《A320飞机进近中的能量管理》第三篇

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接《A320飞机进近中的能量管理》上一篇
现在,我们知道了建立五边下滑点的高度和速度,同时知道了到达该点的方式,后面就比较容易了反推了。计算飞机临界值的阶段是从下降开始直到建立盲降,因为当飞机一旦建立盲降后,飞机就保持下滑道下降和减速了,不存在人为调整高距比的问题,所以我们反向推算临界值的起点应该是GS*的点,要以保证飞机在GS*时的高度刚好下到下滑道高度、速度刚好减到180KT为参数向前反向倒推。
这里需要特别提出的是,由于相关因素的非固定性,想要计算出绝对正确的临界曲线值是不可能的,不同的机场、不同的机型性能、不断变化的风向风速和飞机重量等等,都不停地影响着临界曲线的具体数值,在这样的情况下无法找到一个恒定的计算参数,所以我们将其单独隔离出来,设定一些具有普遍意义的既定条件,使之成为一个理想的数学模型,再结合常用的性能数据,将其简单化,然后得出一个近似的临界值,我们可以将近似的结果看成是精确的,同时在计算的过程中描述出具有代表性的计算方法,在实际飞行中,情况虽然各不相同,但方法始终一样。
这些既定条件是:A320、静风、平原机场、飞机不超重、不使用防冰、没有安全高度限制。
这些常用性能数据是:
以上性能数据是根据对平时实际飞行的长时间记录和统计而归纳出来的,并经过了实践的验证,可以在实际飞行中作为参考使用。以下的计算是基于上面归纳出的性能数据而得出的结果,意旨在介绍方法,计算结果也能够保证近似精确。
还是以双流机场为例(如图5):
根据以上性能数据,只要我们知道了五边以前每一个点到五边建立下滑道点之间的距离,我们可以很轻松的计算出该点的临界高度和速度,比如D156Q这个点距离五边截获下滑道点的距离是14NM,那么它的临界高度和临界速度分别为250KT和 6400FT;D156X这个点距离五边截获下滑道点的距离是21NM,那么它的临界高度和速度分别为250NM和8500FT。进近前,我们可以根据进场图上公布的或者MCDU上标出的距离,在预计速度的情况下,计算出每个点的临界高度,这样,我们就可以很轻松地判断飞机的能量曲线是否与临界能量曲线相一致。
需要注意的是,实际飞行中,经常出现由于ATC不指挥下高度而导致飞机超过当前位置临界高度的情况,在这种情况下,我们必须想办法不让飞机的能量超过当前位置的临界能量,以免造能量浪费。我们都知道,飞机的能量是由速度和高度共同组成,并且它们相互可以转换。在不能下高度的情况下,为了保持飞机能量曲线不高于临界曲线,就只有减小速度,以此来满足飞机在该位置点的总能量等于或小于临界能量,也就是说,当飞机在某一点的高度高于该点的临界高度,但只要飞机在该点的速度低于其临界速度一个特定值,那么飞机就仍然处于临界曲线上,比如,D156X点的高度为9900FT时,大于其临界高度8500FT,根据性能数据可以得出,只要该点的速度为200KT,那么飞机仍然在临界剖面上,如果飞机在该点的高度为10800FT,那么只有放出形态1,使该点的速度为180KT,也可以使飞机在临界曲线上,但如果飞机在该点的高度大于10800FT,飞机也可以继续减小速度以便使飞机保持在临界曲线内,但就实际飞行而言,离五边较远就调太小的速度不是常见做法,只要飞机不是高的太多,或者除非前面有其它飞机阻挡时,宁愿保持一个相对合适的较低速度,但后面必须用到能量转换,将高度势能转换成动能,即增速下高度,最后再减速,这和开放爬升时为了增大上升率而减小速度是一个道理。
以上就是关于临界曲线值的反推计算法,简单概括一下实际上就是:先设定建立下滑点的速度为180KT,并计算出在该点建立下滑道的高度,以此点的高度和速度为基准,运用上面实践中统计出来的常用性能数据,通过已知距离来反向计算五边之前每个点的最大高度和速度。
反推计算法的优点是计算出来的结果较为精确,缺点就是计算过程比较长,我们可以提前计算出来以供进近时使用,但并不适合于在进近中快速而连续地计算,为了在现实使用中达到比较精确但更加实用的效果,这里介绍另一种计算进近临界曲线值的简化计算方法——分解计算法,这种方法更为简单和快捷,不过,了解进近临界曲线值的反推计算方法是有必要的,这是更好地掌握分解计算方法的前提。