空客A350重着陆分析

——国航飞行总队 李峰

为了测量着陆载荷的“轻”和“重”，民航业内普遍引入了垂直加速度的概念，通过在飞机上安装专门的G值测量设备，用测量到的垂直加速度值来判定着陆的质量。以阈值轻度超限，严重超限和探伤数值来界定，并被各航司广泛采用进行比较，通过建立科学直观的QAR数据库以避免飞行员主观的体感差异造成的误判。例如，在国航系统内采用的空客QAR数据是以1.8g界定轻度超限，2.0g界交严重超限。

在带飞训练和航班生产中，我们经常收到飞行员的信息反馈——“我感觉不重啊，接地的时候就是稍微有点下沉快”；或是大风情况下，有飞行员说“就是速度大了，拉开始晚了一点，是什么原因造成重着陆的呢？”

首先，我们先看一个正常的着陆落地是如何完成的。

总体来说，“着陆”就是把一架飞机，从维持约3度下滑角的下降状态改变到接近垂直方向静止的滑行状态的过程。这个过程大概经过6-8秒时间，需要飞行员通过操纵舵面来改变飞机的姿态，通过增加垂直方向的升力来减小垂直方向上的能量，也就是飞机下降率从750ft/min减小到150ft/min的过程，飞机俯仰姿态增加了约2.5度，从3-3.5度增加到5.5-6度，而速度减小了10kts左右。整个过程中，成熟的机长会有“一带就有”的感觉，在拉开始之后顺势收光油门，再持续带杆一直到接地。在这个过程中，我们可以看作是一个垂直方向能量减小的过程。通过冲量和动量的公式来看，Ft=mv1-mv2，其中冲量I等于FT，等于力F在时间t上的持续累积，也就是说，飞行员通过“拉开始”的动作来改变机翼的仰角以增加升力，这个升力在时间上的累积，可以减少飞机在垂直方向上的速度，也就是我们着陆的第一步，把飞机的垂直速度从750ft/min减小到150ft/min。这其中，我们还要借助流体力学中的升力公式L=½ρV²SCL。其后，飞机在垂直方向上的剩余能量150ft/min。是通过起落架系统的压缩，减震支柱的力阻来抵消的，再通过摩擦阻尼把余下的能量消耗完，至方向速度为零时，飞机放下前轮，从着陆阶段过渡到滑跑阶段。

图一是一个典型的重起落QAR数据，我们可以分析出，在进跑道前下降率减小，飞行员“顶杆”，将姿态减小到0.53°，然后下降率持续增加，30英尺时下降率800ft／min，而姿态不到2°，虽然油门杆在CLB位，但N1值一直是慢车状态，这也为重着落埋下了隐患。随后带杆量持续增大，姿态从0.53°增加到4.92°，增量虽然大，但是不足以控制住飞机的下沉。由于机头此时上扬，机组错误的判断认为下沉减小，在下降率560ft/min仍然较大的情况下，却减小了带杆量直到几乎无输入，最终造成飞机保持大下降率接地，导致重着落。同时，由于下沉较快而机组无任何蹬舵修正的动作，并保持偏流接地，在大下降率的综合作用下，侧向载荷在接地瞬间几乎就达到了最大值0.35.

 图一

要避免重着陆，总的思路是要创造稳定的进近条件，正确判断飞行状态和趋势，按照标准操作程序(SOP)准确操纵，并按需及时修正进近着陆偏差，果断处置危及飞行安全的不利状态。对建立运行经历者带飞时，教员要把握自己的技术底线，50英尺以上口头提醒，50英尺以下一旦触及自己的技术底线，要立即接管操纵。

具体来说，可以从以下几个方面来避免重着陆：

一是稳定进近。稳定进近是避免重着陆的前提条件和运行基础。稳定进近是指，当飞机按要求的形态、姿态、速度及相应的动力，沿引导进近航迹（即仪表着陆系统的航向道和下滑道）飞行时，可认定为此进近为稳定进近，它包括：1.稳定的进近姿态。2.稳定的目标速度。3.稳定的发动机功率。4.稳定的航道和下滑道。5.接地区以上一千英尺，下降率小于1000英尺/分钟。6.如果使用特定的进场程序，飞行员应在下降到接地区上500英尺之前，使飞机的运动轨迹对正所要降落的跑道，对于二类仪表进近，飞行员应当监控自动驾驶能使飞机保持在以下的范围内——1/3的航道偏离，1/2点下滑道偏离。

从众多的数据分析中我们发现，为了在短五边进入合理的下降剖面，从而维持小的姿态和过大的下降率，是大部分重着落的一个主要诱因。

二是注意力分配。在决断高度或最低下降高度以上，操纵飞机的飞行员(PF)，应将70%的精力用于观察仪表;而在决断高度或最低下降高度以下，PF应将70%的精力，用于观察飞机与跑道的相对位置以及运动趋势，并适当注意主要仪表的扫视，特别是速度的变化趋势。空客A350飞机因为有HUD设备而拥有明显的优势，我们通常训练飞行员可以不低头执行着陆，哪怕是在低能见运行的情况下，仍然可以进行仪表和目视的无缝隙转换。

三是正确的进近速度(能量管理)。进近速度(Vapp)随着飞机重量、着陆形态、外界风的变化、雨雪霜对飞机气动性能造成影响，以及下沉气流等因素产生的变化而变化。对于大部分空客机型来说，飞机跑道入口速度Vapp= Vls+△Vapp。其中，Vls即最小可选速度，它取决于飞机实际的重量和着陆形态;△Vapp即进近修正速度，它取决于以下情况的修正：1/3的顶风分量;自动推力接通时增加5kts;考虑积冰时增加5kts;预计有强下沉气流时，最多增加15kts;强或阵侧风大于20kts，最多增加 15kts。(注：经过后3项修正后的速度需要人工输入。)

在进近过程中，不但要使用正确设置的Vapp，还应加强对速度的监控，及时采取措施，防止指示空速小于进近速度。尤其是在低高度，一定要保证稳定的速度区间和稳定的推力设定；较小的速度设定和较大的推力管理，通常会诱使ＰF在拉平过程中造成能量快速丢失，从而成为重着陆的主要诱因。

四是拉平技术。“拉开始”的高度随着陆重量、下降率以及侧风等参数的变化而变化，同时也与机组目视锚点的位置有关。空客A350训练手册推荐的拉开始高度约为40英尺。一旦开始带杆就严禁有推杆的动作，根据下降率和飞机相对于跑道的高度，可以适当的停杆，保持机头仰角直到飞机接地,期间飞行员要保持对侧杆上力的控制，使飞机的俯仰状态符合预期。一旦控制住下沉就须及时将推力手柄收到慢车位。带着进近油门着陆，会造成着陆时飞机能量过大、扰流板不能及时伸展，导致飞机跳跃，从而增加处置的难度，容易造成重着陆。

五是着陆过程中的偏差修正。 大数据统计表明，大约15%左右的重着陆存在着陆跳跃的情况。那么在发生着陆跳跃时，机组应如何处置呢?对于轻度的跳跃(跳跃高度<6英尺)，机组应该“冻结”俯仰姿态，保持慢车推力，继续完成着陆;对于重度的跳跃(跳跃高度≥6英尺），机组应该执行低高度复飞，加TOGA推力，保持飞机姿态(制止由于推力增加导致的姿态增大，不要增加飞机姿态、不要试图避免飞机在复飞过程中再次接地)，保持襟/缝翼形态和起落架放下的状态直到确认有正上升率。只有安全地建立上升轨迹后才能收襟翼，只有确认没有触地危险后才能收起落架。但是，在A350的重着陆数据统计中，出现跳跃的情况是微乎其微的，这与A350的减阻装置和气动布局设计是有很大关系的。

六是避免视觉误判。在夜间、能见度较差或雨中着陆时，不操纵的飞行员(PM)应在着陆阶段加强提醒，时刻确认飞机的状态，并及时提醒PF目标速度和当前高度的变化，必要时可借助无线电高度的自动高度报告做出预防性的拉平动作，当然其前提是，飞行员进行过相关的模拟机低能见训练和预期管理训练。

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