航前检查保冬季安全飞行

2015-04-29 22:23:38陈志宇刘政
环球飞行 2015年12期
关键词:冰点油箱机翼

陈志宇 刘政

冬季的来临,冰雪也随之进入了高发期,给飞行安全带来了严重的威胁。飞行员只有切实了解各种危害、严格遵守相应规章及程序、充分利用已有资源,才能避开危险、保证飞行安全。

在波音和空客公司的飞机使用手册中,都有相关章节阐述飞机在冬季运行中需要注意的事项,诸如除冰防冰、发动机暖机等,内容具体详实,飞行员在冬季飞行前都应查阅了解。冬季运行复杂多变,需要注意的方方面面很多,本文着重讲述的是飞机飞行前的外部检查、除防冰及航路燃油低温三部分内容及注意事项。

飞机外部检查

必须目视对飞机的所有关键部件进行检查,并且要从清晰的视角对这些部件实施检查。特别要注意检查的是:

包括前缘在内的机翼表面;

水平安定面的上下表面;

垂直安定面和方向舵;

机身;

大气数据探头;

静压口;

迎角传感器;

操纵面内腔;

发动机;

一般进气口和出口;

起落架和轮舱。

在某些条件下,飞机在地面表面会形成透明冰层或霜。在大多数情况下,在机翼下表面伴随有霜。当低于零度的燃油接触机翼上表面盖板时,若有降水就会发生严重情况。在绕机检查时,特别是当光线差且机翼潮湿时,从机翼前方或后方很难探测到透明积冰,通过客舱也可能看不到透明冰。建议在检查机翼上表面时,将一个足够高的梯子放在尽量靠近前缘和机身的位置,爬到梯子上,用手摸较大范围的机翼油箱区域。若检查到有透明冰,应对机翼上表面进行除冰,然后,再次检查以确保所有的冰被除掉。必须要记住,在雪/溶雪/防冰液层的下面,会有透明冰的存在。

若冷燃油导致在机翼下表面油箱区域形成厚度小于3毫米(1/8英寸)的霜层(燃油温度低,OAT大于冰点且湿度大),适航部门认为是可以接受的,对起飞性能没有影响。但是,飞行员可能不会有效鉴别3毫米的厚度,因此建议还是保守除冰。另外,根据空客程序,机组落地后(如可能),把外侧油箱油传输到内侧油箱,当过站时加入温暖的燃油,可以帮助融化机翼下部的冰霜。同时,建议加油时把所有的燃油泵打开,使燃油温度均匀,能更有效地融化机翼附着的冰霜。如今很多机组仍保留了过去老式飞机加油关燃油泵的习惯,随着技术的更新,燃油泵早已换代,空客程序未要求加油时关闭燃油泵,而是“头顶无白灯”。

除防冰程序

飞机性能是按未被污染的或光洁的结构认证的。若不遵守光洁飞机的概念,冰、雪或霜的堆积会干扰气流,影响升力和阻力,增加重量并导致性能衰减。

除防冰程序可分为一步或两步完成。选择一步或两步程序取决于天气条件、可用设备、可用液体和所需达到的保持时间。当期望或需要长的保持时间时,建议采用两步程序,用未经稀释的防冰液体进行第二步防冰。除防冰严格按照各机型操作程序完成。

1、除冰

可以用加热的液体或机械的方法除去飞机表面的冰、雪、溶雪或霜。为了获得最大的效果,液体的使用应靠近飞机的表面,使热损失最少。

2、防冰

使用防冰液保护,在一定时间段内,可以防止冰、雪或霜附着或堆积在飞机表面。喷洒时最有效的方法是从机翼段的最高处开始并从那里朝前缘和后缘喷洒。在垂直表面上,从顶部向下喷洒。

以下表面应该进行防冰保护:

机翼上表面;

水平安定面上表面;

垂直安定面和方向舵;

机身取决于降水量和类型。

防冰液的使用过程应尽量连续并尽可能时间短暂。除防冰后应尽快起飞,以便控制在保持时间内。防冰液通常使用未经稀释的II型或IV型液体,I类防冰液的效果较有限。

3、限制和注意事项

对于已经经过防冰处理的飞机,绝不能直接在现有的防冰涂层上再次喷洒防冰液。若天气持续降雪,飞机在保持时间结束后尚未离场,原有的防冰涂层将被稀释并可能再次冻结,若重新喷洒防冰液,防冰液在低湿情况下可能会变稠并在后续起飞过程中影响气动性能。因此,必须对表面进行清洁,然后重新进行防冰保护。

4、飞机放行前的最后检查

除非飞机经过有资格的责任人的最后检查,否则不允许在结冰条件下放行飞机或放行进行了除冰/防冰处理的飞机。必须目视对飞机的所有关键部件进行检查,并且要从清晰的视角对这些部件实施检查(例如,从除冰车或另一个升起的设备)。怀疑的区域要进行触摸检查,以便确保这些区域没有冰。

5、防冰液的应用及保持时间

保持保护是通过留在飞机上的防冰液实现的,它在一定的时间段内保护飞机的表面。在进行一步除/防冰时,保持时间从操作开始计。在进行两步操作时,保持时间从第二步防冰开始计算。当冻结沉积物开始在飞机表面形成/堆积时,保持时间结束。

由于I类液体的特性,容易形成一个薄的湿膜,取决于天气条件,它只能提供相当有限的保持时间。对于这种液体,增加液/水混合物中液体的浓度将会提供额外的保持时间。II类和IV类液体包含增稠剂,可以使液体能够在外部表面上形成一个较厚的液体湿膜。这个湿膜提供较长的保护时间,特别是在有冻结沉积物时。使用这类液体,通过增加液/水混合物中液体的浓度,可以提供额外更长的保持时间,得到未被稀释液体所能够提供的最大保持时间。

在严酷天气条件下,比如严重降水率或高的湿气含量、大的风速和喷流,可能会引起保护膜降级。如发生这些情况,防冻液的保护时间可能会大大缩短。此时,飞机蒙皮温度将大大低于外界大气温度。因此,飞机即使在规定的保护时间内能起飞,机组仍不能放行飞机,应委派机务完成起飞前的最后目视检查。

燃油低温处置方法

在一些特定的航路上,可能需要考虑燃油结冰的问题。当预计有非常低的温度时,签派或飞行计划可能会受到影响,当在空中遇到非常低的温度时,就会需要特定的机组程序。

国际航空运输协会(IATA)颁布了一个“指导性喷气机燃油规范”,规定了4个级别的喷气机燃油:JET A、JET A1、TS-1(煤油型燃油)和JETB(广馏分燃油)。“JET A1”是民航最常用的燃油(除了美国和俄罗斯),其最大冰点为-47℃并强制性要求静态耗散添加剂。“JET A”与“JET A1”相似,但其最大冰点高达-40℃,可以选择添加耗散添加剂,主要在美国使用。JP8与JET A1相似。它包含军方要求的添加剂。TS1是一种与JET A1相似的俄罗斯燃油。

1、最低燃油温度包括两个不同的限制:燃油冰点限制和燃油加热管理系统限制。

燃油结冰点限制:

这个限制避免可能导致蜡产品在燃油中沉降,出现蜡结晶。避免燃油管路和过滤器被堵塞,从而影响发动机的运转(不稳定、功率损失或熄火)。

燃油加温系统限制:

由于系统结构对于各个型号的发动机是不同的,所以可以接受燃油进口温度也是因发动机而异的。发动机制造厂家有时需要在燃油冰点方面有余度以便保证正常运转,发动机制造厂家在冰点方面的余度如下所示:

普惠:0℃

罗罗:0℃

GE:3℃

IAE:4℃

CFM(A319/A320/A321):4℃

CFM(A340):5℃

应该认为以上的两个限制a和b是最有约束力的。因此,最低燃油温度应该是:燃油冰点+发动机制造厂家的余度。

2、空客各机型燃油低温警告

1)A319/A320/A321

A319/A320飞机每个外侧和内侧油箱中各装有一个燃油温度传器,A321飞机每个机翼油箱中装有一个燃油温度传感器。为了避免低于最低允许的燃油温度飞行,飞行手册提供了不同的手段:

“当使用JET A时:若TAT达到-34℃,调出ECAM燃油页并监控燃油温度仍高于-36℃”。

只要任何油箱中的燃油温度达到-40℃,就会启动一个ECAM咨询警告。当燃油温度达到-45℃时,就会启动一个ECAM警告“FUEL OUTER/INNER(A321为FUEL WING)TK LO TEMP”(燃油外侧/内侧或A321为机翼油箱低温)。在地面起飞之前,这个警告还伴随有“DELAY T.O”(延迟起飞)信息。

2)A330/A340机型

在每个内侧油箱、配平油箱和左侧外侧油箱中装有温度传感器。

ECAM按照实际的燃油温度显示适当的信息。

若内侧油箱温度<-35℃(A330为-37℃)(外侧和配平油箱为-40℃),则显示信息“IFJETA”(若为JET A),并伴随有适当的程序(在地面延迟起飞或在空中输油)。若内侧油箱燃油温度<-42℃(A330为-44℃)(外侧或配平油箱为-47℃),则个警戒信息被自动再现。在这种情况下不显示“IF JET A”信息。

若以上两种情况发生在空中,ECAM还将显示以下信息:

“IF NECESSARY:(若需要)

TAT.................................INCREASE(增加)”

第一次出现是针对JET A燃油,其冰点可能达-40℃。它符合A340上CFM发动机的5℃余度的要求以及A330上3℃(GE)和0℃(PW和RR)的要求。

第二次出现针对的是JET A1燃油的冰点(-47℃)和所有其他冰点较低的燃油并符合所有发动机制造厂家的余度要求。

3、燃油低温处置方法

增加飞机速度。每增加0.01马赫数,温度增加0.5到1℃,此方法燃油温度小有增加,但油耗大大增加。

降低高度。通常可以增加SAT(1000英尺大约2℃)。但当对流层顶非常低的时候,降低高度不一定能够使对应的SAT和TAT增加。

按ECAM程序实施串油(部分飞机可用)。通常是把外侧油箱传输到内侧油箱,我们知道燃油除用于燃烧外还有冷却IDG滑油的功能,这部分吸热后的燃油最终回到内侧油箱,起到温暖燃油的作用,因此我们通常可以观察到内侧油箱温度往往高于外侧油箱不少。但是,设计这个系统是为了冷却IDG的滑油,而不是加热燃油。从实践的角度出发,在遭遇极端低温时它是不工作的。

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