《A320飞机进近中的能量管理》第四篇

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二、分解计算法
我首先来详细说明一下分解计算方法产生的逻辑过程。
通过将所有机场的临界数据都计算出来,结合能量曲线相互比较和数据分析,可以发现,虽然整条能量曲线是非线性的,但组成能量曲线的不同进近阶段可以看成近似线性,可以这样描述,进近能量曲线是由若干条线性直线组成的非线性曲线,再进一步分析可以得知,高度曲线的非线性是由于速度的改变造成的,也就是说,在速度一定的情况下,高度曲线可以近似看成线性。通过这样的解释,我们可以将速度分成几个区间,每个区间的速度是恒定的,那么在这个速度恒定的区间内,高度曲线的变化成线性,这样我们就可以找到飞机能量与飞机距跑道头距离的函数关系。在实际飞行中,我们判断高距比通常使用“一比三”法则,即1NM对应300FT,或者是 1海里对应100米的下降比例来计算高距比,这是一个不考虑减速影响的线性函数,其线性下降剃度大约为5.4%,这是平时为了方便快速计算而取的近似比例,这个近似比例大概是飞机保持180KT的速度的下降剃度。在坐标图中,我们将速度的影响排除不算,根据没有速度改变的几段高度曲线,我们可以发现,由于飞机在高空的下降速度远远大于180KT,所以飞机整个实际下降过程的平均剃度是大于5.4%的,根据用前面计算临界值方法计算出的结果同样可以证明这一点,所以,飞机的实际高距比应该是1海里对应100米以上的高度,但这样的比例显然不方便进近中简单快速地计算,为了沿用1海里对应100米的简便计算模式,我们可以在高度上增加或者距离上减小的办法来消除下降剃度的误差,我们将这个增加或者减小的误差值定为K。比如,现在我们的剩余距离是80海里,按照1海里对应100米的计算比例,80海里对应的高度是8000米,而考虑误差值的实际情况应该是,80海里对应8000米+(K百米),反之亦然,假如我们现在的高度是8000米,那么就需要(80-K)海里来消耗这些高度。用H代表临界高度,单位是百米,用S代表剩余距离,单位是海里,在速度不变的情况下可以得出公式:
H=S-K
这是假设速度不变的情况下整个进近的实际高距比,但实际情况中我们必须考虑减速的影响。假定我们的下降速度为320KT,根据统计的性能数据,飞机在一万英尺以上从320KT平飞减速到250KT需要10NM,飞机在低空从250KT平飞减速到180KT需要5NM(220KT时放形态1),我们引入到高距比公式中就是:
当飞机速度为320KT时,H=S-15-K
当飞机速度为250KT时,H=S-5-K
当飞机速度为180KT时,H=S
因为1NM对应100M是飞机速度180KT时的下降剃度,所以误差值K是随着飞机速度减小而逐渐减小的,当飞机速度减小到180KT时,误差值K变为0(如图6)。