上一篇已經(jīng)學(xué)習(xí)掌握了起飛、降落、起落航線的程序和判斷、操作要領(lǐng),在模擬飛行中這些訓(xùn)練都是默認(rèn)在完全理想的氣象條件下進(jìn)行的,但在真實(shí)世界里,這種理想條件幾乎很難遇到。對于初學(xué)者來說,教練都會安排在風(fēng)和日麗的氣象條件下進(jìn)行訓(xùn)練,無須過多考慮雨雪、低能見度等情況。但有一個(gè)氣象要素從開始就要學(xué)習(xí)如何應(yīng)對,因?yàn)樗裏o時(shí)不在,那就是風(fēng)。
在低空定點(diǎn)繞標(biāo)訓(xùn)練中,已經(jīng)初步學(xué)習(xí)了如何參考地面對風(fēng)進(jìn)行修正(詳見《航空世界》2024年第6期),這次則專門針對起落航線和起飛、降落進(jìn)行講解和練習(xí)。
機(jī)場跑道的方向,通常都是按照當(dāng)?shù)刈畲蟾怕曙L(fēng)的方向來修建的,因此飛行時(shí)遇到與跑道方向相近風(fēng)向的概率較大。在真實(shí)飛行中,起飛都要盡量在逆風(fēng)條件下,這能幫助飛機(jī)盡早加速離地升空,減小滑跑距離,在操作上沒有什么特別的變化或要點(diǎn)。通常只有在繁忙的大型機(jī)場,起落航線上飛機(jī)過多,空管指揮調(diào)整跑道方向困難,才允許大型飛機(jī)在一定范圍內(nèi)順風(fēng)起飛。順風(fēng)起飛時(shí)飛機(jī)需要更大的地速才能起飛,所需的跑道長度會更長,好在大型運(yùn)輸機(jī)場的跑道通常都會留有足夠的安全冗余距離。
在模擬飛行中,首先要設(shè)置出想要的氣象狀況,如正側(cè)風(fēng)的條件(設(shè)置方法在前面的課程中已經(jīng)做過介紹,這里不再贅述)。選擇一個(gè)機(jī)場的跑道并確認(rèn)方向,如01號跑道就代表跑道方向?yàn)?0°,然后將氣象條件中的風(fēng)向設(shè)置成與跑道方向垂直,若選擇右側(cè)風(fēng),就將風(fēng)向設(shè)置成10°+ 90°=100°,風(fēng)力設(shè)置為16節(jié)(約8米/秒),這通常在大多數(shù)訓(xùn)練飛機(jī)所允許的最大側(cè)風(fēng)范圍內(nèi)。
起飛過程中對側(cè)風(fēng)影響的修正分為兩個(gè)階段。
第一階段是從滑跑開始到飛機(jī)機(jī)輪離地。這個(gè)階段機(jī)輪在跑道上的摩擦力會阻止飛機(jī)被側(cè)風(fēng)吹到跑道下風(fēng)側(cè)。但一方面,側(cè)風(fēng)會吹在上風(fēng)側(cè)機(jī)翼和機(jī)身上使飛機(jī)有向下風(fēng)滾轉(zhuǎn)的趨勢;另一方面,由于飛機(jī)的垂直尾翼受風(fēng)面積較大,且與飛機(jī)重心的距離最遠(yuǎn),力臂較長,因此側(cè)風(fēng)產(chǎn)生的力矩會讓飛機(jī)向迎風(fēng)方向偏航。如果是左側(cè)風(fēng),產(chǎn)生的力矩使機(jī)尾向右機(jī)頭向左,起飛過程中與螺旋槳效應(yīng)疊加,會加劇飛機(jī)機(jī)頭向左偏航。如果是右側(cè)風(fēng),機(jī)尾向左機(jī)頭向右的力矩會與向左偏航的螺旋槳效應(yīng)相抵消。所以,起飛時(shí)遇到右側(cè)風(fēng)通常比左側(cè)風(fēng)要好,單引擎順時(shí)針旋轉(zhuǎn)的螺旋槳飛機(jī)抗右側(cè)風(fēng)能力比抗左側(cè)風(fēng)能力要稍好一些。在此階段中,應(yīng)使用側(cè)滑法修正,一方面向上風(fēng)側(cè)壓桿以產(chǎn)生抵消滾轉(zhuǎn)趨勢的力矩;另一方面,應(yīng)當(dāng)向風(fēng)的去向即下風(fēng)側(cè)適當(dāng)?shù)哦嬉钥刂坪较蛎闇?zhǔn)跑道中線,實(shí)際訓(xùn)練中簡稱“上風(fēng)桿、下風(fēng)舵”。
隨著速度的增加,飛機(jī)離開地面進(jìn)入側(cè)風(fēng)修正的第二階段。此時(shí)飛機(jī)失去了機(jī)輪與跑道的摩擦力,如不修正會被側(cè)風(fēng)吹向下風(fēng)偏出航線;同樣的,因?yàn)榈孛婺Σ亮ο?,滾轉(zhuǎn)趨勢也會減弱消失。此時(shí)可以改為使用航向法修正,即讓飛機(jī)保持不帶滾轉(zhuǎn)坡度的爬升姿態(tài),但向迎風(fēng)方向適當(dāng)調(diào)整航向角,以使飛機(jī)縱軸與一邊形成交叉,而航跡仍保持在一邊上。
在起落航線中,如果有風(fēng)而不進(jìn)行修正,飛機(jī)會被吹得偏離航線的固定位置。二邊稍偏出還好,三邊如果偏出就會影響三轉(zhuǎn)彎的位置,進(jìn)而影響四邊下滑和五邊降落;四邊偏出則會直接影響五邊的長短和下滑線的高低。起落航線中的偏差看似不那么重要,但一方面會影響飛行員對下滑降落的準(zhǔn)確判斷,另一方面還會造成橫向偏差,如果起落航線上有多架飛機(jī),則可能導(dǎo)致危險(xiǎn)接近,因而必須對起落航線中的偏差進(jìn)行修正。
通常在修建機(jī)場時(shí),人們就會考慮當(dāng)?shù)仫L(fēng)向發(fā)生的概率來確定跑道方向,因而飛機(jī)在起落航線中遇到逆風(fēng)的概率比側(cè)風(fēng)要大一些,多數(shù)情況下飛機(jī)在一邊起飛和五邊降落時(shí)都是逆風(fēng)。如果是左起落航線,在二邊會變成右側(cè)風(fēng),為將矩形航線飛得更好,應(yīng)當(dāng)根據(jù)風(fēng)力的大小在一轉(zhuǎn)彎時(shí)把90°轉(zhuǎn)彎適當(dāng)減小到85°或80°。在二轉(zhuǎn)彎時(shí)再把少轉(zhuǎn)的度數(shù)補(bǔ)回來。在三邊時(shí)則變成順風(fēng),到三轉(zhuǎn)彎時(shí)與一轉(zhuǎn)彎正好相反,應(yīng)當(dāng)先多轉(zhuǎn)一些到95°或100°,讓四邊的實(shí)際航跡更垂直。這樣到四轉(zhuǎn)彎時(shí)可以少轉(zhuǎn)一些。
側(cè)風(fēng)的概率雖然相對較小,但仍然會經(jīng)常碰到。在一邊和三邊時(shí),要使用航向法,即向風(fēng)的來向偏轉(zhuǎn)一定角度進(jìn)行修正,如空速為120千米/時(shí)、風(fēng)速為5米/秒,偏轉(zhuǎn)角度約8.5°。在二邊時(shí)問題不大,只需對二轉(zhuǎn)彎時(shí)機(jī)早晚進(jìn)行調(diào)整。而飛到四邊時(shí),如果是逆風(fēng),則要適當(dāng)增加油門以減小下降率,以防止到四轉(zhuǎn)彎時(shí)高度過低;如果是順風(fēng),地速的增大會使飛機(jī)更快接近四轉(zhuǎn)彎,一方面要適當(dāng)減小油門增加下降率,另一方面四轉(zhuǎn)彎的時(shí)機(jī)要適當(dāng)提前,以免被甩到五邊外側(cè),使飛行員不得不在四轉(zhuǎn)彎低高度、小速度的情況下危險(xiǎn)地加大坡度轉(zhuǎn)彎。
在逆風(fēng)或側(cè)風(fēng)條件下,如果風(fēng)速較大,應(yīng)當(dāng)使用帶油門進(jìn)近的方法,即在五邊下滑時(shí)適當(dāng)增加油門以減小下降率,并提高下滑速度5~10千米。因?yàn)殡S著下滑,越接近地面,風(fēng)速會因地表摩擦力的影響而快速減小,且會因地表的建筑和樹木等產(chǎn)生亂流,這將導(dǎo)致飛機(jī)的空速發(fā)生較快的變化,如果速度偏小就容易突然接近失速。因而下滑時(shí)適當(dāng)增加速度、增大油門、在降落前晚收油門,甚至在落地時(shí)仍保留一點(diǎn)油門,都會在這種情況下提高降落的安全性。
降落時(shí)的側(cè)風(fēng)修正有兩種方法,一種是航向法,另一種是側(cè)滑法。
航向法最容易理解,也是使用最多的方法。當(dāng)四轉(zhuǎn)彎結(jié)束飛機(jī)對正跑道后,如果不提前修正,側(cè)風(fēng)就會把飛機(jī)吹偏。一方面飛機(jī)會被側(cè)風(fēng)吹向跑道下風(fēng)側(cè),另一方面因尾翼受風(fēng)面積大且力矩大,側(cè)風(fēng)會將機(jī)尾吹向下風(fēng)側(cè)而機(jī)頭自然指向來風(fēng),飛行員即使不做操作,飛機(jī)也會自然發(fā)生修正,但這個(gè)修正量肯定不夠。這時(shí)飛行員可以順勢將機(jī)頭更多地指向側(cè)風(fēng)來向,讓飛機(jī)的縱軸與跑道延長線形成交叉,而地面航跡仍然沿著下滑線前進(jìn)。保持幾秒鐘,如果發(fā)現(xiàn)飛機(jī)仍舊向下風(fēng)側(cè)偏移,可繼續(xù)加大交叉角;如果感覺飛機(jī)開始偏向上風(fēng)側(cè),則說明角度大了,應(yīng)當(dāng)減小交叉角。在進(jìn)入跑道后帶桿改平的同時(shí),應(yīng)當(dāng)向下風(fēng)方向踩舵,在接地前將機(jī)頭對正跑道,同時(shí)向上風(fēng)一側(cè)壓桿,以避免飛機(jī)被側(cè)風(fēng)橫著吹向下風(fēng)側(cè)。
側(cè)滑法則是在四轉(zhuǎn)彎結(jié)束對正跑道后,向下風(fēng)側(cè)踩方向舵使飛機(jī)縱軸始終對正跑道,然后向上風(fēng)側(cè)壓桿,用側(cè)滑抵消側(cè)風(fēng)的橫向影響。保持幾秒,當(dāng)感覺飛機(jī)仍向下風(fēng)偏移,則加大壓桿量以增大坡度;如果感覺飛機(jī)開始偏向上風(fēng)側(cè),則減小壓桿量以減小坡度。在進(jìn)入跑道帶桿改平時(shí),應(yīng)保持住壓桿坡度,允許上風(fēng)側(cè)的主輪先接地。
無論是航向法還是側(cè)滑法,在下滑過程中都要注意保持好俯仰角,切忌在調(diào)整航向時(shí)將機(jī)頭拾得過高而導(dǎo)致速度過小,進(jìn)而發(fā)生失速。
這兩種側(cè)風(fēng)修正方法各有優(yōu)劣。航向法比較簡單易學(xué),能夠修正的側(cè)風(fēng)范圍也較大,但由于縱軸與下滑線交叉,飛行員判斷航跡是否在跑道延長線上相對困難,在空中容易左搖右擺地“畫龍”,而且在最后落地前,還是要轉(zhuǎn)為側(cè)滑法接地,以避免飛機(jī)落地時(shí)帶交叉而對起落架產(chǎn)生較大扭力導(dǎo)致?lián)p傷。側(cè)滑法讓飛機(jī)的縱軸可以一直對正跑道,降落時(shí)的視覺較舒服,僅需調(diào)整坡度的大小來修正左右偏差,不用過多的動作轉(zhuǎn)換;其缺點(diǎn)是可修正側(cè)風(fēng)的范圍較?。ㄒ?yàn)轱w機(jī)的坡度不能過大,否則較危險(xiǎn))。
在模擬飛行中,可以專門設(shè)置與跑道方向交叉的側(cè)風(fēng)進(jìn)行訓(xùn)練,甚至按高度分層設(shè)置不同大小和方向的風(fēng)。但從風(fēng)由大到小的連續(xù)性、陣風(fēng)渦流的隨機(jī)性等方面看,與真實(shí)飛行相比,在風(fēng)對飛機(jī)整體和操縱面的影響、視覺和重力感受、桿舵操縱量的掌握方面,都無法完全模擬真實(shí)環(huán)境。相比而言,還是在真實(shí)飛行中更能切實(shí)體會到操縱修正的真正影響和環(huán)境、飛機(jī)所給予的回饋。
1.進(jìn)近高度低
由于功率不足、襟翼放出較早、對風(fēng)速判斷錯誤等各種原因,可能導(dǎo)致五邊對正后發(fā)現(xiàn)飛機(jī)低于正常的下滑線。這時(shí)飛機(jī)已經(jīng)在接近小速度的狀態(tài)中下滑,必須多加油門恢復(fù)平飛,保持一段時(shí)間再讓飛機(jī)回到正常下滑線上,之后重新建立正常的姿態(tài),收油門保持穩(wěn)定的下滑。高度低時(shí)千萬不要只帶桿增加仰角而不加油門提高功率,這樣很可能讓本就處于低速的飛機(jī)接近失速。此外,在低高度千萬不要收襟翼,這會導(dǎo)致飛機(jī)升力突然下降、下降率突然增大、失速速度也會相應(yīng)提高。如果對是否能安全著陸產(chǎn)生任何疑問,最好的解決辦法就是復(fù)飛。
2.進(jìn)近高度高
如果在飛行中發(fā)現(xiàn)高度低了,只要加油門減小下降率,就能補(bǔ)回高度回到正確的下滑線上。但如果高度高了怎么解決呢?其實(shí)辦法非常多,首先就是收油門,但往往在下滑階段油門已經(jīng)很小,收光油門作用也不明顯。有的初學(xué)者會推桿增大下滑角,希望高度盡快下降,但往往會讓飛機(jī)速度增大,使高度勢能轉(zhuǎn)變?yōu)樗俣葎菽?,總能量并未減少,最后導(dǎo)致大速度落地。這樣非常危險(xiǎn),有可能引發(fā)彈跳、沖出跑道等狀況發(fā)生。那么正確的方法是什么呢?
第一種方法是增加飛行距離。如果在四轉(zhuǎn)彎前就發(fā)現(xiàn)高度高,可以向航線外側(cè)偏轉(zhuǎn)一些角度,從而延長五邊的距離;或是四轉(zhuǎn)彎晚一些轉(zhuǎn),將五邊變成一個(gè)曲線,用這種方法操作時(shí)要注意避免四轉(zhuǎn)彎過程中坡度過大而發(fā)生危險(xiǎn)。此外,在五邊上也可以走一些S形路線來增加飛行距離、消耗高度,但這種方法會增加判斷下滑角、保持下滑速度的難度,初學(xué)者容易緊張。
第二種方法是在速度不增大的前提下,增大下降率。首先把飛機(jī)的全部襟翼放出,襟翼會增大飛機(jī)的阻力,減小飛行速度。為避免下滑速度過小,當(dāng)襟翼放出后要主動推桿增大俯角改變飛機(jī)俯仰姿態(tài),保持好下滑速度。由于下降率大、下滑角大,撲面而來的跑道會給初學(xué)者帶來壓迫感,可能導(dǎo)致提早帶桿改平、平飄高度過高的錯誤。所以,在全襟翼著陸時(shí)一定要找準(zhǔn)開始改平的時(shí)機(jī),開始改平后的動作也要比正常時(shí)的量大些、速率快些。
如果高度太高,放襟翼也不足以消耗掉高度,還有一種辦法被稱為“側(cè)滑消高”:蹬一側(cè)的舵面讓飛機(jī)方向偏轉(zhuǎn)與跑道形成交叉,然后向另一側(cè)壓桿形成側(cè)滑,讓飛機(jī)的實(shí)際軌跡仍舊沿跑道延長線下滑。這樣飛機(jī)的整個(gè)機(jī)身會形成阻力,從而增大下降率。待飛機(jī)高度降下來接近地面時(shí),再回舵回桿,恢復(fù)正常的航向。要特別注意的是,在側(cè)滑消高的過程中,一定要保持好速度,切忌帶桿減速使飛機(jī)接近失速狀態(tài)。一旦造成單側(cè)機(jī)翼先失速,桿舵不協(xié)調(diào)的情況類似此前提到過的交叉失速狀態(tài),那將非常危險(xiǎn)!
飛行員都希望自己的每次降落能夠非常絲滑完美、接地輕盈,但這需要大量練習(xí)和經(jīng)驗(yàn)積累才能逐漸達(dá)成。而現(xiàn)實(shí)中,天氣、機(jī)場、飛機(jī)以及飛行員自己都會有不同的狀況,難免出現(xiàn)偏差的時(shí)候,這就要求飛行員了解各種偏差,并掌握如何處理應(yīng)對。
1.拉平高
初學(xué)者在練習(xí)降落時(shí),帶桿改平容易出現(xiàn)高度判斷偏高。如果偏高得不多且速度正常,可以穩(wěn)住操縱桿,讓飛機(jī)隨著速度降低而自然下降,發(fā)現(xiàn)飛機(jī)開始下降再繼續(xù)向后帶桿減小下降率,直到飛機(jī)接地。如果改平高度過高,一方面可以稍松桿讓飛機(jī)略減小仰角下降一點(diǎn)高度,切忌向前過快過多地推桿。下降一點(diǎn)高度后要立即帶桿恢復(fù)仰角、減小下降率(防止機(jī)頭低下導(dǎo)致前起落架先接地),找到正確的平飄位置和姿態(tài),直到飛機(jī)主輪自然接地。另一方面,可以稍加油門,以防速度減小過快導(dǎo)致升力減小過快、下降率增大過快,以致接地過重。
2.拉平晚或拉平粗猛
有的飛行員會因經(jīng)驗(yàn)不足或粗心導(dǎo)致開始拉平的時(shí)機(jī)太晚,或發(fā)現(xiàn)晚了之后拉桿動作粗猛,使機(jī)翼瞬間過載增大而發(fā)生加速失速。這種情況會導(dǎo)致飛機(jī)以較大下降率接地,甚至被重新彈回空中,機(jī)尾由于力矩和慣性等原因而使機(jī)身尾梁受損。為改出這種狀態(tài),應(yīng)當(dāng)及時(shí)且主動地在接地之前或發(fā)生加速失速前加油門,減小下降率后重新降落。
如果拉平太晚,讓相對脆弱的前輪先撞上跑道導(dǎo)致機(jī)頭彈起仰角過大時(shí),最好不要試圖重新低頭落地,這樣有可能導(dǎo)致發(fā)生海豚跳,立即直接復(fù)飛是最好的選擇。
3.拉飄(速度大)和拉高
下滑過程中的下滑角偏大、油門未收光、略微的順風(fēng)等都會造成接地前速度大。飛行員觀察到速度大后,應(yīng)注意在帶桿改平到接地過程中,操縱的動作速率要柔和、動作量要小,否則可能會把飛機(jī)拉高。為消耗掉過高的速度,平飄過程時(shí)間會更長,這時(shí)要耐心等待飛機(jī)減速,保持好平飄高度,讓飛機(jī)自然接地。如果跑道短,沒有足夠的安全滑跑停止距離,就應(yīng)立即加油門復(fù)飛。
如果不夠耐心,帶桿動作過猛,可能導(dǎo)致拉高,這時(shí)不要慌,按照改平高的方式處理;如果還有速度,則稍松桿下降一點(diǎn)高度,之后立即帶住保持平飄減速;如果速度低,要稍加油門防止速度減小過快,繼續(xù)保持好姿態(tài)和較小的下降率,直到飛機(jī)以正常姿態(tài)接地。
4.海豚跳
海豚跳是落地時(shí)比較危險(xiǎn)的一種情況,會對飛機(jī)造成嚴(yán)重的損害。通常是在改平高度高或拉桿開始晚,飛機(jī)下降率大且沒有足夠帶桿保持姿態(tài)的條件下發(fā)生的,會導(dǎo)致機(jī)頭下墜、前起落架先接地然后彈起,緊接著主起落架接地,飛機(jī)整體彈起。這會造成瞬間仰角過大,彈起一定高度的同時(shí)速度、升力迅速減小,使飛機(jī)再次下墜,力矩作用又使機(jī)頭更快下墜,導(dǎo)致前起落架再次較重地先接地,如此反復(fù)。通常到第二次接地,就會對前起落架造成嚴(yán)重?fù)p傷。
對于這種情況,首先應(yīng)當(dāng)預(yù)判平飄高度是否過高,然后帶住桿防止機(jī)頭下墜、前輪先接地,同時(shí)稍加油門增大升力、減小下降率。如果已經(jīng)意外地發(fā)生了前輪先接地,且接地較重、彈起較高,可以直接加油門復(fù)飛,等待心情平復(fù),冷靜想清楚問題后再進(jìn)行下一次降落嘗試。
一旦因任何原因,如高度太高、速度太大、遇到風(fēng)切變、吃尾流、發(fā)生彈跳、發(fā)現(xiàn)跑道上有入侵事物等,導(dǎo)致飛行員感覺自己難以掌控飛機(jī)在可控條件下正常著陸,那么最安全、最簡單的辦法就是立即復(fù)飛。
復(fù)飛的操作很簡單,立刻推滿油門,讓飛機(jī)建立仰角開始爬升,保持好正常爬升速度和姿態(tài)即可。如果是因?yàn)榕艿郎嫌衅渌痫w的飛機(jī),則可以在建立正常爬升后轉(zhuǎn)到起落航線外側(cè)與跑道平行的“逆風(fēng)邊”,以避免沖突,并對可能的沖突進(jìn)行觀察。
復(fù)飛的操作雖然簡單,但其實(shí)難在心理上,該復(fù)飛不復(fù)飛,就可能導(dǎo)致事故的發(fā)生。有的飛行員很自負(fù),認(rèn)為自己的能力能夠處理突發(fā)情況;有的飛行員則會因?yàn)槊孀踊颉巴閴毫Α?;?dāng)然也有些初生牛犢不知深淺的新飛行員。這些情況在學(xué)習(xí)真實(shí)飛行的理論課程中都會講到,為了減少或避免這種情況的發(fā)生,模擬飛行中的飛行員一定要在真實(shí)飛行訓(xùn)練中補(bǔ)上這一課。