摘要:海拔高度在2438米或8000英尺及以上的机场称之为高高原机场。高高原机场的运行环境相对于一般机场要复杂得多,包括天气、地形、气压和人员高原反应等多方面因素。由于高高原机场的特殊性,相应的飞行程序设计也较为复杂。本文从各个方面分析高高原机场的飞行程序设计,并以德令哈机场为例进行论述。
关键词:高高原机场;飞行程序设计
引言
高高原机场海拔高,空气密度和大气压力小,地形复杂,太阳辐射和向背阳地形受热不均匀,这些因素导致高原机场运行有如下特点:
(1)相同的起飞、着陆重量,飞机的真空速要比平原大得多,在高原机场运行,发动机的推力明显减小,这两个不利因素叠加在一起,使飞机在高原机场起飞距离及着陆距离显著增加。
(2)高原机场发动机推力减小,空气动力变差,飞机的机动能力降低,飞机的爬升和越障能力变差,飞机空中加速、减速所需距离增长,转弯半径增大。
(3)高原机场海拔高,由于高空风通常很大,接近地面的空气因太阳照射导致向阳和背阴方向的受热不均匀,加上地形对风的阻挡、加速,使得高原机场经常出现大风,风速、风向变化也很大,极易形成乱流、颠簸和风切变。
(4)高原机场昼夜温差大,气象复杂多变,有明显的时间差异,还存在地域性和局部性特征。不同的高原机场有着各自不同的特点,如浮尘、扬沙、雷雨、暴雪、浓积云、雷雨云、低云、浓雾、低能见度、结冰、低温等,对飞行很不利,对安全构成很大的威胁,对航班的正常性影响较大。
(5)高原机场往往又是地形复杂机场,机场周围净空条件差,导航设施设置困难,导致飞机起降、复飞操纵难度大。我国多数高高原机场需要编制专门的单发复飞程序。另外,高原机场可用的机动空域和机动高度很少,飞机空中调配较为困难。
1 高高原机场的跑道长度
高原氧气稀薄,飞机的真空速要比平原大得多,并且发动机的推力明显减小,使飞机在高原机场起飞距离及着陆距离显著增加,因此高高原机场的跑道相对较长。以下是国内主要高高原机场跑道长度的汇总表。
表1 高高原机场跑道长度汇总表
德令哈机场位于青海省海西蒙古族藏族自治州德令哈境内,海拔2826米,跑道长度3600米。
2 高高原机场的限速
稀薄的空气给飞机带来的主要影响是:起降时需要更大速度维持飞行轨迹;发动机进气量减小动力变小;操控翼面与空气的作用力减小,飞机的灵活性降低。总的来说就是飞机变得更难操纵,却要用更高速度起降。德令哈机场现有飞行程序的离场转弯限速为380km/h,等待限速为425km/h,考虑到德令哈机场为高高原机场,这样的限速有些低,对于机组操作和实际运行都较为不利,因此考虑将限速进行改善,即离场转弯限速提升至425km/h,并取消等待限速。
图1 离场转弯限速 图2 等待程序限速
3 高高原机场地形复杂
高原机场往往又是地形复杂机场,机场周围净空条件差。德令哈机场位于德令哈市西南方向,地处德令哈盆地中部八音河冲洪平原南部。机场正北、东北、东南方向距跑道中心30km以外为海拔高度3200m以上的连绵山体,特别是正北和东北方向,距跑道45km以外有平均海拔4500m以上的连绵山体,天文台东北方向20km处有5100m以上的上体,对天文台方向的飞行活动影响较大;机场东南方向真方位130°、25km以外有海拔3500m以上的山体,巴音山高达4085m,对本场以南运行的航空器有影响。
飞行程序设计过程中,由于受到南端山体影响。07号跑道离场程序一方面将爬升梯度提升至4.0%以安全穿越高大障碍物;另一方面通过减少最多转弯速度来减少离场保护区范围来避开高大障碍物,即将离场转弯的限速由IAS 400km/h改为IAS 425km/h。
4 结束语
本文分析了高高原机场飞行程序设计的特殊性、复杂性,并以德令哈机场飞行程序为例,从跑道长度、限速及净空条件等三方面作了详尽的阐述。我国作为高高原机场最多的国家,高高原机场的建设极具意义,而本文对高高原机场的飞行程序设计具有借鉴意义。
参考文献
[1]黎新,余江 民用运输类飞机的高原适航性分析 《航空维修与工程》 2007.
[2]王小龙 拉萨高原机场PBN运行程序及信息管理程序设计[D].电子科技大学 2010.
论文作者:苏秀娜
论文发表刊物:《基层建设》2019年第24期
论文发表时间:2019/12/9
标签:机场论文; 高原论文; 德令哈论文; 飞机论文; 跑道论文; 程序设计论文; 地形论文; 《基层建设》2019年第24期论文;