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關(guān)于空速不可靠

 悟空MrLi 2018-05-03

空速不可靠是一種相對(duì)復(fù)雜的故障現(xiàn)象,同時(shí)經(jīng)常伴隨出現(xiàn)高度不一致,EEC備用,自動(dòng)油門(mén)異常,F(xiàn)D指示異常等故障。由于其觸發(fā)條件及出現(xiàn)時(shí)機(jī)的不確定性,此類(lèi)故障對(duì)飛行人員理論體系及基本駕駛能力有一定要求。

概括來(lái)講現(xiàn)有737NG系列飛機(jī)裝配3套獨(dú)立的皮托管探頭和 6個(gè)平面靜壓孔。利用這些外部皮托靜壓系統(tǒng)獲得全壓及靜壓數(shù)據(jù),另外還有總溫探頭以及迎角探測(cè)器,通過(guò)ADM(大氣數(shù)據(jù)組件)將原始的氣壓信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)據(jù)信號(hào)提供給ADIRU(大氣數(shù)據(jù)計(jì)算機(jī)),進(jìn)而轉(zhuǎn)換為大家所熟知的儀表顯示。因此可以將故障原因大致概括為:

  1. 皮托管加溫故障/堵塞

  2. 靜壓源誤差/堵塞

  3. ADM誤差/失效

  4. ADIRU誤差/失效

  5. 迎角/全溫探頭故障

  6. 全壓管路故障

  7. 其他...

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針對(duì)機(jī)組在日常的飛行過(guò)程中應(yīng)該注意哪些問(wèn)題呢?

機(jī)外安全檢查

盡管波音經(jīng)過(guò)四代的改進(jìn),裝配現(xiàn)代大型客機(jī)上的皮托靜壓系統(tǒng)已經(jīng)相當(dāng)先進(jìn),但系統(tǒng)始終通過(guò)原始的信息源得到數(shù)據(jù),所以切實(shí)的做好機(jī)外安全檢查是防止安全隱患的第一步!

出現(xiàn)過(guò)由于油漆未干卡阻迎角探測(cè)器而出現(xiàn)儀表指示不一致的報(bào)告以及高高度巡航迎角卡阻在非正常角度造成速度余度極小的事件。

檢查雷達(dá)整流罩是否完整。缺損的整流罩對(duì)氣流造成的擾動(dòng)也會(huì)使皮托管探測(cè)造成影響。

檢查靜壓孔干凈無(wú)污染  注意:靜壓孔均為易損件,對(duì)劃痕、凹坑等敏感,檢查時(shí)避免損傷

針對(duì)停場(chǎng)時(shí)間較長(zhǎng)及經(jīng)過(guò)維護(hù)的飛機(jī),出現(xiàn)過(guò)排水孔堵塞,靜壓孔被覆蓋,機(jī)組進(jìn)行檢查時(shí)要提高警惕。

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中斷意識(shí)


   “AIR SPD ALIVE”這句喊話(huà)相信大家很熟悉,盡管FCOM并未將其列為標(biāo)準(zhǔn)喊話(huà),但在起飛滑跑起始階段,堅(jiān)持觀察表速45節(jié)后(地速增加)速度增加是一個(gè)很好的習(xí)慣,SOP中 80節(jié)速度交叉檢查是機(jī)組在地面避免速度不一致起飛的最后一個(gè)關(guān)口,此外針對(duì)日常運(yùn)營(yíng)的737NG飛機(jī)做滑跑起飛的加速特性,正切PAPI燈或著陸標(biāo)示時(shí)速度也在80節(jié)左右,也可以作為一個(gè)速度指示是否正常及加速遲緩的一個(gè)參考。

    起飛滑跑過(guò)程中速度不一致的判斷是需要過(guò)程的,左右空速不一致大于或等于5節(jié)持續(xù)5秒速度帶底部將顯示琥珀色的“IAS DISAGREE信息(AOA迎角探測(cè)器故障或者左右AOA不一致,也會(huì)導(dǎo)致同時(shí)出現(xiàn)高度、速度不一致)速度80節(jié)后高速滑跑階段應(yīng)決斷繼續(xù)起飛。

為了讓大家對(duì)起飛階段皮托靜壓系統(tǒng)故障帶來(lái)的現(xiàn)象有一個(gè)直觀認(rèn)識(shí),這里我們討論一種最簡(jiǎn)單的情況:假設(shè)空速管被完全堵塞,而機(jī)組在地面起飛滑跑過(guò)程中錯(cuò)過(guò)了發(fā)現(xiàn)故障的時(shí)機(jī)繼續(xù)起飛,機(jī)組將會(huì)遇見(jiàn)什么現(xiàn)象?(不考慮機(jī)型)



相信大家對(duì)伯努利公式都不陌生,這里忽略修正假設(shè)V即表速,Pt為空速管探測(cè)的總壓,PS為靜壓孔探測(cè)的靜壓。

    若空速管被完全堵塞根據(jù)公式我們可以得到這樣的故障現(xiàn)象:隨著起飛滑跑,速度指示為零。飛機(jī)離地后爬升高度,隨著高度增加Pt不變PS減小,故障一側(cè)表速增加至正常并繼續(xù)增加。假若在空速增加至正常時(shí)飛機(jī)保持速度改平高度,機(jī)組將會(huì)面對(duì)讀數(shù)基本一致的現(xiàn)象。如果誤以為故障消失而信賴(lài)故障一側(cè)儀表(PF一側(cè)為故障)隨后的增速或爬升會(huì)導(dǎo)致故障一側(cè)表速持續(xù)增加并觸發(fā)超速。面對(duì)這樣一個(gè)飛行狀態(tài),機(jī)組如果沒(méi)有及時(shí)交流發(fā)現(xiàn)故障,自然會(huì)做出收油門(mén)增加姿態(tài)的操縱動(dòng)作,從一個(gè)超速的假象進(jìn)入真實(shí)的失速。


737NG一側(cè)皮托管全堵塞后排氣孔也會(huì)將內(nèi)部氣壓排盡,最后的指示空速停留在45節(jié),但這也是需要過(guò)程的,所以故障現(xiàn)象基本類(lèi)似以上的假設(shè)情況。


    同樣的方式我們分析一側(cè)靜壓孔堵塞,機(jī)組將會(huì)面對(duì)這樣的故障顯示:起飛滑跑表速正常增加,飛機(jī)離地后表速增加較正常遲緩,穩(wěn)定速度爬升后表速開(kāi)始減小,整個(gè)過(guò)程中高度表及升降率表指示異常(高度表指示場(chǎng)高)。如果錯(cuò)過(guò)離地后短暫的發(fā)現(xiàn)時(shí)機(jī),飛機(jī)持續(xù)爬升時(shí)機(jī)組將會(huì)誤以為飛機(jī)減速做出減小姿態(tài)增加推力的修正動(dòng)作,從而使飛機(jī)超速。

盡管系統(tǒng)設(shè)計(jì)的不同,具體故障原因也很難判斷,但這些基本的故障現(xiàn)象我們還是應(yīng)該了解的!在起飛階段出現(xiàn)類(lèi)似故障我們要掌握的原則:控制飛機(jī)狀態(tài),同時(shí)考慮安全高度,盡早對(duì)

故障進(jìn)行判斷!

 

我們?cè)倏纯窗l(fā)生在12年珠海公司的一起故障的《南航運(yùn)行安全信息報(bào)告表》原文如下:

    當(dāng)時(shí)飛機(jī)在高度8100米高度巡航,自動(dòng)駕駛A通道,飛機(jī)高度正常,速度正常,飛行指引儀正常的情況下,飛機(jī)突然爬升,油門(mén)加到最大。機(jī)組立即脫開(kāi)自動(dòng)駕駛儀、自動(dòng)油門(mén)處置。同時(shí)檢查探頭加溫正常,接著出現(xiàn)高度不一致警告,速度不一致警告。機(jī)組初步判斷皮托管加溫有問(wèn)題,立即申請(qǐng)下降高度,期間左座速度不斷減小,最小140kts左右,出現(xiàn)抖桿警戒信息,而右側(cè)速度則增加,最大350kts。其后又出現(xiàn)自動(dòng)油門(mén)故障信息及電子發(fā)動(dòng)機(jī)(EEC)備用方式。在從巡航遇到故障一直到長(zhǎng)沙機(jī)場(chǎng)期間,速度左右差別極大,忽大忽小,忽好忽壞。

    飛行中,正常關(guān)中央燃油泵,確定當(dāng)時(shí)左右油箱油量平衡,落地后發(fā)現(xiàn)左油箱2890kg,右油箱3180kg,相差290kg,而空中推力使用并無(wú)不對(duì)稱(chēng),空中也未使用APU。

飛機(jī)于9:42安全落地,9:45到位關(guān)車(chē)。經(jīng)機(jī)務(wù)排故,CZ3762航班于22:56開(kāi)車(chē),23:04在長(zhǎng)沙起飛,00:18在珠海安全落地。

這起故障發(fā)生在巡航階段,機(jī)組遭遇了自動(dòng)駕駛的非指令性操縱--油門(mén)加到最大爬升,隨后出現(xiàn)高度速度不一致警告,抖桿警戒信息,EEC備用,“AT LIM”信息,左側(cè)表速140節(jié),右側(cè)表速350節(jié)最大。試問(wèn)每一位飛行員在面對(duì)這種飛行狀態(tài)時(shí)你會(huì)怎么辦?

          AVIATE FIRST!!!!!!!


空速不可靠按檢查單分類(lèi)屬于緊急程序,包含記憶項(xiàng)目,我們來(lái)回顧一下:

                          空速不可靠

條件:俯仰姿態(tài)與當(dāng)時(shí)的飛行階段、高度、推力和重量不一致,或者出現(xiàn)噪音或有低頻抖動(dòng)。

狀態(tài):空速指示不可靠。

目標(biāo):建立當(dāng)時(shí)飛行階段的正常的俯仰姿態(tài)和推力設(shè)置。

1        調(diào)整飛機(jī)姿態(tài)和推力控制好飛機(jī)。

 探頭加溫電門(mén)....................檢查 ON

 交叉檢查馬赫/空速指示。

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 若對(duì)指示空速有疑問(wèn),交叉檢查 IRS FMC提供的地速和風(fēng)以判斷指示空速是否精確。

5 姿態(tài)和推力信息可在空中性能節(jié)查詢(xún)。

    

不同于其他的系統(tǒng)故障,空速不一致故障要求飛行人員對(duì)飛機(jī)不同狀態(tài)下的姿態(tài)以及油門(mén)轉(zhuǎn)數(shù)有基本的概念,這就要求我們?cè)谌粘5娘w行中多做有心人,有意識(shí)的記憶這些數(shù),據(jù)熟悉姿態(tài)、推力調(diào)置和空速之間的內(nèi)部關(guān)系才能盡早意識(shí)到空速指示錯(cuò)誤,而故障出現(xiàn)后的反應(yīng)時(shí)間,以及識(shí)別出故障指示的時(shí)間直接影響到后續(xù)的飛機(jī)狀態(tài)。

的確,空中性能章節(jié)給大家提供了這些數(shù)據(jù),但在故障出現(xiàn)初期階段時(shí)我們沒(méi)有時(shí)間去查詢(xún),那么結(jié)合我們?nèi)粘5倪\(yùn)行,我們會(huì)怎么去做?

大多數(shù)飛行條件下尤其在巡航階段,在出現(xiàn)故障的初期(若故障一側(cè)為主飛)會(huì)伴隨自動(dòng)駕駛不正常的響應(yīng)(自動(dòng)油門(mén)非正常的位移)最直接有效的處置辦法是脫開(kāi)自動(dòng)駕駛自動(dòng)油門(mén)進(jìn)行人工干預(yù)

所以我們要記憶的第一個(gè)數(shù)據(jù)是:平飛姿態(tài) 油門(mén)

 

性能章節(jié)提供的數(shù)據(jù)很多,但牢記住平飛姿態(tài)是不困難的,基本上日常運(yùn)營(yíng)的飛機(jī)重量對(duì)應(yīng)的各個(gè)高度上的平飛姿態(tài)都在2-2.5度左右


 

巡航時(shí)油門(mén)桿TLA角度位置與左側(cè)FLIGHTDETENT位置幾乎平行,15000尺以下平飛TLA角度位置在左側(cè)UP位置與螺釘之間(僅供參考)多留心觀察,這兩個(gè)角度很實(shí)用。

如果僅僅是速度不一致我們還可以參考垂直飛行航經(jīng)角FPA,其工作依賴(lài)慣性。在氣壓高度、主高度顯示不可靠時(shí)FPA不可靠!


穩(wěn)定好飛機(jī)狀態(tài)后,檢查探頭加溫打開(kāi),交叉檢查馬赫/空速指示是首要問(wèn)題。有了相對(duì)穩(wěn)定的姿態(tài)和油門(mén),那么哪個(gè)速度相對(duì)可信自然就容易判斷了。慣導(dǎo)、FMC 和儀表顯示上有地速信息,這些指示可以用來(lái)進(jìn)行交叉檢查。由于我們無(wú)法判斷故障的原因,因此我們能夠做的就是盡可能的創(chuàng)造好的飛行環(huán)境,如避開(kāi)結(jié)冰區(qū)域、避免有冰晶及降雨的大氣環(huán)境、選擇平穩(wěn)較暖的高度層、盡力尋求目視飛行條件等等。隨后查詢(xún)QRH 空中性能章節(jié)中“空速不可靠/穿越顛簸氣流”部分,得到飛機(jī)實(shí)際全重和高度所對(duì)應(yīng)的正確姿態(tài)、推力調(diào)置和垂直速度。并且明確好責(zé)任分工,細(xì)化相關(guān)簡(jiǎn)令,根據(jù)實(shí)際飛行情況決定是否就近合適機(jī)場(chǎng)落地,進(jìn)近時(shí)依賴(lài)地面導(dǎo)航設(shè)備的信號(hào),如下滑道信號(hào)。提供下表參考:

由于數(shù)據(jù)源錯(cuò)誤,此類(lèi)故障經(jīng)常帶來(lái)很多連帶故障:

PS:永遠(yuǎn)不要試圖依賴(lài)已知故障的速度高度指示,哪怕在后續(xù)飛行過(guò)程中“它偶爾看起來(lái)很美!”相信你的原始數(shù)據(jù)!姿態(tài) 油門(mén)=性能

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歷史上由于皮托靜壓系統(tǒng)故障造成的事故不少,相信大家對(duì)法航447空難還記憶猶新,盡管是否由于空速管堵塞而造成最后的悲劇還無(wú)定論,但養(yǎng)成良好的飛行習(xí)慣和作風(fēng),完善理論體系,加強(qiáng)規(guī)章意識(shí),加強(qiáng)原始數(shù)據(jù)的監(jiān)控,不要隨著自動(dòng)化的提高而淡化人工飛行技能,利用好你每一分鐘的模擬機(jī)時(shí)間,我想很多安全風(fēng)險(xiǎn)自然會(huì)被規(guī)避掉!

               謝謝您的時(shí)間與關(guān)注!

 

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