完美迫降在停机后

来源 :科学大众(中学) | 被引量 : 0次 | 上传用户:DragonDoor
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  2009年1月15日,一架美国合众国肮空公司空客A320起飞后遭鸟群撞击,两台发动机停车,机长萨伦伯格当机立断,驾机在纽约哈德逊河上迫降,挽救了飞机和所有乘客,他也因创造了一个飞行奇迹而成为美国家喻户晓的英雄。萨伦伯格和他的乘客无疑是幸运的,他们成功迫降的关键恰恰是飞行员选择了合适的迫降场。从飞行轨迹俯视图可以清晰看出,在逆向河流的方向起飞后,飞机发动机瞬间失去了动力,飞行员果断地掉转机头顺着哈德逊河的方向迫降,并最终成功着陆。
  
  发动机空中停车后最佳的选择当然是在机场迫降。然而,由于停车发生大都比较突然,能够在机场上追降的机会并不多。有些飞行员情急之下选择在野外开阔地迫降,大都造成机毁人亡。2009年2月25日,一架土耳其航空公司的波音737客机,在荷兰阿姆斯特丹的斯希普霍尔机场迫降时发生了惨剧,其原因是在现代的城市和乡村已经很难找到开阔的平坦地带,因此,水上着陆不失为无奈之中的最佳选择。
  在世界飞行界有三大技术难题:失速螺旋桨、发动机空中停车和操纵系统失效。这些难题引起的空难屡见不鲜,相对于失速螺旋桨和操纵失效,飞行中发动机停车的处置尤为困难,前两个故障飞行员比较容易作出决策,无法恢复操纵就可以弃机跳伞。而发动机停车时飞机的操纵基本正常,而要驾机返场迫降却难如登天,历史上这样的尝试大多以惨痛的结局告终。
  发动机停车后,人和飞机就像游乐场的海盗船突然被掀上了天空,此时,利用飞机的滑翔功能,仍然可以安全着陆。滑翔控制的关键是速度和姿态角,驾驶员根据速度高度表控制滑翔速度和滑翔轨迹,根据天地线与座舱的关系位置控制下滑角度。着陆阶段的关键是控制目测,即根据飞行高度和与着陆点的距离,控制进入着陆的转弯点和下降航线。着陆的操纵需要飞行经验和很好的操纵感觉,要求极为精确。
  迫降开始后,飞机几乎是在做俯冲,在无动力的情况下保持20度左右的下滑角度只能维持400千米/小时左右的滑翔速度。而对正跑道在高度20米后,此时飞机需要一边抬头减小下滑角度和速度,一边急速下坠,飞机几乎是拍在了迫降的地方。
  
  螺旋桨时代的迫降
  
  在二战结束前的活塞式飞机飞行时代,迫降是飞行员救生的期飞机采用较多的轻质材料,例如木材以及织物等,飞机质量较轻,这使得飞机容易获得足以抵消自重力的升力,其三,活塞式飞机相对于现代高速飞机其滑翔性能更好。在人类早期的飞行实践中,成功迫降的事例比比皆是,迫降几乎成为每个飞行员都能掌握的驾驶技术。
  
  现代战机无动力迫降
  
  飞机进入喷气时代后,现代科技在不断创造飞行奇迹的同时,也给无动力飞翔带来了新的特点。首先,现代飞机大都采用金属结构,质量大大增加,飞行所需的升力也要增加,因此现代飞机的飞行速度更降场地。这也是现代飞机停车迫降罕有成功范例的原因。
  现代战机在飞行中如果没有动力是不可想象的。飞机的动力系统大致可分为三种产生向前推力的发动系统,为机上用电设备提供能源的电源系统,以及为操纵系统提供能量的液压系统。现代飞机上这三种动力系统的能源均来自于发动机。那么发动机停车后如何保证电源系统供电和操纵系统油压呢?这就需要应急动力系统,也就是备份动力系统。为确保发动机停车后能维持飞机的操纵和显示,现代飞机在应急动力系统的设计上可谓绞尽重要手段。那时飞机弹射救生装置还没有发明出来。飞行员要想跳伞,只能自己爬出飞机。比起和高大的垂直尾翼碰撞或是被气流吹袭的风险,驾驶受损的飞机迫降不会是更糟的选择。只要飞机尚可操纵,飞行员大多会选择野外迫降。
  活塞式飞机滑翔迫降成功率在当时还是很高的。成功率高的原因首先,活塞式飞机采用的是低速飞行、机翼截面比较弯曲有利于产生更大的升力,获得同样的升力只需要较小的飞行速度,其二,由于早高,其二,军用飞机为了实现高空高速的飞行性能,在气动设计上采用了高速气动布局,包括后掠翼、小展弦比、薄型机冀等。这些设计使得飞机的滑翔性能降低;第三,现代飞机的结构和系统更为复杂,飞机的操纵系统需要液压动力驱动,机上设备和系统需要电源系统供电。在发动机停车的情况下,必须采用应急动力系统为液压和电源系统提供能源。因此,现代飞机发动机空中停车后的处置和操纵也更加困难。简单地说,现代飞机的无动力飞翔存在缺动力、缺信息、缺时间、缺迫脑汁。然而应急动力系统提供动力的时间是有限的,因此,当发动机出现故障或停车时可供飞行员处置的时间很短,需要飞行员果断决策,迅速处置。
  通常发动机发生故障后并不是马上进入停车状态,一个优秀的飞行员会合理地利用这段发动机告警和降级的阶段,为返场和迫降创造有利条件。按照一般的理解,为了减缓发动机的故障扩展,应该把转速减到最小,然而问题并没有如此简单。随着发动机推力的降低,维持飞行速度越来越难当速度无法维持时,飞行员不得不提高发动机转速,这样做反而会导致发动机进入危险状态。一个老练的飞行员通常会选择一个比较合适的转速,尽可能维持飞机的高度和速度。一旦发动机空中停车,那么飞机的飞行高度和速度就是迫降成功的关键了。
其他文献
随着柴油机保有量的不断增加,能否保持柴油机良好的动力性与经济性,已成为与社会经济效益紧密相关的问题,尤其是修后的柴油机,如何使之性能达到最佳状态,已被广泛研究和重视
多元智能理论的提出者加德纳认为:音乐智能是人类个体可能具有的所有天赋中最早出现的。孩子们具有一种先天的节奏感,当他们还是胎儿时,就可以感受妈妈有节奏的心跳。出生以
请下载后查看,本文暂不支持在线获取查看简介。 Please download to view, this article does not support online access to view profile.
7月11日上午,我正准备为“百家讲坛”录制新“弟子规”系列,听众中有10名专程赶来的北川中学的孩子。我正要关闭手机,却收到了直到昨天下午状态还非常好的恩师于9点逝世的消
目前,各式建筑中的隔层普遍存在,且形式多样,这些隔层由于使用的建材耐火等级低、施工操作不规范、使用功能复杂化等因素,存在许多安全隐患。本文作者分析了建筑内部装修中隔
语文是一门人文学科,具有工具性和人文性统一的特点。从构建语文学习的理念出发,我们在小学语文教学中要从学生的全面发展出发,积极尝试自主、合作、探究的学习方式,关注学生
(一)热交换器管隙阻力降算图:公式:(ΔPo/N)=4f(G~2/2g)ρ——————(1)f=(0.75/(1-(do/P))~(0.2)·R_e~(0.2))——(2)R_e=(1000doG/μ)——————(3)△Po—管隙阻力降,
胜利鲜花在血汗中绽放,荣誉的桂冠用荆棘编织。我们的责任是神圣的、伟大的、正义的;它决不会随着我们的牺牲而灭亡。在走向胜利的路途中,我们必须抛洒不少的血汗,伟大的理想
幼儿教育的基本途径是家庭教育和幼儿园教育,通过有目的、有计划、有系统的教育,可以使幼儿的品德行为得到培养,心理得到健全发展。一、品德教育的目的性、计划性和系统性1.
例题△ABC是等腰直角三角形,∠ABC=90°,AB=2,点P是平面ABC外一点,PA⊥平面ABC,PA=AC,求二面角B—PC—A的平面角的一个三角函数值. Example △ ABC is a isosceles right tr