当增大抬前轮速度，以增加安全裕度。,12,侧风中滑跑起飞,13,侧风中离地初始上升,离地后，改平坡度，用航向法修正侧风以避免偏流的产生。,14,带坡度离地,15,离地后用航向法修正侧风,16,有侧风情况下滑跑的操纵方法,17,风分量图,根据风分量图，可以分别得到顺逆风分量和侧风分量的大小。,18,二.侧风进近着陆,航迹（地速）与飞机对称面不一致的飞行状态称为偏流。,19,航迹与对称面的夹角叫偏流角。,偏流角的大小视空速、风速的大小及其方向而定。,侧风中飞行，不加修正，则只有偏流无侧滑；侧风中地面滑跑

6、，则只有侧滑无偏流。,偏流分析,20,进近中修正侧风,在侧风中飞行进近, 如果不加修正侧风的影响, 飞机的航迹将偏离飞机的对称面, 产生偏流, 使飞机随侧风一起向侧方移动。侧风越大, 产生的偏流、侧移就越大。进场着陆遇到侧风时, 若不及时有效地修正侧风带来的影响, 飞机一般就很难对正跑道接地。下面就具体讨论一下几种修正方法。,21,航向法修正侧风（偏流法）crab,航向法即是让飞机的航向偏向侧风的上风面一侧，机翼水平，以使飞行航迹与应飞航迹一致。用航向法修正时, 飞机不带侧滑和坡度, 不需要保持一定的压杆、蹬舵量。 可以大大减轻飞行员的杆舵负荷。适应于修正较大的侧风.,22,用航向法修正侧风,

7、23,侧滑法修正侧风 sideslip,向侧风方向压盘，使飞机形成坡度产生侧滑，同时向侧风反方向蹬舵，以保持机头方向不变。当侧滑角恰好等于偏流角时，便修正了偏流。,在飞行速度一定时，侧风大小决定了压盘量、蹬舵量和下降角的大小。并且要考虑到飞机带侧滑，下降率要比正常的大，同时飞机阻力增大需要补油门配合。,24,用侧滑法修正侧风,25,偏流法和侧滑法的比较 Advantages and disadvantages,航向法优点是：飞机比较平稳，动作与没有侧风一样。缺点是：心理不舒服，特别是侧风大时，机头指向跑道 外了，感觉不好。侧滑法优点是：控制好也很稳定，而且发现位置横移后，修正 容易，增减坡度即

8、可缺点是：带坡度地面看起来不好看，修正动作量如果再大 些，晃晃荡荡的给人印象不好。 另外，油门大了，后续动作、如收油门量就要大。,26,航向法和侧滑法操作的一致目的性,实际上, 由于风受地表的影响, 侧风会随高度的降低而减小或者不变, 从而使得偏航角可能不变, 甚至还会减小等。为此, 飞行员不论采用航向法还是侧滑法, 在进近过程应时时根据侧风及下滑速度的变化情况, 适当地操纵飞机, 使地速航迹方向始终与跑道方向一致就可以了。,27,如果五边上使用航向法修正侧风，可以在开始拉平前将飞机逐渐转入侧滑法修正。,侧滑与航向结合（拉平中消除偏流）,28,航向法和侧滑法结合的操作和注意事项,在大侧风中飞机

9、在进近过程中使用航向法，在拉平接地过程中蹬舵消除偏流。技术结合的注意事项就是从航向法转为侧滑法的时机不宜过早，以50尺以下为宜。首先不要带坡度，拉平过程中带坡度会影响正确判断接地的时机。顺舵不易过早，且不能过量。尽量不要带交叉接地。在整个着陆过程中对飞机的横侧运动趋势做到高度的警觉和监控。,29,三.心理因素 Psychological factors,先树立好信心。其实大侧风，只要是在飞机能力允许范围之内，无非就是在横侧上，给你的注意里循环分配增加了一些分量而已，在操纵上要求杆舵协调一致而已，只是这些，只要先过了平静心理这一关，一切尽在掌控之中。 正常情况下我们通常五边都采用ILS盲降进近，

10、所以跟好指引提前判断，当转为目视时候原则就是，加快注意力分配循环，加强对横侧运动的监控；根据风的方向，横侧修正要掌握提前量，外面看夹角，里面看航迹，内外结合。速度宁大勿小，减少急噪的心理，急于修正，急于接地，急于拉开始。有宁修多不修少的心理，风越大愈有此心理，这些其实是要不得的。,30,侧滑法进近,31,航向法进近,32,航向法进近,33,带坡度接地,34,低空风切变 windshear,35,1985年，美国达美航空191号航班班坠毁于达拉斯Windshear Alert And Guidance System Available(WAGS）,36,1.风切变的定义 definiton of

11、 windshear,风切变，是指大气中不同两点之间的风俗或风向的剧烈变化。风切变是垂直风切变或水平风切变，或者二者同时具备。3000英尺下的风切变定义为低空风切变。风切变是导致飞行事故的大敌，特别是低空风切变。 低空风切变严重威胁飞行安全。,37,2.风切变形成的原因winshear causes,（1） 强对流天气。通常指雷暴、积雨云等天气。 thunderstorms and convective clouds （2）锋面天气。无论是冷锋、暖锋或锢囚锋均可产生低空风切变 frontal surfaces （3）急起流Jet stream（4）地形地物：当机埸周围山脉较多或地形较复杂时，常

12、会遇到由于地形造成的低空风切变。Moutain waves (5)逆温层 inversions （6） 微暴 Microburst其中微暴产生的风切变威胁最高，因为产生低空风切变,38,微暴对航空安全的威胁有两个方面：1.微暴中的下击暴流(downbrust),会产生强烈的向下气流，速度高达6000feet/min2.微暴到达地面产生的爆发(outburst)气流会产生强大的水平风切变，使得风由逆风变为顺风(水平风力速度达到45kt),39,3.风切变的几种形式,顺风切变逆风切变侧风切变下冲气流切变,40,顺风切变,从小顺风进入大顺风，或从逆风进入顺风，或从大逆风进入小逆风的区域。 飞机指示空

13、速就会迅速降低，升力（假定迎角不变）就会明显减小，从而使飞机不能保持高度而向下掉。,Energy Loss,41,逆风切变,从小逆风进入大逆风，或从顺风进入逆风，或从大顺风进入小顺风的区域。 飞机指示空速就会迅速增大，升力明显增加，飞机被抬升，脱离正常下滑线，机组面临的问题是怎样消耗掉飞机过剩的能量或过大的空速。,Energy Gain,42,飞机在着陆下滑时遇到侧风切变，会产生侧滑、带坡度，使飞机偏离预定下滑着陆方向，机组要及时修正。如果侧风切变层的高度较低，机组来不及修正时，飞机会带坡度和偏流接地，影响着陆滑跑方向。,侧风切变 从某一方向的侧风（或无侧风）进入另一方向的侧风区域。,43,下

14、冲气流切变从无明显的升降气流进入强烈的下降气流区。 此种形式的风切变对飞行危害最大。,44,4.低空风切变对起飞着陆的影响,飞机着陆下降遇到顺风切变 飞机进入切变层时，空速会突然减小，升力下降，飞机掉高度。,45,飞机着陆下降遇到逆风切变,飞机进入切变层时，空速会突然增加，升力增加，飞机上升脱离正常下降线。,46,着陆时遇下冲气流切变,下冲气流使飞机迎角减小，升力下降，并迫使飞机急剧下降。,47,起飞时遭遇风切变,48,当飞机沿着下滑到进近，首先遇到逆风气流，从而使得飞机空速增加，为了保持一定的进近下一定的空速和下降率，飞行员通常会收油门以减小空速。当飞机进入下冲气流之后，如飞机高度或空速不足

15、使得飞机很容易被下冲气流直接冲击坠地；飞机通过下冲气流进入顺风气流，使得飞机的升力急剧下降，进入失速状态，如此低的高度和空速下机组基本没有时间和空间来恢复控制飞机，从而导致飞机撞地。,49,5.机组对风切变的操作和行动,. 评估天气。 避开已知的风切变。考虑注意事项。 使用标准的操作技术处置。,50,评估天气,飞行员报告注意 LLWAS 注意风切变报警系统幡状云 virga雷暴定位强风紊流中等或较大紊流与微暴冲击外流气流有关。机载气象雷达天气预报,51,目视判别：看有没有雨幡或滚轴状气流区。如下图：,52,LLWAS风切变报警系统,目前美国装置在机场的低空风切变报警系统：由6个测风站（1个中央

16、站和5个分站）组成，各站平均相距3km，当中央站与任一分站风速矢量差达7.7m/s以上时，系统发出警报。LLWAS(Low Level Wind Shear Alert System),53,香港天文台的风变预警服务的运作,54,避开已知的风切变,推迟起飞，直到天气情况改善。飞行中，要绕开已知风切变区。进近中如有风切变指示，要实施复飞或等待，直到情况有好转。,某些强低空风切变是现有飞机的性能和飞行员的驾驶水平所不能抗拒的回避低空风切变是最好的防御方法,55,Avoid Known Windshear,Delay takeoff until conditions improve. In flig

17、ht, divert around the area of known windshear. If windshear is indicated during approach, initiate a go-around or hold until conditions improve.,56, 考虑注意事项。,起飞注意事项：使用最大起飞推力，而不是减推力。 使用无潜在风切变的最长可用跑道。考虑使用能满足跑道和超障要求的最小可用襟翼设定值。考虑使用增大的Vr 速度（抬前轮速度）。,57,Consider Precautions,Use maximum takeoff thrust instea

18、d of reduced thrust.Use the longest suitable runway away from potential windshear.Consider using the lowest practical recommended flap setting consistent with runway and obstacle clearance requirements.Consider using increased Vr speed. The recommended technique for scheduling and using increased ro

19、tation airspeeds,58,进近预防措施,在离地高度1,000 英尺前建立稳定的进近。不要因空速突然增加而大幅度减油门或改变配平，否则会导致空速减小。使用无潜在风切变的最长可用跑道。考虑使用建议的襟翼设定。（建议的着陆襟翼设定值为正常着陆形态下允许的最小襟翼设定）。考虑使用增加的不超过20海里/小时的进近速度（采用和阵风一样的方法进行修正）。进近时使用自动驾驶仪和自动油门以便于有更多时间进行监测和识别。,59,使用标准的操作技术处置,起飞或进近时，在离地高度1,000 英尺以下，飞行航迹控制处于临界状况。条件超过以下数值： 15 KIAS。 垂直速度 500 英尺/ 分钟。 俯仰姿

20、态 5。 偏离下滑道1 个点的位移 。 在一明显的时间段内出现不寻常的油门位置 。,60,Windshear Recovery Techniques,The following actions are recommended whenever flight path controlbecomes marginal below 1,000 feet AGL on takeoff or approach. Asguidelines, marginal flight path control may be indicated by deviationsfrom target conditions i

21、n excess of: 15 KIAS. 500 feet per minute vertical speed. 5 pitch attitude. One dot displacement from the glideslope. Unusual throttle position for a significant period of time.,61,操作方法和程序,要有充分的思想准备掌握过硬的飞行技术机组要有正确的操纵模式，在遭遇风切变时要遵守标准操作程序，能够有效的执行改出程序，才能有效的避免低空风切变必须用最大推力；控制俯仰角；保持飞机外形；不允许小空速；注意抖杆；飞行指引仪的使用关断或忽视；横侧操纵；尽快向塔台报告PM要密切监视垂直飞行航迹仪表，如垂直速度表和高度表。要报告任何不正常情况。,62,结束语,我想通过侧风起落方面风切变的学习和讨论，大家能基本有个感性认识，然后在实践中有理性的操作。一起提高飞行技术。把飞行安全放在首要位置。Flight safety,63,谢谢,中货航MD-11机队 陶岩,