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停飞一月半,手生了? 水上飞机起降的这些"坑"别踩

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低空经济 通用航空 水上飞机

字数:3329 阅读:10分


胡明利,空军大校,特级飞行员,获得空军金质荣誉,民航运动飞行教员陆地/水上,1983年参加工作,2016年退役,40年一直从事飞行工作并保持安全飞行,总飞行时间5800小时,历任飞行员、中队长、副大队长、大队长、副团长、团参谋长、师副参谋长、军民航协调员、通航公司飞行副总、公司总飞行师、总经理等职;曾飞机型有:歼击机(各型)、钻石450、钻石40、P2002、C42、CTLS、A2C、海王、JA600、阿若拉、M2、RX1E;热衷飞行教学,教授航空知识,传播航空文化,致力于把国家培养自己的飞行技能回馈社会,让更多的人喜欢飞行、学习飞行。

大家很久都没有飞行了吧!想想整个通航歇业整顿已经一个半月了,还想飞吗?

可能有的人朝思暮想着飞行,有的人甚至把飞行放到脑袋后面去了吧。长时间停飞后,许多飞行员难免会感到手生,飞行的热情也可能被日常事务所冲淡,甚至磨灭飞行员们的飞行事业心。这很正常,是航空发展的规律,走走停停,航空不会因为这点小的挫折而停止发展,通航领域的阶段性调整也不会改变其长期向好的发展趋势;飞行始终是人类共同的梦想,而飞行员正是帮助人们实现这一梦想的践行者,这份事业必将持续向前。

近期我投入较多精力在通航公司的规范化建设上,对民航法规体系有了更深入的认识。不过今天,让我们暂时抛开规章管理的话题,回归到纯粹的飞行技术上来探讨。由于我在水上飞机运行方面积累了一定的经验,时常会有飞行员同行和航空爱好者前来交流。此前,我曾在《通航在线》的专题中,从六个角度系统比较过船身式水上飞机与陆地飞机的起降差异,包括:起飞时的仰角特性、离水过程的特殊性、越障爬升的挑战、着陆目测的精度要求、下降率控制的技巧以及着陆阶段的不确定性管理(。有兴趣的读者可以去看看,这里就不再展开讨论。


国内目前运行的四款轻型水上飞机我有幸都有实际的驾驶经验。其中海王和风翎属于水陆两栖飞机;另外两款是浮筒式水上飞机,一个是中航工业特种飞行器研究所研制的A2C水上飞机,另外一个是辽宁通用航空研究院开发的RX1E-S电动水上飞机。这两款机型都是在成熟的陆地飞机基础上,通过将传统起落架更换为两个主浮筒改装而来。这样的设计显著增加了飞机的横向尺寸,不仅带来了额外的结构重量,更重要的是改变了飞机的质量分布导致方向安定性有所降低,从而形成了浮筒式水上飞机独特的飞行特性,具体表现从以下几个方面着重分析:

一、起飞需等待飞机自然离水,避免提前过多带杆


浮筒式水上飞机介于船身式飞机与陆地飞机之间,加速时,飞机也有明显的抬头,动态变化不如船身式飞机明显。如船身式飞机出水后会有明显的加速,浮筒式飞机起飞加速比较均匀;但离水时一定注意看好速度,保持姿势,让飞机自然离水。水上飞机的起飞很讲究离水时的姿态,就是飞机的接水点在浮筒的“断阶”处,姿态过大或过小都会使水的阻力增加。姿态小、速度大,阻力大,大家很容易理解;而姿态过大时,浮筒后部入水,阻力增加更多。而且此时飞行员会习惯性提前带杆,飞机一旦突然脱离水面,会出现姿态瞬间剧烈上仰,极易引发失速、低空大仰角、小速度离水风险,是水上起飞最典型、最高发的安全隐患。


二、上升阶段性能特点与起飞决断要求


相比原陆基机型,加装浮筒后整机重量增加,迎风面积增大,寄生阻力大幅提升,直接导致爬升梯度减弱、剩余功率变小、上升性能显著下降。因此水上飞机起飞决断必须综合全面评估环境与飞机状态:水域可用长度、水深、风浪等级、气温密度、风向风速、飞机起飞重量、燃油载荷、重心位置等。当两种以上的不利因素共同影响时,性能损耗并不是简单的叠加,而是成倍加剧。飞机重量对起飞上升性能的影响,相比陆地机型会更为显著,所以严禁在边缘条件下勉强起飞。

离水初始上升阶段,飞机加速慢、动能储备不足,此时禁止大仰角爬升,禁止急转,禁止快速改变姿态。应保持最佳爬升速度、稳定发动机额定功率,平稳增速、攒高度、攒速度,待飞机上升到安全高度后,再正常调整姿态与航向。


三、空中飞行操纵特性


浮筒式飞机最大操纵特点是“杆舵一致”,集中体现在空中转弯与侧滑控制环节。陆基飞机质量集中于机身中心,惯性、阻力、力矩分布均匀;而浮筒式飞机质量分散布局,左右浮筒远离机身重心,造成:

1. 横向侧向阻转矩大幅增加;

2. 副翼操纵效能被削弱、滚转响应变迟钝;

3. 压杆极易产生被动侧滑、状态不稳。

因此浮筒机绝对禁止单杆操纵,必须严格执行杆舵一致、先舵后杆、舵随杆动。仅压杆不蹬舵,会出现飞机反应滞后、姿态发僵、坡度不稳,严重时造成机翼侧滑失速、单边下沉、航向摆动。

正常转弯操纵要点提前适量蹬舵克服浮筒侧向阻力,配合柔和压杆,保持无侧滑协调转弯;改出同样杆舵同步回中,严禁急压杆、急回杆、不带舵。相比普通陆机,浮筒机全程更讲究“柔和、同步、细腻”。

四、下滑、进近与着水操纵要点


水上起降无跑道标线、无地面参照物,水面反光、水波晃动、视野单调,飞行员极易出现高度判断偏差、下沉量判断不准、速度感知缺失,这是着陆出现“打水漂”、海豚跳、重着水的主要原因。常规陆机可以收光油门下沉落地,即便出现小幅弹跳,有机轮缓冲吸收能量,飞机很快就能平稳;而水上飞机直接与水面接触,极易发生反弹。由判断偏差引发的冲击来得突然,偏差较大时会给飞行员造成极大的心理压力,干扰后续判断与修正动作。

水机着水的核心技巧:“1米拉平、带油门控下沉、细判接水时机”,带住部分油门是关键操作:既能留出余量判断飞机高度和着水时机,也能避免速度衰减过快;若速度偏小、提前接水,留存的油门可以缓冲冲击,大幅减小偏差幅度;如果速度偏大、飞机不下沉,可小幅收油门,待飞机减速下沉后轻带杆,平稳完成接水。

所以要精心做好每一次下滑着水动作。不论是浮筒式还是船身式水上飞机,机型结构虽有区别,但起降核心要领完全一致。


五、着水偏差修正与安全重点


浮筒式飞机最致命的风险来自着水瞬间产生的方向偏转力矩。左右浮筒距离机身重心远、力臂长,一旦出现单边先触水、侧滑着水、侧风未提前修正,单侧浮筒入水阻力会瞬间激增,产生巨大偏转力矩,机头航向将瞬间大幅偏摆。该力矩增速极快:小幅侧滑→单侧阻水→机头急偏→坡度倾斜→机身横滚,修正不及时极易引发偏航、侧翻、倒扣,属于水上飞行最高危事故类型。

操纵原则:

1. 全程进近保持无侧滑,下滑中小幅活动舵面,确认舵面处于中立位置,保证出现着水偏差时舵效能够及时跟上;

2. 一旦出现侧滑、单边先触水,必须第一时间反蹬舵修正,实时判断飞机动态,提前预备二次修正动作,防止修正过量或修正不足,及时补充操纵;

3. 如果着水阶段出现速度持续减小的趋势,此时若发生方向偏差,浮筒水阻力力矩会远大于舵面修正力,无法稳定控制飞机状态,应及时加油门,或执行复飞动作。

4. 严禁带坡度、带侧滑强行着水。

六、浮筒式与船身式水上飞机整体对比总结


1. 浮筒式水上飞机

源自陆基飞机改装,飞行手感柔和、空中稳定性好、入门简单、飞行容错高;但起降容错率低,空中操纵对精细度要求高,对飞行员标准动作、心态、细腻操纵能力要求严格,更适合专业训练、作业飞行、任务类飞行。

2. 船身式水上飞机

属于原生水上飞行器,本质是“会飞行的船”,其重心低、水动稳定性极强、起降容错高、抗浪能力好,不易偏摆翻滚;水面起降初期操作较难适应,但整体起降包容度高、观赏性强、水面操作轻松,更适合飞行表演、娱乐体验、休闲飞行。

3. 整体安全总结

总之,水上飞机由陆地飞机发展而来,水上飞行员也多由陆地飞行员转型而来。如果陆地飞机操控基本功不扎实,水上飞行同样难以驾驭;陆地飞行基础扎实,再吃透水上机型的特有飞行特性,就能熟练操控水上飞机。我们要认清水上飞机自身优势,严格遵守水域、风浪、载重等运行限制条件,水上飞行行业拥有广阔的发展前景。

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