飛行教學(xué)中的基礎(chǔ)姿態(tài)飛行

袁端瑞

【摘 要】飛行姿態(tài)是飛行器的三軸在空中相對于某條參考線或某個參考平面，或某固定的坐標(biāo)系統(tǒng)間的狀態(tài)。通常由四個角度表示：俯仰角、偏航角、滾轉(zhuǎn)角和迎角。飛行姿態(tài)的不同直接決定了飛機的運動方向，也會直接影響飛機的性能和飛機的操縱性。

【關(guān)鍵詞】姿態(tài)；儀表；目視

飛機在飛行時的空間位置、方向、航跡以及飛行速度都是根據(jù)天然地平線和地標(biāo)用目視方法進(jìn)行的。即使裝有駕駛領(lǐng)航設(shè)備的現(xiàn)代化飛機，也離不開目視飛行觀察。每一次飛行過程中，最復(fù)雜也是最重要的階段——起飛和著陸，都會采用目視的方法。特別是在私照訓(xùn)練當(dāng)中，超過90%采用目視飛行的訓(xùn)練方式。而在目視飛行中，姿態(tài)二字尤為重要。然而，對于初下分院的飛行學(xué)員，他們對進(jìn)入飛行訓(xùn)練還很陌生，僅依靠地面理論作為基礎(chǔ)，那么如何讓他們盡快進(jìn)入角色，帶飛教員的教學(xué)方法和學(xué)員的努力配合都很重要。

一、飛行姿態(tài)控制

飛行姿態(tài)主要是通過飛機的副翼、升降舵和方向舵來實現(xiàn)的。副翼是位于飛機兩側(cè)機翼后緣的可控制舵面，它影響著機翼的升力大小，通過改變副翼的舵面能夠使飛機向左右產(chǎn)生滾轉(zhuǎn)姿態(tài)變化。升降舵是位于飛機后段的可移動的水平控制舵面，它控制著飛機的俯仰角度，作用同副翼類似。方向舵位于飛機的尾部，通過作用力與反作用力的原理控制飛機的飛行方向。在日常訓(xùn)練中常見難點：

二、主要難點

1.注意力分配不合理

學(xué)員剛進(jìn)入飛行課程，對飛機姿態(tài)變化發(fā)現(xiàn)不及時，操縱也就跟不上。經(jīng)常發(fā)生注意力固著和混亂，忽略對外界的觀察。目視姿態(tài)飛行理論上應(yīng)該是百分之九十的注意力在外界姿態(tài)觀察，百分之十的注意力在內(nèi)部儀表，其中注意力在窗外主要是為了檢查飛機的姿態(tài)是否正確，儀表上的百分之十則是用來檢查飛機的各項數(shù)據(jù)是否正確。

每個機型的操作要領(lǐng)不同，在這里我們以初教訓(xùn)練的C-172R為例：基本型的駕駛艙內(nèi)，有六個最基本的儀表，其儀表分布規(guī)則為兩排，每排三個儀表，上排按順序為空速表、姿態(tài)儀、高度表，下排為轉(zhuǎn)彎側(cè)滑儀、航向儀、升降速度表。其中，空速表、姿態(tài)儀、高度表及航向儀為飛機最為重要且必不可少的四個儀表，常被稱作BasicT（T字分部）。而Garmin1000型的飛機數(shù)據(jù)顯示的則比較直觀，PFD面板上包括了姿態(tài)、航向、高度、速度、側(cè)滑、升降速度，相對來說，G1000型的飛機對于目視姿態(tài)飛行檢查駕駛艙內(nèi)的數(shù)據(jù)要比基本型的輕松許多。

飛行員操縱飛機主要由以下四個基本動作組成，分別是平飛、上升、下降、平飛轉(zhuǎn)彎。由這四個最基本的動作可以演變出很多，例如：上升改平飛、下降改平飛、上升改平飛轉(zhuǎn)彎等。只有學(xué)會這些基礎(chǔ)的機動動作，才能完成更為復(fù)雜的機動科目。因此，如何學(xué)習(xí)好注意力分配就顯得尤為重要。

2.情緒緊張

情緒緊張會導(dǎo)致對飛機狀態(tài)掌握不好。過度的緊張是導(dǎo)致掌握飛行技術(shù)緩慢和飛行事故發(fā)生的重要原因。在飛行訓(xùn)練中有的時候?qū)W員因緊張導(dǎo)致視線固著，這時需要教員對學(xué)生進(jìn)行疏導(dǎo)，一味的吼叫不一定有用，有的時候也需要耐心的疏導(dǎo)，讓學(xué)員心態(tài)放松，回歸到正常狀態(tài)再繼續(xù)飛行。

3.如何通過地平線認(rèn)清飛機的姿態(tài)

目視飛行中，飛機平穩(wěn)飛行至一定高度，保持速度平飛時，地平線是最重要的參照物。當(dāng)?shù)仄骄€被儀表盤擋住的時候，說明機頭上揚，也就是上升。當(dāng)?shù)仄骄€的位置越來越高的時候，說明機頭向下，也就是下降。

4.其他參照物對姿態(tài)飛行的影響

在高空飛行的飛機與其他在地面運動的交通工具有很大的不同。飛機具有仰頭、低頭、左傾斜、右傾斜等各種不同的飛行姿態(tài)變化。飛行姿態(tài)決定著飛機的動向，既影響飛行高度，也影響飛行的方向。那么，如何得知飛機的飛行姿態(tài)從而飛行呢？

當(dāng)飛機處在低速飛行時，飛行員可以通過觀察地面，根據(jù)地平線的位置可以判斷出飛機的姿態(tài)。但是駕駛員身體的姿態(tài)會隨飛機的姿態(tài)而變化，這種感覺有時并不可靠。例如，當(dāng)飛機轉(zhuǎn)了一個很小角度的彎，機身傾斜得很厲害，駕駛員不能很快地調(diào)整好自己的平衡感覺，從而不能正確地判斷地平線的位置，就可能導(dǎo)致飛機不能恢復(fù)到正確的飛行姿態(tài)上來。還有飛機在海上做夜間飛行，漆黑的天空與漆黑的大海同樣都會閃爍著星光或亮光。在這茫茫黑夜中很難分辨哪里是天空，哪里是大海，稍有失誤，飛行員產(chǎn)生了視覺錯覺，就有可能造成嚴(yán)重的飛行事故。

三、重要性

姿態(tài)儀表飛行是指通過使用儀表而不僅僅是外部目視參考來控制飛機的空間位置。在目視飛行中，飛機姿態(tài)通過飛機上的某個參考點相對于自然天地線的關(guān)系來控制。但是在儀表飛行中，飛機姿態(tài)通過參考飛行儀表來控制。正確地判讀飛行儀表，本質(zhì)上提供了和目視飛行中外部參考相同的信息。

我們首先要了解的是所有的機動都是不同程度地圍繞橫軸、縱軸和垂軸的運動。姿態(tài)控制指的是俯仰控制、坡度控制、功率控制和配平控制。

通過偏轉(zhuǎn)升降舵，使飛機圍繞橫軸旋轉(zhuǎn)來控制俯仰。從合適的飛行儀表判讀俯仰姿態(tài)，然后參考人工天地線的指示，施加操縱力來達(dá)到所需的俯仰姿態(tài)。這些儀表包括：地平儀、高度表、升降速度表和空速表。

坡度控制是控制機翼和天地線之間的角度。先從相應(yīng)儀表上讀取坡度信息，然后施加必要的操縱力來偏轉(zhuǎn)副翼，使飛機繞著縱軸橫滾，這些儀表包括：地平儀、航向指示器、轉(zhuǎn)彎側(cè)滑儀。

用改變功率的方法來調(diào)整空速，可能造成飛機繞其三軸的運動。不管是單發(fā)、多發(fā)飛機，其轉(zhuǎn)動的方向和程度都取決于功率改變的大小和快慢。在調(diào)整功率期間及調(diào)整之后，應(yīng)該交叉檢查功率儀表，以觀察功率調(diào)整是否達(dá)到預(yù)期目標(biāo)。這些儀表包括：空速表、發(fā)動機儀表。

正確的配平技巧在儀表飛行中非常重要。在進(jìn)行機動飛行的時候，必須正確配平飛機，飛行員飛行技術(shù)的好壞很大程度上取決于能否正確熟練地使用配平。

在儀表飛行中，我們最常見的就是保持好高度速度或者上升率下降率，而在坡度控制中，最重要的就是標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)彎率轉(zhuǎn)彎。

標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)彎率定義為3°每秒的轉(zhuǎn)彎，將在2分鐘內(nèi)產(chǎn)生一個完整的360°轉(zhuǎn)彎。3°每秒轉(zhuǎn)彎不僅使飛行員有充足的時間進(jìn)行交叉檢查飛行儀表，而且避免了飛機的航空動力的急劇變化。

要進(jìn)入標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)彎率轉(zhuǎn)彎， 首先要壓盤至接近標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)彎率轉(zhuǎn)彎的坡度，然后在地平儀上保持該坡度。大多數(shù)情況，確定的坡度是使用真空速的15%。飛行員可通過交叉檢查位于HSI上的轉(zhuǎn)彎速率指示器，來確定該坡度是否足夠進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)彎率轉(zhuǎn)彎。可能需要進(jìn)行稍微的坡度調(diào)整來獲得所需的轉(zhuǎn)彎率。該情況下的主要坡度儀表是轉(zhuǎn)彎率指示器。轉(zhuǎn)彎率指示器是能夠清楚的指示標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)彎率轉(zhuǎn)彎的唯一儀表。

當(dāng)從標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)彎率轉(zhuǎn)彎改出坡度時，飛行員必須協(xié)調(diào)使用副翼和方向舵改出橫滾至機翼水平的姿態(tài)，為了確定到達(dá)所系航向的提前量，改出坡度的速度應(yīng)該和進(jìn)入坡度的速度一樣。

在飛機俯仰姿態(tài)非人為的高于25度并繼續(xù)上揚的情況之下，飛機空速急劇下降?？账贉p小時，飛行員機動飛行的能力也降低。如果安定面配平調(diào)整的位置是在使飛機機頭向上，在低速飛行中，就部分的降低了升降舵使機頭向下運動的能力。這種情況更復(fù)雜的是，在空速降低時，飛行員會本能的增加推力，對于發(fā)動機在機翼之下的飛機俯仰會進(jìn)一步上升。在大油門低空速的情況下，因為升降舵與安定面運動方向相反，在降低俯仰狀態(tài)方面作用有限。在這種情況下，飛行員應(yīng)該用高度勢能來換取空速，可能必須做出俯沖動作并減小油門，在空速恢復(fù)到可操作速度內(nèi)改平飛機姿態(tài)，飛行員必須用正常的水平操作減小坡度，并讓飛機恢復(fù)正常飛行，并檢查配平方向、襟翼位置。

在飛機俯仰姿態(tài)非人為的低于機頭向下10度并繼續(xù)降低的情況下，空速極具上升。飛行員可能會減小推力，減小油門可能會導(dǎo)致額外的機頭向下的俯仰運動。所以應(yīng)該先減小飛機向下的俯仰角，建立機頭向上的俯仰姿態(tài)，并消除可能存在的坡度，將機翼改平，恢復(fù)正常平飛并檢查配平方向、襟翼位置以及合適的推力。

在以往飛行教學(xué)訓(xùn)練過程中，大多數(shù)學(xué)員往往因過度緊張的情緒直接影響了注意力分配，導(dǎo)致姿態(tài)飛行出現(xiàn)失誤。其實我們在地面演練過程中，只需理清思路，掌握好基本原理，訓(xùn)練中得到的將會是事半功倍的效果，從而提升訓(xùn)練質(zhì)量。