在家學飛行（9）

在模擬飛行中，我們可以任意選擇想要飛行的機場，而不用考慮機場跑道長度、跑道摩擦力大小以及顛簸狀況等，但在真實世界中，有些地方因受自然條件限制不能修建長度足夠的跑道，甚至一些簡易機場連鋪筑的跑道都沒有，只是草地或土地。特別是近年來，隨著我國航空營地的蓬勃發展，出現了很多短跑道、松軟跑道，這就要求飛行員具備在比較短的距離內或草地、土地道面上起降的能力。而且更重要的是，飛行員應當學會判斷、計算飛機是否能夠在條件有限的機場起降，以及安全決斷的條件，以避免盲目飛行帶來的事故風險。

短跑道起飛

湯姆·克魯斯曾主演過一部電影《美國行動》，里面就有短跑道起飛的情節。為了能在森林中很短的土跑道上起飛，主人公做了幾件事，一是盡量減輕飛機的重量，從而增大其推重比、提高其加速和爬升能力；二是盡量利用跑道的所有長度，可以看到主人公已經把飛機推到了跑道外面的樹林里；三是在起飛過程中，當飛機剛一離地就立刻收起起落架，以此來盡早減少空氣阻力。

實際上，為了提高觀賞性，電影中只表現出了一部分要點。除此之外，還要做的是精確控制速度。

一是起飛離地速度。一定要在達到這一速度時立刻抬輪離開地面，從而減少飛機輪胎與地面的摩擦。這個做起來并不難，只要在即將到達離地速度前向后帶桿即可。

二是爬升速度。在低高度越障之前，飛機應當盡快建立并保持“最佳爬升角速度”，簡稱Vx 速度。這個速度可以讓飛機在單位距離內爬升的高度最高，而比其高或低都會使爬升效率降低。某些飛機的起飛離地速度與Vx 速度相差不大，主輪離地后建立好適當仰角保持速度即可。但有些飛機在到達Vx 速度前就會離地，這時不要在主輪離地前故意壓桿增加滑跑距離，而應當允許飛機自然離地。一旦主輪離地后，要適當松桿或向前迎桿以避免仰角過大，盡快增速以獲得最大上升角。

三是最佳爬升率速度。當飛機越障之后（通常高度達到15～30米），就要控制飛機迎桿增速到“最佳爬升率速度”，簡稱Vy速度。這個速度可以讓飛機在單位時間內爬升的高度最高，這時飛機就進入了正常飛行程序。

短跑道進近著陸

短跑道進近與著陸是一個非常有用的訓練科目，它能讓飛行員學會在邊緣狀態和極限性能的情況下精確地控制飛機安全著陸。熟練掌握后，不但可以提高飛行員精確進近著陸的能力，對真正遇到緊急情況需要場外迫降也有很大的好處。因為真正遇到場外迫降時，短時間內要想找到又長又平坦、類似跑道的迫降地點的可能性很小，所以降落時的操作類似于短跑道，接地時速度越小越安全。

短跑道訓練科目由易到難可以分為兩種情況。第一種是假設飛機正常，只是跑道長度較短，但五邊凈空良好。這時只要按照正常建立下滑線，然后用小速度著陸即可。第二種是不但跑道短，而且五邊下滑還有障礙物要躲避。這時既要小速度著陸，還要在五邊時使用較大的下滑角進行高進近。

在第一種情況下，通常保持正常高度和下滑角進入五邊下滑。按照機型手冊推薦的程序，放下較大或最大襟翼，控制飛機的俯仰（通常要略頂桿或向前打調整片，避免飛機抬頭減速過多），讓其以1.3倍Vso（襟翼放下后的失速速度）下滑。這時往往會因襟翼阻力增大導致下降率增大，要適當增加油門來減小下降率。在飛機開始拉平前要適當收油門，但最好略保留一些不要收光，因為全襟翼下過快收光油門會導致速度迅速減小、下降率迅速增大，有發生重著陸的危險。還要注意改平飛的開始時機不要早，避免發生拉平高導致飛機還未接地就失速下墜。通常只要速度控制得好，改平后飛機很快就會接地，這時迅速收光油門，同時收起襟翼減少升力、增大機輪與地面的摩擦阻力，最后使用機輪剎車減速并控制好滑跑方向。

第二種情況難度較高。因為跑道既短又有障礙物的機場在現實中極少，實際上這種訓練是在模擬飛機遇到特殊情況（油量不足、迷航等）而被迫在野外狹小場地著陸的情況。首先，為了盡量減小飛機接地時的水平速度，要使用大部分或全部襟翼以讓失速速度更低、接地速度更小；其次，為了躲避障礙物，要在使用襟翼的同時，盡量收光油門以建立更大的下滑角且不增加速度。至于放下襟翼的時機，無須遵守程序，而要看實際的下滑角：在保持好最佳滑翔比速度下滑的情況下，如果在五邊上高度高、下滑角大，可以早一點放下全襟翼；如果高度不富裕、下滑角正常，則應晚點放襟翼，最晚在即將越過障礙物上空時一次性放出全部襟翼以減速、增大下滑角即可。

在短跑道著陸過程中，一定要精確控制速度，謹防空速過低。在改平前還有高度的情況下，往往會因飛行員緊張或時機判斷不準確而提前帶桿，使仰角即迎角過大，阻力迅速增大而速度迅速減小接近失速，造成較大的下降率，最終導致飛機重著陸。因此，應當多加訓練以準確判斷拉桿開始時機和帶桿速率。如果平飄距離小，且輕柔地接地瞬間正好到達失速速度，那是最完美的動作。

松軟跑道起飛

在國外，很多簡易機場的跑道是土地、草地，國內近年來很多航空營地也是這種情況。如果再碰到降雨、降雪等天氣，則可能導致跑道上有泥、水、冰雪等各種復雜情況，這就要求飛行員掌握松軟跑道起降的技術。

松軟跑道起飛總的原則是：（1）滑跑時讓飛機重量盡量在主輪，避免遠離重心的前輪過重接地而產生較大力矩；（2）讓飛機盡早離開地面，以減少阻力。

為此，操縱飛機時，第一從滑行開始就要向后帶住桿，以盡量減輕前輪接地的重量；第二，如果是有泥水、坑洼的跑道，飛機從滑行直至起飛的過程中，應盡量避免中途停下，導致輪子陷住；第三，加油門開始滑跑后，要帶住桿讓飛機在小速度下盡早離開地面，以減少地面摩擦阻力。一旦主輪離開地面，應立刻向前迎桿，讓飛機改平，貼近地面平飛增速到Vx，再帶桿進入最大爬升角爬升。為什么要貼近地面平飛增速呢？這是因為地面效應可以有效減小飛行阻力，讓飛機更快增速，從而盡早獲得足夠的升力。

什么是地面效應呢？這要從飛機的阻力說起。阻力包括誘導阻力和寄生阻力等，其中誘導阻力主要來自飛機在產生升力時，由上、下翼面壓力差而產生的翼尖渦流。翼尖渦流的半徑大致與翼展相當。當飛機高度貼近地面低于一個翼展時，地面會阻止翼尖渦流的產生，從而減小飛機的誘導阻力，這就是地面效應。當機翼處于1/4翼展高（訓練用飛機翼展通常為8米左右，1/4翼展即約2米高）時，誘導阻力可下降25%，當機翼處于1/10翼展高（稍低于1米）時，誘導阻力可下降50%。

地面效應降低了飛機阻力，理論上就能以低于推薦的速度起飛。然而，如果飛機不在低高度增速，而是以低于推薦的最佳爬升角速度脫離地面效應區時，其初始爬升性能將下降很多。如果在高密度高度、高溫、及/ 或最大全重等邊緣情況下實施起飛，飛機也許能夠離地，但低速導致的升力不足有可能使其無法繼續有效爬升越過障礙物。如果此時再錯誤地帶桿增加迎角，將可能使飛機進入失速狀態。因此，在實施松軟跑道起飛時，一定要控制飛機在地面效應區增加到足夠的速度后，再開始爬升。

松軟跑道進近著陸

有開車經驗的人都知道，在通過凹凸不平的地面時，速度越大顛簸越厲害，飛機滑跑時也是一樣。因此，在松軟跑道著陸時，目標是以盡量小的速度和下降率接地。而在滑跑期間，應當讓機翼的升力盡可能長時間支撐飛機重量，以減輕起落架受到的地面阻力和應力。

在五邊下滑階段類似于有動力的短跑道進近。首先使用正常的下滑角，為了使接地速度小，應當放出較大的襟翼；而為了避免大下降率及速度過小，應當使用比正常略大的油門和仰角來分別減小下降率和保持速度。

在拉桿開始進入平飄到接地期間不要收光油門，確保飛機以小速度接地的同時主起落架接地不致過重，全機重量盡量仍由剩余的升力支撐。對于前三點起落架飛機，接地后應帶桿讓機頭仰起，保持主輪滑跑，讓前輪盡可能晚接地，從而避免陷入松軟的跑道。在地面快速滑跑期間，應盡量不使用剎車，避免前輪過早或過猛接觸顛簸的地面而承受巨大的載荷。速度降低前輪放下后，在松軟或凹凸不平地面的阻力相對較大，因此低速滑行階段要適當增加功率，避免速度過低使機輪陷入地面，特別要注意在滑行轉彎時速度不要過小、轉彎半徑不要太小。

《飛行手冊》簡介與性能計算舉例

上面對短跑道和松軟跑道的飛行技術進行了講解，但對于飛行員來說，實際駕駛一架飛機，到底多長的跑道算短跑道呢？在遇到松軟跑道時，會對飛機的性能產生什么影響？進而如何判斷是否能夠安全地起飛和降落？這就需要學會使用飛機的《飛行手冊》查詢，并對其性能進行計算了。對于真實飛行員，使用飛機《飛行手冊》是必修課。由于我們是在使用模擬飛行軟件訓練，因此不必精通使用《飛行手冊》，但至少要知道其主要包含的內容，了解其使用方法。

飛機都有《飛行手冊》或稱《飛行員操作手冊》，是一本提供某架特定航空器具體信息的簡要參考書。它包含基本數據、信息和/ 或飛行員關于航空器操作、飛行技術等方面的說明。飛行時，飛行員應當將其放在手邊以備隨時翻閱，中、大型飛機通常都會在駕駛艙里放置以供隨時查詢。

《飛行手冊》通常包含以下9個部分：概況、運行限制、應急程序、正常程序、性能、重量與平衡/ 設備清單、系統描述、搬運- 勤務維修、附錄。制造商有時還會增加一些額外的章節，如安全與運行提示，或按字母排序的手冊索引等。

對于飛行員來說，需要了解并計算的東西有很多， 比如重量與平衡、起降距離、轉場領航的航線航程、續航時間、油量等。這里僅舉“計算起降距離”一個例子加以說明。

要計算判斷起飛、降落所需跑道長度的方法和數據，通常在《飛行手冊》的第五部分性能中。以某輕型飛機為例，假設要從海拔100米的A機場，經過3個小時的飛行到達海拔1000米的B機場。當天早上A機場氣溫25℃，修正海壓1019百帕，預報中午到達B機場氣溫35℃，修正海壓1006百帕，我們來查詢一下起飛和降落所需的跑道長度。找到飛機《飛行手冊》第五部分性能中的起飛距離圖表，可以看到圖中高度使用的是密度高度，首先使用壓力高度-密度高度圖表查出起飛、降落時的密度高度。A機場早上修正海壓1019百帕，換算為英寸汞柱為30.1，由表右側查得壓力高度應為100×3.32-165=167英尺（海高100米，30.1英寸汞柱對應氣壓高度表修正值為-165英尺，圖中綠色塊所示）。另一種得到壓力高度的簡單辦法是直接打開飛機上的高度表，將其設置為1013百帕的標準氣壓，所顯示出的高度值就是當時當地的壓力高度，但這種方法需要在現場的飛機上。用167英尺的壓力高度在左側表中對應25℃的溫度，即可查詢出對應的密度高度約為1400英尺（圖中綠線所示）。預計到達B機場時修正海壓1006百帕即29.7英寸汞柱，可查出對應壓力高度為1000×3.32+205=3525英尺（海高1000米，29.7英寸汞柱對應氣壓高度表修正值為205英尺，圖中紅色塊所示），在表中對應35℃查出密度高度為6700英尺（圖中紅線所示）。

接下來使用查出的密度高度和飛機重量，從飛機《飛行手冊》中查出起降的滑跑距離。假設起飛時起飛重量為最大600千克，使用該型飛機的起飛性能圖表（15°襟翼），對應1400英尺密度高度，可查出所需的起飛距離約為170米（圖中綠線所示）。再查詢降落滑跑距離，假設途中消耗60升燃油（約40千克），則降落時飛機重量為600-40=560千克。使用15°襟翼的降落滑跑性能圖表，對應6700英尺的密度高度，可查出所需的降落滑跑距離約為140米（圖中紅線所示）。然后，還要考慮跑道的性質、傾角，以及是否可能有順風的情況，從飛機《飛行手冊》中查出相應的系數，將滑跑距離乘以系數，才能得出最后所需的起降距離。

由此，再根據A、B兩個機場的《機場運行手冊》查出跑道長度，與上面查詢計算出的起降所需距離再加上終止起飛和復飛所需的安全距離進行對比，即可知道本次飛行的跑道是否足夠長，從而保證飛行安全。

除起降距離以外，飛行員在轉場飛行時要考慮、計算的問題還有很多，但都可以通過飛機《飛行手冊》的輔助來獲得答案。

在模擬飛行中，我們也可以挑選合適的機場和飛機進行對應的訓練，并在模擬飛行中對溫度、氣壓、風向等天氣條件和飛機的載重等進行設置，感受不同條件下飛機的性能差異，并通過差異訓練提高自己的駕駛能力。