传统的非精密进近采用阶梯下降
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CDFA飞行方法2013-11-22岑明辉海航股份飞标训练引言:事故数据分析表明,航空器在实施非精密进近时的事故率是实施精密进近时发生的事故率的7倍。
传统的非精密进近方法由于采用梯级下降的剖面,非常容易导致不稳定进近,因此局方推行了连续下降最后进近(CDFA)的方法。
本文就CDFA的理念和飞行方法进行初步探讨,供大家参考。
一.什么是CDFA?CDFA: 连续下降最后进近一种与稳定进近相关的飞行技术,在非精密仪表进近程序的最后进近阶段连续下降,没有平飞,从高于或等于最后进近定位点高度/高下降到高于着陆跑道入口大约15米(50英尺)的点或者到该机型开始拉平操作的点。
二.CDFA特定决断高度/高(DDA/H)使用CDFA技术进近时,为确保航空器在复飞过程中不低于公布的最低下降高度/高,由运营人确定的在公布的最低下降高度/高以上的某一高度/高,当下降至此高度/高时,如果不具备着陆条件,飞行员应开始复飞。
海航关于CDFA的相关规定:波音机型:昼间DDA=MDA+50ft夜航DDA=MDA+220ft以上数值按百英尺向上取整。
空客机型:昼间DDA=MDA+50ft夜航DDA=MDA+220ft以上数值不需取整。
三.哪些运行适用于CDFA飞行方法?CDFA技术适用于公布了垂直下降梯度或下滑角度的非精密进近程序:注:CDFA技术不适用于目视盘旋进近。
对于未公布下降梯度,或未以距离明确FAF的NPA进近程序,CDFA进近方法不适用。
四.CDFA运行有哪些设备要求?除了非精密进近程序所要求的设备外,CDFA技术不需要特殊的航空器设备。
安装有飞行管理系统(FMS)、气压垂直导航(baro-VNAV)、广域增强系统(WAAS)或类似设备的航空器,当从数据库中选定仪表进近程序时,通常会提供公布的垂直下降角(VDA)或下滑角度。
具有飞行航迹角(FPA)模式的航空器允许飞行员根据公布的垂直下降梯度或下滑角度输入一个电子的下滑角。
非精密进近中几个问题引发的思考随着国内CDFA、PBN技术的大力推广和应用,可以说非精密进近变得越来越“简单”了,飞行也因此变得越来越安全!在非精密进近用的越来越少的今天,实际飞行中很容易出现因生疏、眼高手低导致各种问题。
面对参差不齐、标准各不一样的国外机场,运行中发现大家对非精密进近的一些概念和使用上仍存在不少误区。
1一、目视下降点(VDP)对于最开始的传统非精密进近,机组必须使用“下降-改平”技术来完成进近,国外形象地称之为“dive-and-drive”进近!据统计数据表明,在全球1990-1999年商用喷气机发生的致命事故中,CFIT(可控飞行撞地)位居所有其它运输机事故类型的首位,非精密进近中的CFIT比ILS高出7倍。
很多机场的非精密进近图上只提供了在FAF(最后进近定位点)的指定高度以及到MAP(复飞点)的距离信息,高度的引导由飞行员自己进行计算和判断。
由于在五边进近阶段飞机的下降率和姿态都要根据进近程序不断调整,因此飞机在五边很难有一个稳定的进近剖面。
甚至到了低高度,飞机的姿态、油门也要根据情况持续调整,这些调整无疑增加了飞行员的工作负荷和发生差错的可能性。
于是便有了目视下降点(VDP)概念。
对于非精密进近,目视下降点的定义是指在最终进近上的某个位置,在该位置如果建立了合适的目视参考就可以从MDA(H)正常下降到跑道接地点。
在飞机到达目视下降点,如果飞行员建立了合适的目视参考,在获得相对稳定的目视航段下,飞行员几乎不需要过多地调整飞行航径,便可继续进行正常接地。
在减少机组工作量的同时,也更好地保持了稳定进近直到着陆。
如果飞行员未建立合适的目视参考,在VDP点到复飞点这一段。
飞机需要保持几乎平飞的姿态,飞行员的视觉和驾驶舱视角都会受到影响。
过了VDP点后目视跑道,飞行员可能仍会尝试落地,这就需要使用更大的下降率和更好的操纵能力。
对于这些潜在的风险,飞行员必须做到心里有数。
目视下降点用符号“V”标在某些非ILS 进近图上,“V”符号下面标出了离跑道的距离。
A320着陆报告代码一.不同进近方式飞行技巧1.精密进近(1)ILS/DME进近:ILS/DME进近具备稳定连续不间断的水平及垂直剖面引导,是进行减速进近的最佳方式;减速进近要点在于合理设置飞机构型的时机,过早影响经济性,延长滞空时间,增加空域流量,过晚则无法按要求在1000ft建立稳定着陆形态。
*ILS进近是我们日常飞行最常用的进近方式,在标准ILS进近中,机组应该按照计划减速进近。
但是,如果下滑角大于3.5度,或者预计着陆时的顺风接近10节,推荐使用稳定进近方式。
如果最后进近定位点(FAF)不高于2000英尺AGL时,或使用选择速度进近时,机组应该计划减速时机,使得在低于下滑道1个点时候选择形态2。
否则将造成飞机迎角过小减速慢,导致1000ft不能稳定进近。
1000ft以上形态速度推力稳定(2)雷达引导ILS进近调速时机的确定基于仪表进近程序设计原则,IF至IAF之间需要通过机动飞行调整飞行高度至最后进近定位点要求高度,IF至FAF之间设置飞机着陆构型并调整速度,在雷达引导情况下如管制员未发出调速指令,飞行员仍需按照实际情况及最大安全裕度合理设置飞机构型及速度。
建议:距接地点20nm开始调速至绿点速度距接地点6nm调整至S速度*不晚于15nm调整至绿点速度,不晚于20nm开始调速(3)从上方截获下滑道方法注意:只有建立航向道后,方可以执行本程序。
很多因素可能导致从上方截获下滑道。
在这种情况下,机组必须管理飞机以保证飞机1000英尺AGL以上,建立着陆形态。
为了在得到ATC许可后获得最好的下降率和低于限制速度,机组应该放下起落架和形态2,减速板也可以使用正常操作。
当允许切入下滑道,机组应该:①按压FCU上的APPR按键,确认G/S待命。
②在FCU上选择高于飞机实际高度的高度,以避免出现不必要的高度截获。
③初期选择1500英尺/分钟的下降率,选择2000英尺/分钟的下降率可能导致飞机的速度增加到VFE。
如何飞好非精密进近随着经济的发展、科技的进步,全世界或全国绝大多数机场都装有ILS 仪表进近着陆系统,甚至有的大型国际机场达到ILS-II或III类仪表着陆能力,达到了全天候真正得“盲降”。
然而再好的系统也会出现偶尔失效或正在进行系统维护的情况,而且由于非精密进近需要的设备比较简单,维护成本较低,对于小型机场,这是首选。
这时就要求机组必须/也只能飞非精密进近了。
又由于航班生产飞行中绝大多数时间都在飞ILS仪表进近着陆,很少有机会飞非精密仪表进近,而且在过去的几十年间,发生了很多例与非精密进近和着陆有关的CFIT(控制飞机进入地形)、不稳定进近事故和事故征候。
可见飞好非精密进近也是非常重要的!而传统的非精密进近的方法包括:在五边设置一个垂直速度,再阶梯下降高度(如适用)及MDA(H)改平,随后转入目视五边进近阶段,最后着陆。
这些传统方法包括了在低高度改变飞行轨迹,并且与ILS进近方式不相似。
进而,这些传统方法通常要求机组具备比典型ILS仪表近进更高的技术水平、判断能力及训练。
如果使用持续下降最后进近(CDFA)方法,由于是提供一个恒定角进近而且和ILS进近非常类似,就可以减少机组误差和CFIT事故,而且一旦跑道环境的目视参考建立后,就可以让机组更容易完成稳定的进近。
如图所示,若要使用CDFA,VNAV是完成非精密进近的最好方法,同时进近过程中使用自动驾驶。
自动飞行可使飞行员的工作量降到最低,并便于监控程序及飞行轨迹。
在非精密进近过程中,自动驾驶的使用会获得更好的航道,并保持更精确的垂直轨迹,减少无意间偏离到航道以下的可能性,而且VNAV PATH方式包括无轨迹偏移警报,因此在五边进近建立合适的目视基准之前,推荐使用自动驾驶。
但是,为保持机组对操作的熟练度,飞行员可在VMC条件下,选择使用飞行指引仪,无自动驾驶仪。
下面以B767为例,简单介绍使用VNAV飞非精密进近的方法:一、非精密进近的分类非精密进近:使用全向信标台(VOR)、导航台(NDB)或航向台(LLZ,或ILS下滑台不工作)等地面导航设施,只提供方位引导,不具备下滑引导的仪表进近。
飞行训练中非精密进近连续下降最后进近CDFA研究【摘要】通过研究非精密进近连续下降最后进近(CDFA)的实施方法,从而达到在实际飞行中降低进近安全风险,减小飞行员工作负荷,提高经济性等目的。
【关键词】连续下降运行;稳定进近;下降率计算非精密进近,它是有方位引导,但没有垂直引导的仪表进近。
精密进近,是使用精确方位和垂直引导,并根据不同的运行类型规定相应最低标准的仪表进近。
二者之间最大的区别就是,前者没有垂直引导,要靠机组根据飞机离跑道头的距离来计算、检查和调整飞行高度,以控制飞机在规定的“下滑线”上下降。
相对于精密进近,非精密进近没有下滑引导,而且方位的引导也不尽精确,因此计划和执行一次非精密进近是飞行中难度较高的科目之一。
据统计,60%的CFIT 可控撞地飞行事故都发生在非精密进近中下降阶段,航空器在实施非精密进近时的事故率是实施精密进近时发生的事故率的7倍。
不过,我们并不能由此简单地认为,非精密进近不安全或其安全系数不高。
目前非精密进近下降阶段有两种方式:(1)阶级下降方式。
即每过一个STEPDOWN FIX可以直接下到一个较低的高度直到MDA/H。
(2)连续下降方式。
直接从起始进近的高度保持类似ILS的剖面以一个恒定的下降率直到MDA/H。
这两种进近剖面的控制方式的优劣性是显而易见的。
1.阶级下降方式非精密进近有能见度和云高的要求。
如果我们按第一种方式进近,那么从理论上来说过了FAF或最后一个STEPDOWN FIX 阶梯下降定位点(SDF)我们可以“立刻”下降到MDA/H,那么在这种情况下我们不可能看到跑道或继续下降所要求的目视参考,并且都是低于正常的下降剖面,所以只有保持平飞直到能以正常的下降率下降至着陆或到MAPT复飞。
在某些情况下,最后进近定位点后包括梯级下降定位点,仪表进近程序会公布梯级下降定位点和之后相应的垂直下降梯度。
对于最后进近定位点后包括梯级下降定位点的程序,其设计目标是公布一个垂直下降梯度或下滑角度,确保垂直航迹不低于梯级下降定位点的超障高度。
传统的非精密进近采用阶梯下降,在MDA(H)改平,然后过渡到目视进近阶段并着陆。
程序复杂,需要往复改变推力姿态下降到MDA(H),要求飞行组有更高的飞行技巧,更好的判断能力及训练水平。
在现代的非精密进近中,民航的普遍做法以及我们公司的要求是在最后下降阶段使用恒定下滑角稳定下降。
中间进近定位点IF 或者最后进近定位点FAF 之后的进近中,参考进近图上的高距对照表,以及内显示ND 上的垂直偏差显示VSD ,是判断飞机下降航径非常好的方法。
本文要谈的是最原始计算方法,根据DME 和下滑角或者下滑梯度来计算当前高度的算法,意义不大。
但是,在碰到没有安装VSD 的飞机时,来回检查进近图的高距对照表又不太方便,掌握这个方法就十分必要了。
算法版本挺多,粗略来说是使用DME 乘以3再加一个修正量。
下面,我想把这个粗略的方法精细的展开和大家探讨探讨,欢迎拍砖指正。
基本换算:
1M=3.28FT 1FT=0.3048M 1NM=1.852KM
0tan d D h H d h −−==αNM
FT
o 1300%0.59.2tan ≈≈%3.51320%2.53tan ≈≈≈NM FT o ()NM FT o 1340%6.52.3tan ≈≈o
15.3%)5.5(tan 1≈−NM FT o 1330%5.515.3tan ≈≈相应的下滑角对应相应的下滑梯度,在仪表进近图中有下滑角和下滑梯度的不同标示.我们可以认为:;;;%0.59.2→O o 3%3.5%2.5或→%5.515.30→o
2.3%6.5→一般的机场最后进近下滑角是3度,下滑梯度5.2%,但有一些机场由于地形原因最后进近梯度比较大,若还使用DME 乘3来估算就可能产生不可接受的的误差。
我们得到以下计算:
α=时,o 3NM
FT d D h H d h 1320tan 00=−−==α)
320(320)(3200000d h D h d D H −+=+−=⇒同理:当α=,o
2.3)
340(340)(3400000d h D h d D H −+=+−=⇒当α=,o 9.2)
300(300)(3000000d h D h d D H −+=+−=⇒当α=,o 15.3)330(330)(3300000d h D h d D H −+=+−=⇒适当使用,上述公式可以应用到精密进近和非精密进近中。
0d 其中使用下滑台DME 的精密进近中,=0;
0d 场压机场进近中,。
00=h 应用:举例福州,昆明,桂林,贵阳,南昌机场非精密进近高距比计算。
1:ZSFZ VOR/DME RWY03,梯度5.2%α=,→o 3nm
d ft h 2.1,2100==400
320)2.132021(320)320(32000−≈×−+=−+=D D d h D H ZSFZ VOR/DME RWY21,梯度5.2%α=,→o
3nm d ft h 4.0,4700==100
320)4.032047(320)320(32000−≈×−+=−+=D D d h D H 2:ZPPP NDB/DME RWY03,梯度5.2%α=,→o
3nm d ft h 5.1,620400==5700
320)5.13206204(320)320(32000+≈×−+=−+=D D d h D H ZPPP NDB/DME RWY21,梯度5.6%α=,→o
2.3nm d ft h 1.0,621700==6200
340)1.03406217(340)340(34000+≈×−+=−+=D D d h D H 3:ZGKL VOR/DME RWY01,梯度5.2%α=,→o
3nm d ft h 2.0,56900==500
320)2.0320569(320)320(32000+≈×−+=−+=D D d h D H ZGKL VOR/DME RWY19,梯度5.2%α=,→o 3nm
d ft h 2.1,56700==200
320)2.1320567(320)320(32000+≈×−+=−+=D D d h D H
4:ZUGY VOR/DME RWY01,梯度5.2%α=,→o
3nm d ft h 4.0,373700−==3800
320)3.03203737(320)320(32000+≈×++=−+=D D d h D H ZUGY VOR/DME RWY19,梯度5.3%α=,→o
3nm d ft h 7.1,373100==3200
320)7.13203731(320)320(32000+≈×−+=−+=D D d h D H 5:ZSCN VOR/DME RWY03,梯度5.2%α=,→o 3nm
d ft h 9.1,12200==500
320)9.1320122(320)320(32000−≈×−+=−+=D D d h D H ZSCN VOR/DME RWY21,梯度5.0%α=,→O
9.2nm d ft h 8.0,14100−==400
300)8.0300141(300)300(30000+≈×++=−+=D D d h D H 上述方法适用性比较广泛,除一些特殊机场五边弯曲只能用RNAV 或者更先进的进近方法外。
当我们在准备第二天的飞行时,套用上述公式,几分钟就可以将陌生的机场五边高度距离计算方法做到心中有数。
但是,比较严重缺陷是乘以D 的参数有3.2、3.4、或3.3,在飞行中计算起来会带来难度。
PRACTICE MAKES PERFECT,熟能生巧,我相信如果经常在飞行中去练习,随着计算能力的提升使用这个方法将不是问题。
另外,通过计算我们来简易的探讨一下维持五边下降航径所需的下降率。
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.3185260tan ×××=××=Gs Vs t Gs t Vs αGs Vs )tan 24.101(α=⇒Gs
Vs 3.5,301==αGs Vs 66.5,2.302==α所以在进近中,要保持在正确的下降航径上,下降率应该比地速的一半稍大50到100英尺每分钟。