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寒冷天气下的运行

 星云荣哥 2020-02-01

10月份,我国北方地区已进入秋冬季节,大风、大雾、低云/低能见等恶劣天气时有出现,极端天气也随之增多。欧洲低云低能见、莫斯科雨雪天气也将接踵而至。极寒天气、冻雨灾害,给飞行安全带来诸多不利影响。

因此,机组掌握必要的冬季运行知识和相关“技能”对保障飞行安全是不可或缺的。

近三十年的飞行数据表明,起飞时结冰带来的影响要比空中结冰严重得多由于未按规定进行除防冰就侥幸起飞,最后导致飞行事故的实例举不胜举。

Awareness of icing!清洁飞机!飞行员的这种意识对消除积/结冰威胁显得至关重要!因有了这样的意识和理念,才会更好地利用身边的资源,听取专业人士的建议。

什么时候需要除冰?为什么需要除冰?怎么去除冰?只有掌握了这些知识,我们才能真正做到彻底消除冬季冰雪霜对飞行安全的威胁!

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航前准备

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外面依然在飘着鹅毛大雪,莫斯科的冬天真是名不虚传!当下载好航班计划后,M机长陷入了沉思。前序航班还在空中盘旋,等待落地。预报接下来是小雪天气,清理跑道、航班积压、地面除冰,今晚肯定是场硬仗。

巡航高度FL370预报的气温最低为零下71℃,还需要考虑燃油低温的影响。再看看签派给的总油量,不行,还是得打电话再沟通沟通,多加一点额外油才行!

“上飞机早点联系好除冰事宜、跟地面机务做好及时有效的沟通、明确是机位除冰还是定点除冰、做好绕机检查、戒骄戒躁,安全第一”!出发前,M机长又语重心长地跟其他三位飞行机组强调了一番!

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驾驶舱准备

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雪慢慢下小了,经过一个多小时的等待,M机长等待的飞机终于到位了!

上飞机后M机长跟副驾驶说了一句“外面依然下着小雪,我把PROBE/WINDOW HEAT按钮接通了哈!”。正如M机长所料的那样,副驾驶投去了疑惑的目光,但没敢问他。常年在广州飞行,又是刚上来的新副驾驶,有这样的疑惑M机长一点也不意外。

于是,他主动带着副驾驶翻阅到FCOM手册的“补充程序—恶劣天气—寒冷天气下的地面运行”,告诉他这么做的原因和依据。同时也告诉了他驾驶舱预先准备的一些要点和注意事项:

清洁飞机 CLEAN AIRCRAFT理念

风挡/驾驶舱上部机身的冰雪及时移除,避免这些区域的冰雪融化后重新在机身下部形成积冰,干扰静压口/皮托管/迎角探头的气流

探头堵盖检查移除,避免加温导致熔化以及带着这些管套飞机直接起飞的风险这几年已经发生过好几起了,必须要重视!

PROBE/WINDOW HEAT的工作逻辑和开关时机

听完以后,副驾驶竖起了大拇指,没想到一个简单的驾驶舱准备里面的知识量这么大!

M机长看小伙子学习热情很高,于是又多讲了几句。其实,除了手册中说的积冰条件外,我们还需要警惕那些“不明显”的结冰情况。

在过夜停场时,较长时间暴露在低温天气下,有可能造成冷浸;

长时间飞行在较高高度或低温气团中造成飞机温度趋同于外界温度;

在地面加入了过冷的燃油。

我们平时比较常见的机翼下表面冰霜就属于上面的情况之一,机翼下表面3mm的冰霜是我们的底线。实际运行中,我们更需要了解机翼上表面的清洁情况,因为不易观察到,往往只能通过爬梯子用手触摸来确认

其次就是关于性能修正,我们需要根据当时的跑道状况、天气条件、云高,对起飞数据、发动机/机翼防冰使用进行相关的性能修正。这部分内容在“起飞限重表使用说明”里面有具体介绍,找时间好好研究一下吧!

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滑向除冰坪

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因为每个机场都有自己的除冰程序,所以具体是“机位除冰还是定点除冰”以及“关车除冰还是慢车除冰”就要多跟机务沟通以及查看机场细则来明确了。机务常年驻守在这边,跟这样的冰雪天气打交道多了,对于里面的门道懂得比我们多,称得上是“专家”。

M机长接着说;“当然对于我们飞行员,根据当前天气条件、滑行时间、防冰液的保持时间和其他相关因素决定除冰的时机也是至关重要的因为除冰液的种类、除冰是一步法还是两步法,这些我们基本上不能自主选择,只能从我们能做的方面入手了”。

地面除冰这一块,预习、准备、有效沟通、明确除冰/防冰报告(包括飞机检查,飞机关键部位干净)以及接通引气的要求,做到以上要点,每年再碰到个一两次除冰,你们都会是这方面的专家啦!

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滑向跑道

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滑行期间,M机长特别强调要小心谨慎,尤其是转弯期间

16年12月13日,上航和南航的两架飞机在地面滑行期间,因地面结冰导致转弯过程中前轮偏出滑行道和因发生侧滑左主起落架偏出滑行道的事件依然历历在目。

17年12月6日,莫斯科大雪天气,波罗的海航空一架飞机在落地脱离期间出现偏出滑行道的情况恍若眼前。在冰雪天气下滑行,不得不小心呀!

在污染跑道上的滑行速度不应超过10kt同时,速度低于10kt时,防滞不工作。

发动机防冰会增加地面慢车推力。

为了降低转弯时打滑的风险,避免手轮打得太多。

在湿滑的滑行道上,使用差动刹车和/或推力来代替前轮转弯可能更有效。

当然在结冰条件下,如果地面等待的时间过长或遇到发动机震动,机组应在起飞前不时加大推力使风扇叶片上的积冰脱落。

这个程序虽然不常用,但我们作为飞行机组,必须知道它在手册的什么位置,以备不时之需。FCOM—标准操作程序—启动后—发动机防冰”,值得注意的是不同型号的发动机,对应的操作程序会有些许区别。(具体内容请参考各机型手册)

滑行时还需要注意,在覆盖了水雪或干雪的滑行道上,延迟到到达等待点之后再放襟翼,以避免污染襟翼/缝翼作动机构。到达等待定位点之后,再进行“起飞前检查单线上部分”检查单。

当然我们还必须考虑与前方飞机保持适当距离,避免前机尾流和吹雪影响飞机防冰层的保护。

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起飞前

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起飞前我们依然要时刻保持清洁飞机的意识,根据当时的气象条件评估保持时间,检查飞机是否存在结冰情况。这里就会有“起飞前检查”“起飞前污染检查”两个不一样的概念了。

两者的出发点都是一样,检查飞机是否有结冰情况。不同点是一个是在保持时间以内;一个是超过了保持时间。其次,两者要求的检查程序也有区别。

这样的检查有时候可能需要前往客舱进行,在靠近发动机和机翼附近的某两个舷窗上有黑色的标记,找准这个位置,你的观察会更准确。

对于飞行机组而言,我们必须切记:如果不能确定机体表面、机翼和各操纵面是否受冰雪霜等污染物的影响,必须重新执行除冰程序或滑回停机坪。千万不要在没有把握的情况下起飞!

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起飞操作

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考虑到跑道存在冰雪情况,起飞前应根据跑道刹车效应以及侧风标准来决断是否起飞。(同样适用于着陆)《运行手册》中的“签派放行—6.3.2.2:湿跑道和污染跑道”以及“飞机地面除冰/防冰运行手册”都有相关决策支撑依据,供飞行机组参考。

其次就是起飞过程中方向的控制和中断起飞的一些潜在风险需要我们机组考虑了。

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在空中

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巡航后,M机长依旧饶有兴致地跟副驾驶在攀谈着刚刚的话题。看来,只要遇到对的人,通宵飞行也会是另一番景象!

我们除了通过可视结冰指示器风挡雨刷防冰探测系统来了解飞机结冰情况外,还可以通过不稳定的EPR显示或与N1相关的异常EPR来判断发动机是否也出现了结冰情况。

发动机/机翼防冰是根据我们的结冰条件来使用的,满足条件则需要开启。对于安装有防冰探测系统的飞机,也要注意在1500ft以下该系统是不能提供相关警告提醒的,这就更需要我们根据目视观察和条件判别来按需选择相应的开关按钮。

例如在进云前TAT可能不要求接通发动机防冰,但我们应知道进云后TAT经常会大幅下降。所以说:“飞机的除防冰系统性能、不同的除冰能力或方式(如热气、电加热、机械方式)都会影响积冰的严重程度,但最好的防冰方式是飞行员的意识(改变高度/速度/脱离积冰区域)

看着脸上又出现疑惑的副驾驶,M机长笑着说:“乱七八糟地讲了这么多,可能难于消化。我们来看一个近期发生的真实案例吧!”

某公司飞机执行南京-重庆航班,巡航高度7800米,机组预计前方会进云,结合当时高度与温度,机组接通发动机与大翼防冰。飞机进云一段时间后,结冰指示器出现结冰,1发震动指数上升,振动值达到8.5后下降到6.5左右,飞机出现ECAM主注意信息,1号发动机振动指数高。机组将1发油门减至慢车位(IDLE),2发油门增至连续推力位(FLX),乘务组向机组反映在机身抖动期间客舱出现白色雾,伴有焦味。

机组判断发动机可能受到结冰影响造成振动指数高,向管制员申请下降高度至7200米脱离结冰区域,到达7200米高度后机组执行发动机高振动程序。2发推力保持不变,1发推力由IDLE增至70%,程序完成后1发N1指数降至1.5,恢复双发推力设置爬升位(CLB)(据机组报告执行1发高振动程序期间,2号发动机出现短暂振动指数上升至6.2左右,后恢复正常。

报告ATC申请尽快改变高度,脱离积冰区域;执行正确的检查单——“发动机高振动”检查单,检查单会指引我们进行相应的甩冰程序。当然检查单里面也有几个要点需要我们注意:

1、自动推力..........OFF;

2、切忌慌忙同时打开发动机防冰,应根据要求先开一侧,待其发动机工作稳定后,再打开另一侧

3、着陆后如果振动持续,可能时,考虑关断受影响的发动机。

听到这里,副驾驶认真地点了点头说:“冬季运行,需要注意的方面还真是不少”。M机长接着说,除了积冰的影响外,像我们的远程航线还需要考虑“燃油低温”的影响。具体内容可参考:冬季运行——燃油低温管理

坐在右边的副驾驶这时突然提出了一个问题,他说:“M机长,最近在看手册里面关于低温高度修正的内容,感觉很困惑,您能不能也给我讲讲”。

M机长点点头说:“嗯,其实我那时也有跟你一样的困惑。FROM HIGH TO LOW,LOOK OUT BELOW!所以我们飞行机组一定要有这样的意识”。

但是对于低温高度修正这样的程序,一般是机场那边启动的。或者像是在雷达管制区域,管制员给的高度许可里面可能就已经考虑了温度修正。

当然,我们在有疑惑的时候,可以跟管制员进行证实。机组不能擅自使用“低温修正程序”

其次对于我们执行RNP APPROACH和RNP AR,进近图里面都有最低温度限制的,这个也是我们飞行时需要注意的方面!

如果在结冰条件下进行等待,我们应保持光洁形态。因为要避免在结冰条件下长时间放出缝翼飞行。最后就是进近着陆的时候,如果机翼上出现明显积冰,则我们要对速度进行必要的修正。

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着陆

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着陆时,我们需要考虑“白洞效应”对我们造成的视觉误差以及湿滑跑道对刹车效应以及方向控制的影响。(关于着陆条件是否满足标准,可参考《运行手册》中的“签派放行—6.3.2.2:湿跑道和污染跑道”以及“飞机地面除冰/防冰运行手册”来进行决策)

脱离跑道以及滑行期间同样需要注意滑行速度以及方向控制。

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滑入

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着陆后滑入时,在不确定飞机是否存在结冰情况时,应延迟收缝翼/襟翼。这是因为收襟翼可能会压碎缝翼接缝中的积冰,从而造成损坏。到达停机坪发动机停止后,由机务进行目视检查,证实缝翼/襟翼区域无污染后。可以根据在污染机场上运行”程序用电动泵收襟翼。

其次我们还需要考虑外侧油箱燃油传输,因为冷浸效应加上地面低温湿度大的因素,极易在机翼上表面形成冰霜。

飞行结束后,在极其寒冷的条件下,当预计过站时间较长时,我们还应考虑防冷浸保护

当然,如果出现备降到一些没有自己机务的机场,飞机出现过夜情况,我们还有飞机的排水程序需要做寒冷天气 | A320飞机排水程序),这样的情况下,那经验值真的是暴涨!

整个寒冷天气下的运行包含的细节和知识点,大概就是这些了。很多程序和知识点我们需要知道在哪里查找和参考,这样运行起来就会心中有数、处置不慌啦!

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