客機駕駛探秘5.5 開始下降

支 持 本 站: 捐贈伺服器等運維費用,需要您的支持!

在5.3節中總結標準儀器到場程序時提到,根據到場起始航點的位置高度資訊,飛行員再參考預達時間,耗油率,發動機性能,風力風向等因素,就可以設置下降過程中的發動機參數和下降率了。

比如KAIHO到場程序起始於位於太平洋里的ADDUM航點,最低航路高度為10000英尺,為了能夠從巡航高度降到ADDUM,通過FMS飛行管理計算機的計算,飛機需要從距離ADDUM西側200公里處的地點就需要開始下降,

一般把這個點叫做下降頂點Top of Descent, 簡稱TOD或者T/D,可以在ND的地圖模式里看到它的顯示,如上圖中的空中客車330中以一個帶箭頭的折線表示出來,地點位於CELLO和CHALK定位點之間。另外到場起始點被稱作Bottom of Descent, 簡稱BOD。
再比如在波音777的ND中,T/D的地點直接被標註出來,由航路上的一個圓點來表示。

經過TOD以後,飛機就開始自動下降高度,整個航程的示意圖如下所示。(這個圖主要是解釋每個飛行階段時的自動油門設定模式,但用來解釋整個飛行過程也挺合適,所以拿來借用一下。)


支 持 本 站: 捐贈伺服器等運維費用,需要您的支持!

關於下降過程,一定要知道的一點是,飛機不是靠壓低升降舵,即壓低機頭使機體降低高度的;飛機是通過油門來控制飛機的下降坡度的。

飛機從平飛進入下降狀態時,適當收一些油門,這樣飛機會降低一些速度。根據升力和速度的正比關係,速度減少升力也就減少,因此升力就會小於重力,於是飛機就開始下降。飛機下降的時候,飛行的路線就不再是水平的,而是向下傾斜一個角度,此時機翼的仰角並沒有改變,但飛機前進的方向改變了,從原先的往正前方變成往前方稍微偏下,因此機翼的攻角增大,升力也就增大,於是多出來的這部分攻角升力平衡了多出來的那部分重力,飛機的所有外力重新恢復平衡,進入一個勻速下降的狀態中。

下降的時候飛機頭是往下俯的,因為這個姿態對於推力要求非常小,很多時候飛機甚至可以將油門完全收光滑行,大家在坐飛機的時候應該會注意到在下降的開始階段飛機會變得非常安靜。可以把下降中的飛機姿態想像成下坡時的汽車,此時不用踩油門汽車也會穩定的下降,向下坡度大的話速度也就大,坡度小的話速度也就相對慢一些。現代飛機上的飛行管理計算機可以根據飛行員的要求很好地自動調整好油門和姿態。

一般來說飛行員可以設定兩種下降方式,即維持一定速度或者維持一定坡度的下降方式,對應FMC的俯仰設置,也就是可以採用VNAV SPD(垂直導航速度模式)或者VNAV PTH(垂直導航航跡模式)模式。

VNAV SPD 下降中一般自動油門系統會保持慢車狀態,而自動飛行操縱系統AFDS會控制保持FMC上的目標速度。

VNAV PTH下降中,飛行管理計算機FMC一般會控制飛機維持3度的下降坡度,在TOD和BOD之間的速度由計算機來自動控制。比如當飛機受到風的影響向上偏離了3度的坡度時,FMC會增加一些速度使飛機保持在原有坡度上。


上圖為波音737的CDU畫面,同在VNAV PTH狀態下,下降開始時由巡航時的ACT ECON CRZ自動變為ACT ECON PATH DES模式,2L處顯示出當前速度值為0.72馬赫,280節,3L處顯示出速度限制,因為行業規定在10000英尺以下飛行時的速度限制為250節,為了不超過這個限制,特意把速度限制設定在240節上。

為什麼一般會採取3度的坡度來下降呢?這是因為3度的時候最適合於心算出高度和下降距離的關係,可以根據這個近似公式:
下降所需距離(海里)=飛行高度(英尺)/1000*3
很容易地估算出出來。
比如從巡航高度33000英尺的高度降落地面,飛行高度/1000*3就可以得到99海里(約190公里)的結果,因此飛機要從33000英尺即10公里高空降落下來,至少需要從目的地機場外的190公里處開始下降才行。

Prev: 標準儀器進場程序
TOC: 目錄
Next: 下降過程中的空管通話

支 持 本 站: 捐贈伺服器等運維費用,需要您的支持!