近地飞行的安全飞行原理分析

近地飞行的安全飞行原理分析

杨帆

关键词：航空事故、近地飞行、起飞滑跑、安全原理、飞行技术

引言

地面滑行和近地飞行阶段是事故的高发段。在这两个飞行阶段中，机组工作多，飞行员的工作负担重；飞机速度小，高度低，飞行状态变化快；外界条件复杂，可能遇到的特殊问题最多，是航空飞行器最容易发生重大事故的阶段，因此，对飞行安全来说，这个阶段是值得特别注意的，也一直是全球民航业的关注的热点。

一、飞行事故概况

国际上，据相关统计，近年来，民用航空运输飞行事故发生在进近着陆阶段的共有287起，占民用运输航空飞行事故总数的46％。而在这287起事故中，有108起发生在起始进近阶段；82起事故发生在航空器五边最后进近和中间进近阶段；97起事故发生在航空器着陆阶段[1]。

纵观上述民用运输航空飞行事故发生时所处飞行阶段，我们发现当航空器离地起飞段和刚收襟翼/缝翼的初始爬升阶段的所用飞行时间虽然只占航班整个飞行时间的2%甚至更少，但在该飞行阶段发生航空飞行事故的总数却占据总飞行事故数量的20.6%；占航空器在起始进近、中间进近、最后进近和着陆阶段的飞行时间虽然只占整个航班飞行时间的4％甚至更低，但在该飞行阶段发生航空飞行事故的总数却占据总飞行事故数量的49.1％。

从中国民航总局空管局下发不安全事件的信息统计从1950年到1999年8月底统计的在起飞，进近着陆(含复飞)阶段所发生的事故占到68％，基本上与国际相同[2]。

二、起飞阶段安全分析

2.1正常起飞安全分析

航空器的起飞过程，是一个物理高加速度的加速过程。业界将其细分为起飞滑跑、离地和上升三个阶段。先用喷气式飞机大多采用前三点式布局。该布局方式在滑跑中具有较好的方向稳定性，但该布局方式由于其固定的空气动力学限制——航空器小迎角姿态带来的小升力系数，所以航空器需要较大的离地速度才能产生足够的升力以供航空器起飞离地。

但是在实际偏离定常飞行状态的扰动运动中，俯仰姿态、飞行轨迹和空速都可能偏离预定值。70年代中期，由一系列重大低空风切变事故引发的大量分析、研究表明，这种严格控制空速的操纵逻辑，不利于飞行轨迹控制，削弱了飞机穿越风切变区的能力。

当然，这里决不是说可以忽视空速，相反，建议的标准操作技术，要求密切注视空速的变化。若上升速度在飞行稳定后仍偏离预定值，应适当调整所保持的目标俯仰角，以使速度接近预定值。但在受到扰动时，还是要首先修正俯仰姿态偏差，不能忽略俯仰姿态，而忙于严格保持速度。

2.2中断起飞安全分析

起飞滑跑后，由于多种原因，均需要航空器驾驶员及时准确的做出判断：继续起飞还是中断起飞。

航空器驾驶员在中断起飞时的操作与该阶段发生的事故有着极大的联系，是该阶段发生事故的决定性因素。根据调查，航空器中断起飞时发生的事故中，有58%的事故都是发生在航空器滑跑速度已达到V1速度（起飞决断速度，允许航空器驾驶员开始中断起飞操作时航空器的最大速度）的情况下开始中断起飞的。可见，V1后中断起飞是造成中断起飞冲出跑道事故的一个重要因素，中断起飞晚是造成飞机冲出跑道事故的主要原因[3]。

一旦决定中断起飞，首先将飞机由起飞状态改变到制动状态，因为加速过程已用掉了约60%的跑道（这是指V1时开始中断起飞），中断起飞需要在剩下的40%跑道上将飞机停下，故应用上飞机的全部制动能力。尽快使用最大刹车压力，立即张开减速板并使用最大反推。

三、进近着陆阶段安全分析

在“最危险的11分钟”内，降落前的8分钟比起飞的3分钟更容易发生事故，原因在于飞机正处于进近阶段。由于进近阶段是一个飞行速度不断减小、航空器空气动力不断降低带来航空器机动性能逐渐变弱的阶段，所以在这个飞行阶段中，航空器驾驶员必须严格按照标准程序要求实施仪表进近，规范操作，只有这样才能更好地避免飞行事故的发生，确保飞行安全[4]。

3.1视觉错觉对进近的影响

要防止错觉的不利影响，机组在目视进近中，不能只靠目视线索，必须交叉检查升、降速度表等飞行仪表，看对应于经过风速修正的飞行速度（地速），下降率是否合适等来保证延正常下滑到下滑。

3.2入口速度对进近的影响

选择适当的进场速度（跑道入口速度）是确保着陆安全的重要环节。如果选用的进场速度过小，常会造成过早接地、接地重或拉平不够等问题。如果进场速度过大则会增加冲出跑道的危险。

3.3进近程序稳定性

稳定进近是指飞机在进近过程中，其航迹和下滑轨迹平滑、飞机构形和姿态稳定、进近速度和进近高度适宜。

3.4着陆阶段安全操作

航空器着陆，一般采用收小油门，稳定下滑角度的方法下降。而机组将拉平后，由于此时航空器速度仍然较大，不能立即接地着陆，需要在离地0.5～1.0米高度上继续减速，这个过程就是平飘。在这个阶段，航空器驾驶员仍需不断调整航空器俯仰姿态，增大机头迎角来加大航空器的升力，使升力近似于飞机重力，让飞机缓慢下沉。

3.5复飞

航空器复飞是一般采用全动力的方式进行，其过程主要为断开仪表进近着陆系统的引导，调整航空起油门至最大位置（TOGA），拉升升降舵使航空器上升高度并重新进近。而从操作方式上来看，正常情况下航空器复飞方式分为多种。另外特殊情况下还有航空器单发飞行（ETOPS）时和带故障飞行时的复飞[5]。

航空器单发飞行（ETOPS）时的复飞难点在于动力不足，这也是非常危险的。单发飞行造成航空器的方向偏转力矩较大，若此时航空器发生复飞操作，配合航空器蹬舵不及时则特别容易造成航空器以大角度发生侧滑，在本身就是低高度飞行时引起航空器滚转，严重危及飞行安全。

航空器带故障飞行时发生的复飞更具备危险性。因为航空器本身就是带故障飞行，所以为确保在复飞动作时航空器本身的结构和气动性安全，对航空器复飞过程中的速度和坡度都有较为严格的限制。针对航空器不同类型飞行故障时发生的复飞，飞行手册中都有及其明确的表述和规定，因此在发生上述情况时，航空器驾驶员必须清晰的判断航空器故障类型从而进一步采取安全有效的复飞动作。

四、结论

安全工作永无止境，确保安全是维系民航发展的基础，是民航工作的生命线。在新世纪的今天，我们要继续毫不动摇地坚持“安全第一”的方针，认真总结几十年来的经验教训，锲而不舍，努力开创安全工作和局面，为21世纪中国民航的全面发展打下坚实的基础。

参考文献

[1]杨春生、孟昭荣，危险的11分钟，中国民航出版社，2000。

[2]英国民航局，全球重大事故回顾，中国民航总局航空安全办公室，1999。

[3]Boeing737，1990FlightOperationalSafetySeminar，TakeoffRotationTechniques.

[4]刘汉辉等，安全飞行原理，中国民航出版社，1993。

[5]兰秀清，进近着陆意识检查单.中国民航飞行学院学报，2001，12(2):8～11