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引言 安全第一！是航空业永恒的主题。随着科学技术的发展越来越多的技术被应用到飞机上，以保障飞行安全。 例如：精确的导航性能和地形识别系统，可以减少CFIT事故；电传操纵系统提供的飞行包线保护可以减少LOC-I事故；ROPS功能可以防止冲出跑道事故……  空客飞机作为第4代民用客机，主要优势在于使用了电传操纵系统，可以为飞机提供飞行包线保护功能。     正常法则提供整个飞行包线内的保护： 1.载荷系数极限 2.俯仰姿态保护 3.大迎角(AOA)保护 4.高速保护 5.坡度保护 本文主要根据FCOM中的描述，总结A320机型正常法则下的飞行保护功能。 1 载荷系数极限 load factor limitation  载荷系数将自动限制为： 光洁形态时＋2.5 g 至 －1 g 。 其它形态时＋2 g 至 0 。 载荷系数保护可使 PF立即反应，不对飞机造成任何过载的危险。 在大多数的商用飞机上，进行 2.5g的有效机动的可能性非常小。在紧急情况下，PF对操纵杆或侧杆的初始反应较为犹豫，然后变得迅猛。 飞行经验表明，大载荷系数机动时的越障能力： 2.5g的立即反应 > 延迟约2秒的反应 2 俯仰姿态保护 pitch attitude protection  由于异常或不恰当的机动引起的俯仰姿态过大可导致危险状况的发生。不存在需要以过大姿态飞行的紧急情况。基于这些原因，俯仰姿态保护将俯仰姿态限制为： 形态0—3 机头上仰30° 低速时逐渐减少至 25 ° 形态FULL 机头上仰25° 低速时逐渐减少至 20 ° 与形态无关 机头下俯15° FD指示消失 上仰超过25° 下俯超过13° FD指示重现 上仰回到22° 下俯回到10° 3 大迎角保护 high-angle-of-attack (AOA) protection 大迎角保护优先于所有其他保护   当迎角大于 αPROT 时，大迎角 (AOA) 保护启用。没有飞行员输入时，飞行操纵计算机将保持 AOA 等于 αPROT。  AOA 可以通过飞行员输入进一步增大，最大至 αMAX。  注意：当大迎角保护启用时，正常法则的需求被修改，侧杆输入是迎角的需求，而不是载荷系数的需求。 除了短时间内需要最大机动速度之外，PF 不得故意让飞机进入大迎角的状态。 Vα PROT，Vα MAX 主要是基于 AOA 计算的，因而它们是根据构型、重量和载荷系数的变化而变化的。
注: 在起飞时， αPROT 等于 αMAX 持续 5 s。 飞机在高的飞行高度层也会进入 αPROT，这时保护飞机以免达到抖振边缘。速度低或在低飞行高度层时，如果侧杆仅仅松开至中立位，则飞机由于αPROT 而保持这个迎角。这个迎角值与低速时使用的值不一样。αPROT 的迎角值随马赫数的增大而减小，典型的巡航值： A318 和 A321 3.5 ° A319 和 A320 4.5 ° 如果触发了 αPROT，若条件允许，飞行员应立刻退出保护。 退出αPROT的方法
为了解除迎角保护，侧杆必须： 向前推大于 8 ° α< αMAX 向前推大于0.5° 至少0.5s （低于200 ft）在下列情况下，迎角保护也被解除： 侧杆偏转小于机头向上的一半，以及实际迎角小于 αPROT – 2 °。 在 αPROT 和 αMAX 之间，αfloor 保护会自动调置复飞推力。通常在进入 αPROT后马上会触发 αfloor，并会自动使用复飞推力。 因此，不管有意或无意地向后带侧杆，飞机将以相对稳定的低空速开始爬升。要恢复正常的飞机状态，应按上述方法向前松杆退出 αPROT，并且一旦重新获得安全的速度就应通过按下任一油门杆上的脱开按钮来解除 αfloor。 GPWS / 风切变情况 若执行GPWS 或者风切变程序，飞机保护提供最大升力/最大推力/最小阻力。因此，CFIT 脱离机动将更为有效。 上图是在出现 “GPWS PULL UP” 音响警戒后 PF实施脱离程序时有保护或无保护飞机的典型航迹。 图表显示了保护的效应以确保低头量少50 %，下沉距离短50 %，双倍以上的安全裕度（由于反应时间更快）且明显获得高度 (∼250 ft)。这些特征对于所有受保护的飞机都相同，因为脱离程序容易完成，并且 PF 可以以恒定的AOA飞行（接近最大的 AOA）。在无保护的飞机上，飞抖杆 AOA 要困难得多。 4 高速保护 high-speed protection 高速保护在等于/大于VMO/MMO时被启用。 启用后，俯仰配平被冻结。正的螺旋静稳定性变为 0 ° 坡度角(而不是正常法则下的 33 °)，这样松开侧杆以后飞机总是回到 0 ° 坡度角，坡度角限制从 67 ° 减小到 40 °。 在速度增大到 VMO/MMO 以上时，侧杆的俯仰向下权限迅速减小，而且会有一个恒定的俯仰向上指令来帮助改出到正常飞行状态。 因此，在俯冲状态下： · 如果侧杆没有输入，飞机飞行将轻微超过VMO/MMO ，然后飞回正常飞行包线范围。 · 如果侧杆保持前推到底，则飞机将超过 VMO/MMO 较多。大约在 VMO 16 /MMO 0.04 时，低头效能逐渐减小至零（这并不意味着飞机稳定在此速度）。 因此，在需要时，PF通过侧杆动作全权执行高速/大俯冲脱离的机动。 在飞机速度减小到低于 VMO/MMO 时，高速保护被抑制，此时恢复正常操纵法则。 触发超速警告及AP自动断开的条件： 触发超速警告 VMO＋4 kt MMO＋0.006 AP自动断开 VMO 15 kt MMO 0.04 5 坡度保护 BANK ANGLE PROTECTION 在正常飞行包线内，超过 33 ° 坡度角时，飞行保持正螺旋稳定性。 如果在坡度角大于 33 ° 时侧杆松开，坡度角自动回至 33 °。 33 ° 坡度角以内时， 如果侧杆在中立位置，横滚姿态保持不变。 如果飞行员使用最大的水平侧杆偏转，坡度角可达到 67 °最大值。 在迎角保护启动时，飞行员将侧杆保持在最大偏转位置，坡度角最大到 45 ° 并且不再增加。如果高速保护启动，飞行员将侧杆保持在最大偏转位 置，坡度角最大到 40 ° 并且不再增加。如果高速保护工作，系统从坡度 0 ° 开始保持螺旋稳定性，所以只要一松杆，飞机将回到 0 ° 坡度。 注意：当坡度保护工作时，自动配平不工作。 AP自动断开 坡度大于 45 ° FD指示消失 坡度大于 45 ° FD指示重现 坡度小于 40 ° 在平飞正常转弯时（坡度角小于33 °）： · PF水平操纵侧杆（侧杆水平移动量越大，导致的横滚速率就越大，例如：最大偏转量为每秒15 °/s） · 无需进行俯仰修正 · 无需使用方向舵 在进行大坡度转弯时（坡度角大于33 °） PF必须： · 在侧杆上施加水平压力以保持坡度 · 在侧杆上施加向后的压力保持平飞 （正常法则下 45°大坡度盘旋） A320飞机是第四代民用客机的典范，电传操纵系统采取了多种保护措施保证飞行安全。同时也提高了飞行时的稳定性和乘客的舒适性，减轻了飞行员的操纵负荷。但飞行员必须熟悉飞机的各个系统，才能使飞机的性能得到充分发挥。飞行时必须严格遵守手册规定，才能真正保证飞行安全。 |
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