起飞与着陆中的滑水现象、侧风影响及机组训练

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1、起飞与着陆中的滑水现象、侧风影响及机组训练大雨和侧风的不利气象条件给减速停机带来许多问题，在这种情况下如果因飞机故障要求中断起飞或着陆接地后将飞机停住，而不冲出或偏离跑道对机组来说是一种挑战。近几年的研究成果和技术改进使这类问题有所缓解，但问题仍然存在，有关在湿跑道上高速着陆或中断起飞而冲出跑道的事故和事故征候每年都还发生。导致高速着陆和中断起飞时发生事故的因素是非常相似的。一、冲出跑道事故不断发生波音公司最近一份研究报告表明，在30年的喷气机运输中与中断起飞有关的冲出跑道事故有48起，死亡400多人，另外还有28起严重的事故征候。同时报告还指出，在冲出跑道的事故率方面至

2、今还没有明显的改善。喷气机运输事故统计表明3000次起飞中有一次中断起飞；大约有1/3的中断起飞是不成功的，导致严重的冲出跑道事故或事故征候。按照这一比率，每年的1500万次起飞中至少会出现5起中断起飞冲出跑道事故或事故征候。一些研究报告指出过去发生的中断起飞冲出跑道的事故和事故征候中有80%是可以避免的。当飞机在跑道上快速加速时，飞行员在驾驶舱这样紧张的环境中做出中断起飞的决定不象事后经仔细研究分析做出的决定那样可靠。波音公司的研究表明，大约74%的中断起飞是与发动机毫无关系的。虽然在模拟机训练中，中断起飞通常都用因发动机异常情况来模拟，但是实际只有26%的中断起飞是因

3、发动机情况异常。继之还有24%因轮胎/起落架支柱故障，13%因飞机构形不正确。其余的造成中断起飞的还有鸟击、机组配合等其他原因。及时地把对飞机的操纵权从副驾驶手里转到机长手里，对中断起飞的决策是十分重要的。研究得出的结论是大多数中断起飞冲出跑道事故是可以预防的，同时研究还指出58%的事件发生V1以后。在这样高的速度下，即使是在理想的气象条件，要在剩余跑道上减速并停机也是有问题的。研究报告还指出，1/3冲出跑道事故的主要原因与跑道面的湿滑有关。二、滑水现象与滑水现象有关的因素为人们所认识大约仅30年的时间，在这之前与湿跑道有关的事故被认为是飞行员的过错。英国于1956年开展

4、了最早的滑水现象的研究，这以后美国航空航天局（NASA）也开展了许多这方面的研究，NASA的研究发现与滑水速度有直接关系的是轮胎的冲气压力，而不是轮胎的花纹。NASA的结论是轮胎冲气压力越高，滑水速度越大。现在，制造商已生产出更高压力的轮胎，其他的技术改进，如防滑刹车装置和反推装置的改进，使喷气飞机在所有气象条件下的高速着陆性能有所改善。1．滑水现象原理滑水现象很复杂，对这一现象的研究工作一直没有停止，要完整、详细地解释滑水现象原理是相当困难的。简单地说滑水现象是指，冲气的飞机轮胎在有水、冰或融雪覆盖的跑道上滚动时，轮胎接地表面与道面之间会产生流体动压力。随着地速的增加，

5、这一动压力也在增加。当达到某一临界速度时，流体动压力等于飞机的重量，这时即达到滑水速度。当速度大于滑水速度时，飞机轮胎将被流体动压力完全抬离地面，由水膜支持着，使轮胎在跑道的水面上产生滑动，造成方向控制困难、前轮转向失效和失去刹车。轮胎冲气不足会直接影响滑水速度，每降低2－3磅压力，滑水速度将减小一节。造成轮胎冲气不足的原因很多，当飞机从气温很低的高度快速下降、航前检查或维护不仔细等可能造成轮胎的冲气不足。2．滑水速度计算方法滑水速度是可以预测或计算的，它可用两个数字公式来表达。轮胎与地面的接触压力近似等于轮胎的充气压力，由此，用流体动力学公式可导出两个不同情况下的滑水速

6、度公式。第一个公式是表示轮胎旋转减慢的情况（如飞机落地后减速和中断起飞的情况），滑水速度等于9倍的轮胎冲气压力平方根。这一公式用于计算各种飞机的近似滑水速度已有很多年了。第二个公式适用于着陆接地时的情况，这时轮胎是在旋转加速过程中，滑水速度等于7.7倍的充气压力平方根。当跑道水深大于轮胎纹理深度时，这个公式仍是适用的。假设轮胎的充气压力为100磅，用第一个公式计算，滑水速度是90节；用第二个公式计算，滑水速度是77节。为了提高滑水速度，防止滑水现象发生，大多数喷气飞机主轮胎的充气压力至少达到150－200磅/平方英寸。3．三类滑水现象NASA将滑水现象划分为3类：（1）动

7、力滑水（Dynamichydroplaning）；（2）粘性滑水（Viscoushydroplaning）；（3）橡胶复原滑水（Revertedrubberhydroplaning）。动力滑水的条件是跑道上的水深要达到1/10英寸以上，由于轮胎与跑道间流体动压力的作用使轮胎被抬离地面，轮胎由水膜支持。粘性滑水发生在水膜非常薄（大约1/1000英寸）的情况，粘性滑水速度比动力滑水速度低得多。橡胶复原滑水的条件是有一段长时间的抱轮刹车滑动过程，以及橡胶复原和跑道表面湿滑。橡胶复原的作用就像是轮胎与跑道之间密封条，使聚积在轮胎接地面