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单发中断距离长,还是双发中断距离长?

今天有个飞行圈群友提问,单发中断距离比双发中断距离哪个长?
还有一个问题:
在737-300~500机型的飞机FCTM飞机中断起飞的示意图中,认证的中断距离是不含反推的,如果一个发动机失效,在中断的时候使用一个反推,中断距离会少50米,而同样的在V1开始实施中断,双发正常,使用双发反推却只比使用单发反推仅仅少了5米?
 
这个是737-300-500飞机的,而737NG/MAX则更差。
737NG和MAX:
对于737NG和MAX,使用双发的反推中断起飞性能所需跑道长度,居然还比单发失效使用单发反推中断性能更长,这和737-300~500是反的。这是为什么呢?
 
飞机性能
 
解释这个问题,就需要了解一些飞机性能和认证的知识。
 
我们先详细拆解一下中断起飞的每个环节。
第一个阶段:
 
起飞到VEF这个速度是发生事件的速度,不一定是发动机失效,按照波音的说法,发动机失效只占到所有中断事件的21%。
第二个阶段:
 
VEF到V1,这个是飞行员识别到问题,决定中断起飞开始实施第一个减速停止的动作(通常是收油门或者踩刹车)
第三个阶段:
 
过渡阶段,从V1开始(第一个减速动作)到完全过渡到减速形态,737飞机包括,油门慢车、最大人工或者RTO刹车,减速板全升起。 (认证不含反推的使用)
第四阶段:
 
飞机以全减速形态到完全停止。
 
认证问题
 
波音737-300~500的认证是怎么认证的?
参考以上图片,飞机在试飞取证单发中断时,一般的试飞员可以在1-1.4秒之内完成中断起飞的操作。而认证会给额外2秒的裕度,也就是说从VEF事件开始到转换为全减速形态,一般飞行员可以有4秒的时间。
 
这4秒的时间包含1秒识别,1秒做动作,2秒延迟(裕度),计算出的中断距离。
那么新的NG和MAX是怎么认证的呢?
737NG和MAX认证时,无论单发和双发,都是先按照V1速度计算2秒,然后再加上刹车、收油门、减速板过渡到全减速形态的。
 
因为2秒对应的速度不同,所以737NG/MAX(单发和双发都计算2秒的V1 )和737-300~500(计算单发试飞中断完成停机形态后的2秒的VB速度)中断所需距离对应于单发和双发有所不同。
答疑解惑
 
通过以上分段内容可以看得出来,单发失效中断和双发正常中断在剔除反推所影响之后所使用的操作差不多,那么哪里会影响中断距离?
 
第一:在实施中断起飞的过渡时间内,速度增量或者减量是不同的。也就是说单发在V1已经开始实施中断起飞动作,过渡结束后,单发时减速在2节,而双发时减速可能只有1节。
 
举个例子说,就是如果V1是140,单发中断起飞,在V1已经开始中断,过渡结束后速度138kts。而双发飞机, 在V1已经开始中断,过渡结束后速度可能是139kts。
 
第二:AFM认证时中断起飞是不使用反推的,那么从VEF开始,对于单发失效来说,只有一个发动机提供向前的推力(慢车推力),而双发飞机不仅在过渡期间提供较多的速度增量,在全停止形态时,也是两个发动机提供的推力,比单发失效飞机多一个发动机的推力。
某个机型的加速到V1数据
某个机型的全发加速停止数据
 
如上图所示,双发从起飞推力到慢车大约经历了2.3秒,也就是说双发中断比单发至少有一个发动机多做2.3秒的大推力,以及直到全停的慢车推力。也就是说,自发动机失效算起,从起飞推力到慢车推力,在减速过程中双发都会比单发推力大将近一倍的推力,一直到全停。
 
第三:以上都是没有考虑反推的,如果计算反推,因为单发只有一个反推力,双发有两个反推力 ,虽然不能产生两倍的减速距离减量,但是还是比不使用反推的停止距离要小。
 
小结
 
因为双发中断和单发中断主要因为发动机的产生的正推力不同,所以会使得单发中断和双发中断距离有所不同。不考虑反推,双发中断所需距离可能会更长。
 
因为认证标准采用的裕度的速度基准不同,所以不同时期取得的型别等级的飞机对于加速停止距离不同。
 
考虑反推后,双发反推对于停止距离的减少量并不能达到两倍的单发反推减少量,考虑到双发正推力等因素,可能还不如单发反推的停止距离少。
 
飞行圈周健机长补充,单发中断时还有因为偏转方向舵力矩造成的额外阻力以及发动机阻力,综合效应使得单发停止距离会更短一些。
 
你有什么样的看法,可以一起探讨!



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