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[科普中国]-加速起飞距离

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起飞性能

大型民用客机在起飞和初始爬升两个阶段的性能称为飞机的起飞性能。民用客机起飞过程 可划分成两个阶段,分别为启动和起飞前跑道滑行 以及起飞和初始爬升至1500ft。起飞性能主要从 起飞速度和起飞距离两方面进行考察。2

起飞距离:飞机松刹车主起落架所在的那一点 到起飞中飞机的最低部分距跑道表面10. 6m(35ft) 高度时飞机同一点处所经过的水平距离。对 CJ828而言,起飞距离为以下距离之大者,如概述图所示。

(1)在决策速度(V1)判明临界发动机失效的情 况下,达到l0.6m(35ft)高度的水平距离。

(2)在全部发动机都工作的情况达到10. 7m (35ft)高度所经过的水平距离的115% 。2

制定原则联邦航空条例对V1速度的定义如下:

1、V1速度是驾驶员中断起飞必须采取第一个措施(如使用刹车、减小推力、打开减速板等)的最大速度,以便使飞机在加速停止距离内停下;

2、V1速度是起飞的最低速度,关键发动机在Vef速度出现故障后,驾驶员仍然可以继续起飞并在起飞距离内获得所需的起飞面高度。1

加速起飞距离和加速停止距离根据飞机制造厂商在鉴定取证飞行试验中确定的V1速度而定,各不相同。V1速度较低的飞机在起飞滑跑中发动机故障相应早些,这就延长了飞机的加速起飞距离和缩短了加速停止距离。相反,V1速度高的飞机缩短了加速起飞距离,延长了加速停止距离。

飞机制造厂商确定的典型V1速度是加速起飞距离和加速停止距离相等。当加速起飞距离和加速停止距离相等时,距离被称为平衡跑道长度。平衡跑道长度大概是飞机起飞所需的最短跑道长度。飞机制造厂商要确定飞机的V1速度和飞机的起飞形态,制定满载情况下的起飞性能数据及飞机运营的高度和温度条件。这些数据一定要根据航空条例详细列明的跑道和风因素展开并在飞机飞行手册中公布。1

计算方法在估算选定起飞速度的情况下,“加速起飞” 距离计算分为四段:

(1)SG1段。从飞行员松开刹车启动飞机开始, 飞机在跑道加速滑行;加速到飞行员察觉到发动机 失效,并决定继续“加速-起飞”时,这段时间飞机所 经过的距离。失效速度(VEF)是指临界发动机停车 时的飞机速度,决策速度(V1)是指飞行员做出决策 时的飞机速度。CCAR25部规定飞行员判明并做出 决策的时间最多为2s。2

(2) SG2段。由决策速度(V1)继续加速起飞至全机离地时,水平面所经过的距离。飞机离地速度 (VLOF)是指飞机整机离开地面时的飞行速度。2

(3) ST段 (过渡阶段),从飞机整机离地点加速 起飞到过渡段末端(hT)时,水平面所经过距离。

(4) SC段(爬升阶段),在过渡段末端高度低于 安全高度时,飞机需要继续爬升以到达安全飞行高 度。在爬升阶段内,从过渡段末端到安全高度之间 的水平面距离。

“加速-起飞”距离为四段距离之和。2

作用飞行机组要使用飞机飞行手册中的V1速度产生的加速起飞距离和加速停止距离或平衡跑道长度、特定飞机的起飞重量、起飞形态、跑道坡度、跑道长度、地面风况、气温和跑道(机场)海拔高度。根据飞机飞行手册上的起飞性能数据,飞行机组或航空公司调度人员可以作出减少燃油、旅客和/或货物载量的调整,以降低飞机总重;也可以选择更适合飞机起飞的跑道或更改起飞时间,以便气温更利于飞机安全起飞。

飞行机组或航空公司调度人员进行适当调整和计算后,选择的V1速度在理论上就建立了一个继续起飞/中断起飞点,关键发动机即使在就要达到V1速度时失去动力,飞机照样可以在这个点安全起飞或中断起飞,飞机可以在余下的跑道和/或停机地带安全停下。1