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關於直升機的“A類”飛行

作者:由 廣東新正機場 發表于 動漫時間:2022-10-31

二十世紀七十年代,隨著直升機裝備技術和飛行技術的發展,直升機能用多種方法起飛和著陸。

國際航空組織(如美國聯邦航空條例第29部)

將直升機飛行規範分為兩類:一類稱之為A類飛行,一類稱之為B類飛行。

所謂A類飛行

,是直升機在起飛或著陸過程中,即使發生單發停車,也能確保安全而採取的一種飛行規範。此類飛行與飛行安全緊密相關,是多發直升機的共同性問題。

而B類飛行

是把直升機在起飛或著陸過程中的飛行安全,建立在發動機不發生故障前提下的一種傳統的、常規的飛行規範。一般《直升機“訓練與考核大綱”》中設定的課目、練習,以及各型直升機《飛行駕駛守則》中規範的各種飛行都屬於B類飛行。

一、“A類”飛行的標準及物理含義

實施A類飛行的先決條件是多發直升機設計效能符合國際適航條例規定的A類飛行標準。A類標準的基本內容是要求直升機在前飛中,一發停車後至少能保持100英尺/分( 0。5米/秒)的上升率,具有“保持向上”(stay up))的能力,並能夠繼續飛行,且在其航線下方可以沒有迫降場地。所以具有“A類”飛行能力的直升機選擇航線時可以不考慮迫降場問題。另外,A類直升機可以在城市的高樓或特殊場地起飛和著陸。只有多發直升機才有可能符合這一標準,所有單發直升機都只能執行B類標準。

目前裝備的直九、米-17B7和“超美洲豹”直升機符合A類飛行標準,米-171直升機比米-8直升機有改進,已趨向A類飛行標準。所有單發直升機和技術性能達不到要求的多發直升機(如米-8直升機),只能實施B類飛行。具有A類飛行能力的直升機,也不一定所有飛行都執行A類飛行規範,遂行特殊性質的任務(如專機任務)時,應當實施A類飛行。

A類和B類飛行的主要區別:

①飛行使用限制有所不同。如起飛、著陸的高度-溫度包線,A類飛行相當於B類飛行無地效起飛、著陸的高度-溫度包線;

②最大允許起飛和著陸重量不同。相同條件下的最大允許起飛、著陸重量,A類飛行要明顯小於B類飛行。B類飛行是按場地標高、環境溫度和風確定最大允許有地效或無地效起飛、著陸重量,而A類飛行確定最大允許起飛、著陸重量的目的、條件及方法均與B類飛行有所不同;

③A類和B類飛行的雙發正常起飛、著陸程式及單發應急處里程序也不相同。

二、“A類”起飛

關於直升機的“A類”飛行

(一)正常起飛過程

在較大機場正常起飛

如圖1所示,直升機在一定高度完成有地效懸停後,轉入小角度上升,儘快增速到起飛安全速度以上飛行。當速度大於起飛安全速度後,旋翼效率提高,所需功率減小,一旦單發停車,直升機仍可以維持大於100英尺/分( 30米/分)的上升率繼續飛行。

起飛過程中,當直升機高出10。7米高度的某點後,無論是正常上升還是單發上升,都可以安全增速到起飛安全速度。圖中“CDP”點稱為“起飛臨界決斷點”(CDP)。高度在CDP以下,單發停車,必須中斷起飛,立即著陸:而超過CDP以後則可以繼續起飛。CDP的位置是隨飛行條件的變化而變化的。

在較小場地或淨空條件差的場地起飛

直升機通常作垂直起飛,在CDP之前單發停車必須中斷起飛,而接地點只能在原離地點,正常起飛的初段上升軌跡應垂直或略向後傾,以便中斷起飛時,飛行員能夠看見接地點。在CDP之後單發停車,可以繼續起飛,垂直上升時應保持直升機不進入“高度-速度曲線”的“迴避區”。此時保持旋翼轉速245轉/分(槳距保持約為14°)加速至安全速度,保持此速度離地60米。在60米以上,前飛加速至Vy。保持30分鐘額定功率,繼續以Vy爬高。如圖2所示。

關於直升機的“A類”飛行

(二)單發應急起飛過程

①CDP的確定

CDP(起飛臨界決斷點)是由臨界決斷速度,臨界決斷高度決定的點。CDP的位置隨飛行條件的改變而改變,可由《飛行手冊》查出。

②在較大機場起飛

如果單發停車發生在CDP之前,應立即中斷起飛,做向前滑跑著陸,其著陸滑跑距離與飛行條件有關。如果單發停車發生在CDP之後,可以中斷起飛,也可以繼續起飛。轉為繼續起飛後,飛行員應立即減小上升角使直升機儘快增速,直到超過起飛安全速度。

③在較小場地或淨空條件差的場地起飛

若單發停車發生在CDP之前,飛行員應立即中斷起飛。如果直升機未處於“高度-速度曲線”的迴避區內,垂直著陸是安全的。一發停車後,發動機輸出功率降低,旋翼轉速減小,直升機很快由上升轉為下降,應將旋翼轉速調整為規定值,根據場地和當時情況決定著陸方式。場地條件不允許時應做垂直著陸,在快要接地時,要迅速增加“總距”,以減緩撞擊力。當場地條件允許時,可做滑跑著陸。

若單發停車發生在CDP之後,飛行員決定繼續起飛時,與在較大機場起飛相比,應迅速減小上升角,甚至轉為小角度下滑,以便更快地將勢能轉化為動能,獲得一定的前飛速度,當速度超過起飛安全速度再轉入上升。

(三)起飛程式

開闊場地起飛程式

①雙發正常起飛程式:

檢查起飛重量和場地情況,確認起飛臨界決斷速度(V1 ) 、飛行重量與場地和風的情況相符合;

有地效懸停(H=1。83m)基礎上增速並使用雙發起飛功率加速到V1,此過程中,保持高度大致不變;

以VTOSS開始轉上升,增速到經濟速度(V經);選擇最大連續功率;

保持Vy上升到預定高度。

②單發應急處置程式:

若單發停車發生在起飛臨界決斷速度(V1)之前,則中止起飛:

·帶杆(上仰角15°)減速,下放總距杆(以保持高度大致不變);

·當直升機開始下降時,逐漸提總距杆;

·旋翼轉速低速告警發出音響,即停止提總距杆、減小上仲角;

·接近地面擺好著陸姿態,為減小下降率,必要時可繼續提總距杆;

·接地後控制方向、姿態,使用機輪剎車止滑。

若單發停車發生在起飛臨界決斷速度( V1)之後,則繼續起飛;

·松杆減小俯角,保持VTOSS;

·減小總距,控制nr t 325r/min,Q>61%;·上升高度到61m;

·調整到Vy單發最佳上升狀態;·改平飛後,旋翼配平置前位。

狹小場地起飛程式

①雙發正常起飛程式(圖3)

檢查起飛重量符合要求,判明風的情況;無線電高度表決斷高度預定在40m;

垂直起飛至高度4。5m,對正風,檢查直升機、發動機工作良好;

從4。5m高度上開始邊上升邊後退飛行,上升率不大於1m/s,後退速度以保持場地在儀表板旁邊的投影關係為依據(詳見圖3),為此要使直升機機頭向操縱者相反的方向偏一個角度;

到起飛臨界決斷點(高度約40m),即使用雙發起飛功率,同時形成10°的俯角增速;

當速度達到56km/h,減小增速俯角,加速到經濟速度(V經);

使用最大連續功率上升到預定高度。

關於直升機的“A類”飛行

②單發應急處置程式:

若單發停車發生在起飛臨界決斷速度(V1)之前,則中止起飛:

·帶杆(上仰角15°)減速,下放總距杆(以保持高度大致不變);

·當直升機開始下降時,逐漸提總距杆;

·旋翼轉速低速告警發出音響,即停止提總距杆、減小上仲角;

·接近地面擺好著陸姿態,為減小下降率,必要時可繼續提總距杆;

·接地後控制方向、姿態,使用機輪剎車止滑。

若單發停車發生在起飛臨界決斷速度( V1)之後,則繼續起飛;

·松杆減小俯角,保持VTOSS;

·減小總距,控制nr t 325r/min,Q>61%;·上升高度到61m;

·調整到Vy單發最佳上升狀態;·改平飛後,旋翼配平置前位。

三 “A類”著陸

(一)正常“A類”著陸過程

直升機在著陸下滑過程中,發生單發停車,如果停車發生在著陸臨界決斷點(LDP之前,飛行員可以操縱直升機復飛,也可以著陸;如果單發停車發生在LD之後,必須著陸,如圖4所示。

關於直升機的“A類”飛行

(二)單發應急著陸過程1.LDP的確定

LDP(著陸臨界決斷點)是由安全高度(━般為15米)和著陸安全速度確定的一個點。這個點的位酪主要受安全速度大小的影響,不同飛行條件,LDP位駱不同,可由《飛行手冊》查出。

單發應急著陸過程

單發停車發生在LDP之前,或在LD業時,當直升機處於最大允許重量狀態時,飛行員決定著陸或保持安全速度進行復飛。如果復飛,應上提總距,保持直升機以安全速度復飛,當直升機以安全速度開始上升時,保持旋翼轉速為245轉/分,爬高至Vy,即可按起飛時單發覆飛的操縱動作實施。如果飛行員決定著陸或單發停車發生在LD吃後,飛行員可按起飛時單發停車發生於CD吃前的操縱程式實施。具體實施為,使直升機能緩慢地減速,並保持一個合適的上仰狀態。旋翼轉速保持在245轉/分以上,下降率保持在1。5~2。5米/秒之間。接地時,增大總距使直升機緩慢接地。著陸後,應立即剎車,阻止直升機向前運動,將駕駛杆回到中立位置,同時減小總距。

(三)著陸程式

不夠開闊場地著陸程式

①雙發正常著陸程式

確認飛行重量不大於最大允許著陸重量;

進入著陸臨界決斷點的速度約為56km/h、下降率2。5m/ s左右、高度約40m(著陸臨界決斷點與起飛臨界決斷點相同);

爾後繼續減小速度、下降(著陸場地在儀表板旁邊的投影關係同起飛時一樣);

到著陸場地上空時,高度約4。5m懸停;垂直著陸。

②單發應急處置程式(圖5)

關於直升機的“A類”飛行

單發停車發生在著陸臨界決斷點之前,則復飛;·提總距,使旋翼轉速減小到325r/min;

使直升機形成5°下俯角增速到VTOSS ( 83km/h);·以VTOSS最佳上升狀態上升到61m,加速到Ⅳ經繼續上升。

單發停車發生在著陸臨界決斷點之後,則繼續著陸;·提總距,控制Nr340r/min;

按A類飛行雙發正常著陸程式控制速度和目測;·到著陸點上空高度約4。5m,垂直著陸或無懸停過程著陸(接地速度為零);

接地前,必要時可繼續提總距;

接地後及時使用機輪剎車止滑。

把B類飛行雙發正常著陸程式和單發應急處置程式與A類飛行比較,顯然B類飛行在不夠開闊場地進行單發著陸,由於飛行重量重,在控制旋翼轉速和直升機接地狀態方面增加困難;在狹小場地著陸過程中,一旦發生單發停車,安全是難以保證的。

四、“A類”飛行的最大允許起飛和著陸重量

A類飛行最大允許起飛和著陸重量要根據不同的起降場地的條件確定。

開闊場地最大允許起飛和著陸重量開闊場地是指起降場地長度在600m 以上,且邊界無障礙物。如較大的機場。

限制重量的目的是因為不需要考慮 VTOSS上升和下滑軌跡,只滿足直升機相對起飛場地305m高度上,以單發Vy最佳上升狀態上升,仍有46m/min上升率的要求。直九直升機《飛行駕駛守則》關於決斷起飛過程中單發停車的處置方法,是中止起飛還是繼續起飛的重量界限m1,就是這個重量。確定重量的方法,根據起飛場地標高和大氣溫度,查《飛行駕駛守則》“單發46m/min爬升率所允許的最大起飛重量曲線圖”。

不夠開闊場地的最大允許起飛和著陸重量

不夠開闊場地是指起降場地長度約為300~ 600m,且場地邊界有障礙物( 10m以下)。場地長度計量方法,根據有地效垂直起飛位置至場地邊界的距離,或場地邊界至著陸停止滑行的位置的距離來確定。

限制重量的目的,是為了確保直升機在起飛增速達到V1後發生單發停車,能夠滿足第一階段上升軌跡的需要,即以VToSS上升,仍有30m/min的上升率。滿足了這個需求,以經濟速度上升的上升率自然得到保證。重量按此限制,可保證在該場地單發安全著陸。

確定重量的方法,首先根據起飛場地長度和風的情況,查“臨界決斷速度圖6”,得出V1;然後按相應的V1查“不夠開闊場地最大允許起飛和著陸重量圖-7“,即得出最大允許起飛或著陸重量。

實施B類飛行,雖然不要求按此限制起飛重量,但是“不夠開闊場地最大允許起飛和著陸重量圖”也有使用價值。可以按實際起飛重量,查圖得出重量對應的V1,再查“臨界決斷速度圖”,得出中止起飛所需的距離。在場地條件允許的情況下,用以選擇直升機起飛位置,以爭取在起飛中一旦單發停車處置時的主動性。

狹小場地最大允許起飛、著陸重量

狹小場地是指起降場地面積較小(場地直徑~ 30m),場地淨空條件較差的場地。如山頭、海上鑽井平臺、城市屋項等場地。

限制重量的目的,是為保證直升機在“飛行危險區域”內飛行,不會因為單發停車而發生危險。為此而被限制的最大允許,起飛和著陸重量要比雙發無地效最大允許起飛、著陸重量小得多。如直九A型直升機在標高300m、氣溫30℃時的兩種情況下的重量分別為3220kg 和4100kg。確定重量的方法,根據起降場地標高和大氣溫度查“在狹小場地最大允許起飛和著陸重量”圖。

五、巡航過程

對於巡航飛行程式,A類和B類飛行無論雙發正常飛行程式和單發應急處置程式都是差不多的。B類飛行,在單發動升限以上高度若發生單發停車,維持不了高度,要視地形和天氣情況靈活處置,必要時可以不考慮時間限制使用單發最大功率;還可拋放貨物,以減輕重量。由於A類飛行時的飛行重量輕,單發巡航飛行相對容易些。

標簽: 起飛  著陸  飛行  單發  直升機