李奕寧

（中航西飛民用飛機(jī)有限責(zé)任公司，陜西?西安?710089）

1 機(jī)場(chǎng)適應(yīng)性要素分析方法研究

1.1 機(jī)場(chǎng)適應(yīng)性要素分析

機(jī)場(chǎng)適應(yīng)性范圍如表1所示。

表1 ??新舟600飛機(jī)機(jī)場(chǎng)適應(yīng)性檢查

1.2 起降性能因素分析

1.2.1 環(huán)境因素

1.2.1.1 機(jī)場(chǎng)標(biāo)高和溫度

給定跑道長(zhǎng)度的情況下，機(jī)場(chǎng)標(biāo)高和溫度的變化可能引起新舟600飛機(jī)起飛重量的增減。表2給出了新舟600飛機(jī)在相同襟翼偏度、不同溫度下，不同機(jī)場(chǎng)的起飛重量。

表2 ??機(jī)場(chǎng)標(biāo)高和溫度對(duì)起飛重量的影響

兩個(gè)機(jī)場(chǎng)相同點(diǎn)是兩個(gè)機(jī)場(chǎng)的離場(chǎng)梯度都較大，不同的是麗江機(jī)場(chǎng)屬于特殊機(jī)場(chǎng)中的高原機(jī)場(chǎng)，海拔高度高。西雙版納嘎灑機(jī)場(chǎng)常年溫度高，地處云南最南端，熱帶濕潤(rùn)氣候，最熱月平均氣溫為33.4℃，最高溫度可達(dá)40℃。當(dāng)環(huán)境溫度同為15℃時(shí)，麗江機(jī)場(chǎng)的載重明顯少于西雙版納機(jī)場(chǎng)。在麗江三義機(jī)場(chǎng)，起飛重量隨溫度升高而降低，25℃較15℃重量少1462 kg，每位旅客按照90 kg（含手提行李），減少了16位旅客。

1.2.1.2 風(fēng)和跑道長(zhǎng)度

起飛滑跑時(shí)，順風(fēng)時(shí)離地地速大，逆風(fēng)離地地速小，故所需滑跑距離不同。新舟600飛機(jī)起飛距離，按照CCAR25部考慮單發(fā)情況，最大起飛重量。根據(jù)手冊(cè)，海平面，ISA條件，順風(fēng)10節(jié)起飛距離為1620 m，逆風(fēng)10節(jié)起飛距離則為1380 m。

由于國內(nèi)機(jī)場(chǎng)跑道長(zhǎng)度均大于1800 m，均為“3C”“4C”以上機(jī)場(chǎng)。高溫高原特殊機(jī)場(chǎng)，既然能滿足波音737飛機(jī)和空客A320飛機(jī)起降，那么海拔增高，溫度升高，也能滿足新舟600飛機(jī)對(duì)跑道長(zhǎng)度的需求。為了增加起飛業(yè)載，可以使用5°襟翼起飛改善爬升，通過提高飛機(jī)離地速度，增加飛機(jī)越障能力[1]。

新舟600飛機(jī)起降只要符合最大側(cè)風(fēng)20節(jié)，及頂風(fēng)限制即可。但是，國外機(jī)場(chǎng)條件參差不齊，有些短跑道機(jī)場(chǎng)，機(jī)場(chǎng)可用起飛距離不到1500 m。那么需要綜合考慮風(fēng)溫、海拔高度對(duì)可用起飛距離的要求。

1.2.2 濕滑跑道和污染跑道

云南地區(qū)，雨季6—8月，持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)，飛機(jī)運(yùn)行要考慮濕跑道和污染跑道。道面情況可通過機(jī)場(chǎng)的航行通告、ATC和機(jī)場(chǎng)現(xiàn)場(chǎng)得知，起飛重量可通過性能計(jì)算和查表得到。重點(diǎn)考慮對(duì)飛機(jī)著陸性能的計(jì)算，通過著陸限重控制起飛限重，并評(píng)估著陸距離。

實(shí)際運(yùn)行中，以下情況禁止運(yùn)行。

（1）道面有13 mm以上污染物。新舟600飛機(jī)《機(jī)組操作手冊(cè)》[1]污染跑道考慮大于3 mm的積水或融雪；壓實(shí)的雪和冰，但實(shí)際上試驗(yàn)數(shù)據(jù)做到13 mm。

（2）跑道結(jié)冰。

（3）強(qiáng)降雨。民航降雨只預(yù)報(bào)雨的類型，不預(yù)報(bào)雨量，還有機(jī)場(chǎng)跑道的排水能力差別也很大。所以，預(yù)報(bào)強(qiáng)降雨，就禁止運(yùn)行。

（4）剎車效應(yīng)劣。測(cè)定的道面摩擦系數(shù)小于等于0.25，一般都禁止運(yùn)行。

（5）所需著陸距離大于實(shí)際著陸距離。

（6）超過濕/污染跑道側(cè)風(fēng)限制。

1.2.3 障礙物限制

《AC-121FS-006飛機(jī)航線運(yùn)營(yíng)應(yīng)進(jìn)行的飛機(jī)性能分析》中機(jī)場(chǎng)起飛著陸性能分析，應(yīng)考慮機(jī)場(chǎng)障礙物限制等數(shù)據(jù)，分析起飛爬升第一階段、第二階段及最后起飛階段爬升梯度限制。

飛行程序限制。標(biāo)準(zhǔn)程序離場(chǎng)梯度和25部單發(fā)爬升的要求。一般來說，標(biāo)準(zhǔn)程序離場(chǎng)梯度3.3%，則不會(huì)在標(biāo)準(zhǔn)程序離場(chǎng)中特殊注明。由于機(jī)場(chǎng)周邊障礙物影響，某些機(jī)場(chǎng)的離場(chǎng)梯度會(huì)大于3.3%。而在CCAR-25部中25.131條中在速度V2的定常爬升梯度，對(duì)于雙發(fā)飛機(jī)不得小于2.4%，對(duì)于三發(fā)飛機(jī)不得小于2.7%，對(duì)于四發(fā)飛機(jī)不得小于 3.0%[2]。這兩條款貌似對(duì)雙發(fā)飛機(jī)要求不同，甚至說有沖突，但I(xiàn)CAO 8168中的離場(chǎng)程序是針對(duì)飛機(jī)正常離場(chǎng)，25部對(duì)雙發(fā)飛機(jī)的2.4%是針對(duì)飛機(jī)單發(fā)停車后要求的。若要考慮單發(fā)，不進(jìn)行地形障礙物分析，飛機(jī)單發(fā)的離場(chǎng)梯度應(yīng)該考慮3.3%。

障礙物限制。由于地形或者周邊障礙物影響，起飛離場(chǎng)梯度會(huì)超過3.3%，比如麗江機(jī)場(chǎng)20號(hào)跑道，甚至?xí)_(dá)到6.3%。如果使用單發(fā)離場(chǎng)梯度為6.3%，加之麗江機(jī)場(chǎng)標(biāo)高為2243 m，屬于高原機(jī)場(chǎng)，那么會(huì)嚴(yán)重限制載量。這就需要進(jìn)行1/50000或者1/100000地圖作業(yè)，制作特殊程序。

1.2.4 特殊程序

依據(jù)《AC-121-FS-2014-123》咨詢通告，對(duì)于某些高原和地形復(fù)雜的特殊機(jī)場(chǎng)，必須制定起飛一發(fā)失效應(yīng)急程序和復(fù)飛一發(fā)失效應(yīng)急程序[3]。起飛/復(fù)飛一發(fā)失效應(yīng)急程序，都是為了避開機(jī)場(chǎng)終端障礙物，提高起飛/復(fù)飛飛機(jī)限重，所制定的不同于標(biāo)準(zhǔn)儀表離場(chǎng)程序的路線和方案。

起飛一發(fā)失效應(yīng)急程序。首先，分析障礙物。按照標(biāo)準(zhǔn)儀表離場(chǎng)的保護(hù)區(qū)，基于WGS-84坐標(biāo)系的1/50000或者1/100000大比例尺航圖，地圖作業(yè)。其次，在飛機(jī)實(shí)際飛行軌跡下，垂直總梯度考慮減少安全余量為0.8%的凈梯度，以10.7 m（35 英尺）的余度超越所有障礙物，或者能以一個(gè)特定距離側(cè)向避開障礙物[4]。再者，設(shè)計(jì)起飛一發(fā)失效應(yīng)急程序。包含三種情況，V1時(shí)一發(fā)失效，決策點(diǎn)一發(fā)失效沿一發(fā)失效應(yīng)急程序路線飛行，和決策點(diǎn)一發(fā)失效，沿標(biāo)準(zhǔn)儀表離場(chǎng)程序路線飛行。

復(fù)飛一發(fā)失效應(yīng)急程序。復(fù)一發(fā)失效應(yīng)急程序分析方法和起飛基本相同。對(duì)于一發(fā)失效復(fù)飛的超障分析，當(dāng)飛機(jī)重量為接近最大審定重量且發(fā)動(dòng)機(jī)失效情況下，并不是所有飛機(jī)都能使用基于 2.5% 標(biāo)稱爬升梯度的復(fù)飛程序[5]。需要建立一個(gè)特殊程序并可能提高決斷高/高度 或 最低下降高/高度。如圖1所示。

圖1 ??麗江02號(hào)跑道起飛一發(fā)失效應(yīng)急程序水平航跡

2 航線適應(yīng)性要素分析方法研究

2.1 適應(yīng)性因素

航程距離的影響。在飛機(jī)業(yè)載確定的情況下，航程距離對(duì)加油量有影響，可能會(huì)限制載量。

合適的最遠(yuǎn)備降場(chǎng)及備降距離的影響。起飛目的機(jī)場(chǎng)確定之后，一般來說航空公司放行簽派員會(huì)選擇一個(gè)或者兩個(gè)合適的備降場(chǎng)，油量按照到最遠(yuǎn)備降場(chǎng)實(shí)時(shí)油量來計(jì)算。

巡航高度層和備降高度層的影響。飛機(jī)重量確定后，經(jīng)濟(jì)巡航會(huì)有最佳高度層。選擇不同的巡航高度層和備降高度層，風(fēng)溫不同，影響飛機(jī)的油耗。

高空風(fēng)溫的影響。高溫風(fēng)溫圖每6 h發(fā)布一次，發(fā)布時(shí)間前后3 h有效。高空風(fēng)速和風(fēng)向，對(duì)巡航油耗影響巨大。夏秋和冬春航班，高空溫度差距很大，甚至相差30℃，夏季嚴(yán)重影響載量。

特殊天氣和航行通告的影響。通常，夏季航路上經(jīng)常有雷雨，需要繞飛或者有航路備降場(chǎng)，適當(dāng)要多加油?；蛘?，航路上有流控，有軍方活動(dòng)，都會(huì)影響油耗和載量。

運(yùn)行新政策和新技術(shù)的影響。CCAR-121R5對(duì)燃油政策部分有了較大的改動(dòng)，其中將備降場(chǎng)上空繼續(xù)巡航45 min改為應(yīng)急油和最后儲(chǔ)備油。

2.1 障礙物限制

航路最低安全高度的影響。一般來說，航路最低安全高度較高、地形復(fù)雜的航線，先進(jìn)行保守估算，假設(shè)一臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)失效，用飛機(jī)的單發(fā)升限檢查飛機(jī)是否高于最低安全高度，初步判斷是否能夠越障。若可以安全越障，則不需進(jìn)一步分析。若低于航路最低安全高度，則根據(jù)實(shí)際運(yùn)行航路的地形，完成飄降飛行程序，從而增加飛機(jī)的載量，提高運(yùn)行安全性和經(jīng)濟(jì)性。

防冰系統(tǒng)的影響。新舟600飛機(jī)在有結(jié)冰的條件下運(yùn)行對(duì)飛行性能影響很大，比如在起飛限重（21800 kg），ISA溫度條件下，無結(jié)冰時(shí)的飄降凈升限為3396 m，而在結(jié)冰條件下的飄降凈升限為1100 m。

3 結(jié)束語

本文根據(jù)新舟600飛機(jī)機(jī)型性能數(shù)據(jù)，結(jié)合云南地區(qū)運(yùn)行特點(diǎn)，給出了麗江機(jī)場(chǎng)的起飛一發(fā)失效應(yīng)急程序，分析了新舟600飛機(jī)在機(jī)場(chǎng)航線運(yùn)行的適應(yīng)性要素。

總結(jié)提煉了新舟600飛機(jī)航線運(yùn)營(yíng)適應(yīng)性要素，給出了適應(yīng)性研究方法，提出包含起飛/復(fù)飛一發(fā)失效應(yīng)急程序、航線障礙物分析工作步驟，為后續(xù)新舟600飛機(jī)開航分析提供了方法指導(dǎo)，也為開展運(yùn)行類課題《民機(jī)特殊飛行程序驗(yàn)證技術(shù)與驗(yàn)證平臺(tái)開發(fā)》奠定了理論基礎(chǔ)。