沖上云霄：大型噴氣機(jī)的飛行（原書第4版）

[目錄] 推薦序   認(rèn)識飛機(jī)，了解飛行  引  言   揭開飛行之謎 第一部分    飛機(jī)內(nèi)在與飛行細(xì)節(jié)   01     飛行基本原理 ◎  水平直線飛行的飛機(jī)受4個力的影響，當(dāng)這4個力平衡時，即升力等于重力，推力等于阻力時，飛機(jī)就達(dá)到平衡飛行的狀態(tài)。 ◎  大型噴氣飛機(jī)以最大起飛重量起飛時，要求速度達(dá)到約165節(jié)（305千米/小時），通常大型機(jī)場跑道長度達(dá)到約3 500米才能滿足所需的起飛距離。 ◎  按7個小時的飛行來計算，波音777–200的平均重量為：使用空重144噸，業(yè)載30~40噸，燃油50~55噸（用掉約45噸，余下為備用油），起飛重量為220~240噸。 02     噴氣發(fā)動機(jī)的工作循環(huán) ◎  波音777設(shè)計時，全面調(diào)查了自噴氣式飛機(jī)運(yùn)營以來發(fā)動機(jī)失效的所有情況，并改進(jìn)了所有輔助系統(tǒng)的設(shè)計，在適當(dāng)?shù)那闆r下還引進(jìn)了備份系統(tǒng)。調(diào)查表明，絕大多數(shù)發(fā)動機(jī)停車都是由于輔助系統(tǒng)失效，如燃油泵或其驅(qū)動失效、滑油漏光、引氣系統(tǒng)熱空氣泄漏導(dǎo)致的過熱、假火警等。 ◎  噴氣發(fā)動機(jī)多級增壓，要比同樣大小的活塞發(fā)動機(jī)產(chǎn)生的動力多得多。據(jù)估算，波音777起飛需要的最大功率，相當(dāng)于18臺類似大小的活塞發(fā)動機(jī)同時運(yùn)行，而要保持正常的巡航需要的發(fā)動機(jī)更多。 03     無線電與雷達(dá) ◎  所有的民航無線電傳輸都在高頻和甚高頻段。在甚高頻段，商業(yè)和國內(nèi)電臺頻率范圍為88~108MHz，航空頻率為108~136.95MHz。因此航空愛好者想聽航空通話的聲音，需要有整合了航空甚高頻的專用無線電臺才行。 ◎  隨著飛機(jī)的飛行，飛行員從一個管制區(qū)到達(dá)另一個管制區(qū)，有時頻率的改變非?？臁W洲的短途飛行，比如從法蘭克福到倫敦的1小時短途飛行，頻率改變甚至超過12次。 ◎  非洲的無線電通信依然是“黑色地區(qū)”，有時飛越整個國家，機(jī)組都無法聯(lián)系上任何一名管制員。作為一種預(yù)防措施，飛行機(jī)組使用126.9MHz相互發(fā)送位置報，在這個頻率上完全靠自己來安排間隔。 04     導(dǎo)航簡史與導(dǎo)航圖 ◎  最早的領(lǐng)航人對太陽與星星的運(yùn)動知識了解得非常清楚，他們不僅知道基本的領(lǐng)航技巧，還知道怎樣運(yùn)用復(fù)雜的修正方法來使領(lǐng)航更加準(zhǔn)確。 ◎  航路圖包括大量的詳細(xì)信息，如機(jī)場、無線電信標(biāo)、通信頻率等，飛行員用它來檢查飛行的進(jìn)程，可用于長距離飛行、航路飛行，以及機(jī)場本場區(qū)域進(jìn)近或起飛階段等。 05     飛行領(lǐng)航 ◎  標(biāo)準(zhǔn)領(lǐng)航系統(tǒng)使用墨卡托航圖，用真北標(biāo)圖，用磁羅盤保持飛機(jī)預(yù)定航向。而在中緯度和極地，要使用蘭伯特正形極地球面投影航圖。 ◎  在大洋中或沙漠飛行，就需要遠(yuǎn)距無線電輔助設(shè)備，羅蘭遠(yuǎn)程導(dǎo)航是最普通的位置線來源，尤其是飛越大西洋與太平洋。 ◎  慣性導(dǎo)航系統(tǒng)是一套獨(dú)立的機(jī)載裝置，不需要陸基或衛(wèi)星信號獨(dú)立導(dǎo)航。通過位于由陀螺穩(wěn)定在平臺上的加速度計來感知飛機(jī)的運(yùn)動，能連續(xù)地計算并顯示導(dǎo)航數(shù)據(jù)。 06     飛行儀表 ◎  飛行員訓(xùn)練與實(shí)踐最重要的一部分就是儀表飛行。初始儀表飛行訓(xùn)練要克服的一個問題是空間定向障礙現(xiàn)象的影響，它由平衡感官（眼睛、肌肉、中耳內(nèi)前庭）的沖突引起。 ◎  飛機(jī)顛簸時，唯一能夠提供正確指示的儀表是人工地平儀，其他儀表都會劇烈波動，只有在這種情況下，飛行員駕駛飛機(jī)幾乎僅參照一個儀表。 07     波音777駕駛艙 ◎  波音777駕駛艙布局的模擬開發(fā)階段，約600名飛行員參與進(jìn)來。在系統(tǒng)的設(shè)計、評估與測試期間，33名波音公司飛行員飛了1 500多小時，300多名航線飛行員又飛了300多小時。 ◎  波音777的自動駕駛儀在能見度為零（即云底為地面）時能完成自動著陸，但要求最低跑道視程（即水平能見度）75米，以便讓機(jī)組能找到候機(jī)樓。 ◎  飛機(jī)巡航時就像航行的潛艇，潛艇船體的建造要考慮巨大的水下壓力，以防止其壓碎船體結(jié)構(gòu)，飛機(jī)的機(jī)身設(shè)計要能容納客艙的增壓空氣，防止飛機(jī)在高空稀薄的大氣中爆裂。 08     氣象條件 ◎  天氣是所有影響飛行因素中最重要的，燃油緊隨其后。天氣往往決定燃油量，飛行前準(zhǔn)備，天氣檢查是第一項(xiàng)。最最重要的因素是預(yù)計到達(dá)時目的地機(jī)場的預(yù)報天氣，其次是選定為備降機(jī)場的天氣預(yù)報。 ◎  低空薄霧或霾，會降低著陸的能見度。在高空中，垂直向下可以清楚看見地面，但進(jìn)近時，透過薄霧層斜著看，能見度明顯減小，甚至低于著陸最低限制。當(dāng)報告能見度低于最低限制時，飛機(jī)往往在機(jī)場上空盤旋等待天氣的好轉(zhuǎn)。此時乘客可以清楚看見地面，這就難以向他們解釋，飛機(jī)無法著陸是因?yàn)槟芤姸炔缓?。飛機(jī)下降進(jìn)入薄的霧靄層時，乘客往往對能見度的降低驚訝不已。 09     空中交通管制 ◎  不論是飛行員，還是管制員，“飛行規(guī)則”是安全飛行的最基本要求。 ◎  所有大飛機(jī)都在管制空域內(nèi)運(yùn)行，遵循儀表飛行規(guī)則，按規(guī)定向空中交通管制報送詳細(xì)飛行計劃，服從放行許可與空中交通管制指令，攜帶合適的無線電設(shè)備，同時，飛行員必須持相應(yīng)的執(zhí)照。  10     飛行機(jī)組 ◎  飛行員的培訓(xùn)成本非常高，從零開始直至達(dá)到操作標(biāo)準(zhǔn)，在高速噴氣機(jī)飛行中隊培訓(xùn)一名空軍飛行員，按最短時間計算，三年的成本是580萬英鎊。 ◎  不論是機(jī)長還是副駕駛，在其職業(yè)生涯中都需要保持飛行執(zhí)照現(xiàn)行有效，還要定期參加法規(guī)要求的測試——體檢（每6個月一次），飛行熟練水平檢查（6個月），安全設(shè)備與程序檢查（13個月），航路檢查（13個月），技術(shù)調(diào)查問卷（13個月）等。再沒有哪個行業(yè)有如此多的全面檢查。 第二部分    波音 777-200 飛行實(shí)例   11     英航213：從倫敦到波士頓 ◎  起飛前機(jī)場的天氣情況是：風(fēng)向250度，風(fēng)速15節(jié)，溫度12℃，露點(diǎn)溫度8℃。高度表撥正值1 023百帕，起飛跑道為27號左跑道。 ◎  本次飛行共需要燃油52噸，其中42.6噸燃油用于倫敦希思羅機(jī)場至波士頓機(jī)場的航程，7.2噸改航燃油（包括儲備燃油）用于備降蒙特利爾機(jī)場（以防萬一），1.4噸應(yīng)急燃油和760千克用于在倫敦機(jī)場滑行的燃油。 ◎  本次飛行申請的航線為UG1飛至Dikas，高度為31 000英尺；UG1飛至Strumble，高度為35 000英尺；Upper Bravo Ten飛至Cork；UN523飛至52N 15W；之后以39 000英尺高度飛“Charlie”航線，到達(dá)加拿大紐芬蘭海岸的Vixun；最后飛北美航線112B至位于波士頓東北部的Scupp。 附錄 1  波音777相關(guān)參數(shù) 附錄 2  飛行專用術(shù)語