性能课件:第三章 双发延程飞行.ppt
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1、双发延程飞行双发延程飞行第三部分第三部分3.1 双发飞机延程飞行的历程及相关的名词术语双发飞机延程飞行的历程及相关的名词术语CCAR121-157规定:规定: 除非按照本规则除非按照本规则W W章规定得到局方的双发飞机延伸章规定得到局方的双发飞机延伸航程运行批准外,任何合格证持有人不得在包含有一点航程运行批准外,任何合格证持有人不得在包含有一点至至可用机场可用机场的飞行时间超过一小时(以一台发动机停车的飞行时间超过一小时(以一台发动机停车在静止大气中正常巡航速度飞行)的航路上使用双发涡在静止大气中正常巡航速度飞行)的航路上使用双发涡轮飞机运行轮飞机运行。注:注:W W章:延程运行与极地运行章:
2、延程运行与极地运行3.1 双发飞机延程飞行发展历程双发飞机延程飞行发展历程1936年年 FAA 所飞的航线上所飞的航线上任意一点都必须在距某个合格机场任意一点都必须在距某个合格机场100英里以内的区域中英里以内的区域中, 这这100英里是当时的许多飞机在英里是当时的许多飞机在一发不工作时在一发不工作时在60分钟内所能飞过的距离。分钟内所能飞过的距离。1953年年 FAA 根据活塞式发动机的可靠性制定了根据活塞式发动机的可靠性制定了60分钟分钟法则法则即双发飞机一发故障后允许飞行即双发飞机一发故障后允许飞行60分钟分钟, 也即一发故也即一发故障后必须在障后必须在60分钟内飞到一个备降场着陆。分钟
3、内飞到一个备降场着陆。目的是把一发故障后另一发再发生故障的概率减少目的是把一发故障后另一发再发生故障的概率减少到可接受的水平(此概率与一发故障后的飞行时间有关,到可接受的水平(此概率与一发故障后的飞行时间有关,时间越短概率越小)。时间越短概率越小)。 民用飞机使用了喷气发动机,动力装置的可靠性有了民用飞机使用了喷气发动机,动力装置的可靠性有了很大提高。航空管理机构和工业界认识到机体、航空很大提高。航空管理机构和工业界认识到机体、航空电子、推进系统技术的进展电子、推进系统技术的进展提供了延长一发故障后飞提供了延长一发故障后飞行时间的可能性行时间的可能性。3.1 双发飞机延程飞行发展历程双发飞机延
4、程飞行发展历程n80年代初年代初ICAO建立了一个建立了一个ETOPS研究组来考查双发研究组来考查双发喷气飞机延程飞行的可能性。喷气飞机延程飞行的可能性。结果:对结果:对ICAO附件附件6修正修正建议建议: 如果能满足专门的如果能满足专门的ETOPS安全性标准安全性标准, 以涡轮为动以涡轮为动力的双发飞机在一发故障后的飞行时间允许超过力的双发飞机在一发故障后的飞行时间允许超过60分钟分钟, 即可以做延程飞行即可以做延程飞行, 否则应以否则应以60分钟为限。分钟为限。n1985年年FAA发布发布咨询通告咨询通告AC120-42确定可做确定可做120分钟延程飞行的标准分钟延程飞行的标准, 即在满足
5、该标准时即在满足该标准时,允允许双发飞机在一发故障后可以飞行许双发飞机在一发故障后可以飞行120分钟分钟, 如果再满足如果再满足专门的附加标准可以增加专门的附加标准可以增加15, 即一发故障后可以飞行即一发故障后可以飞行138分钟。分钟。 3.1 3.1 双发飞机延程飞行的历程及相关的名词术双发飞机延程飞行的历程及相关的名词术语语为什么有为什么有138138分钟延程?分钟延程? 做做120120分钟延程飞行时,北大西洋中还有一小块不分钟延程飞行时,北大西洋中还有一小块不能允许的飞行区域,如能做能允许的飞行区域,如能做138138分钟延程飞行则北大西分钟延程飞行则北大西洋刚好都是允许飞行区域洋刚
6、好都是允许飞行区域, ,不必申请不必申请180180分钟延程飞行分钟延程飞行, , 延程飞行的时间越长延程飞行的时间越长, , 批准的条件越严格批准的条件越严格, , 这就是规这就是规定定138138分钟标准的原因。分钟标准的原因。 3.1 双发飞机延程飞行发展历程双发飞机延程飞行发展历程1988年年FAA公布了咨询通告公布了咨询通告AC120-42A取代了原来的取代了原来的AC120-42, 在在AC120-42A中对中对ETOPS的的有关概念、批准有关概念、批准ETOPS应考虑的因素及批准做应考虑的因素及批准做75、120、180分钟延程飞行的标准做了规定。分钟延程飞行的标准做了规定。AC
7、120-42A基本上成了各国民航局批准基本上成了各国民航局批准ETOPS的准则。的准则。1993年年JAA综合欧洲各国的规则及综合欧洲各国的规则及FAA标准的优标准的优点制定了自己的标准联合咨询材料:点制定了自己的标准联合咨询材料:AMJ120-42。所有这些所有这些ETOPS标准基本上都是相同的。标准基本上都是相同的。l 延程飞行的意义延程飞行的意义开辟直达航线开辟直达航线 开辟过去无法飞的航线开辟过去无法飞的航线 有更多的备降机场有更多的备降机场 可供选择可供选择 可以选择飞行时间最短的航路飞行可以选择飞行时间最短的航路飞行 可以选择更有利风向的航路飞行可以选择更有利风向的航路飞行 使飞行
8、员和签派员有更大的灵活性选择航线使飞行员和签派员有更大的灵活性选择航线 3.1 双发飞机延程飞行名词术语双发飞机延程飞行名词术语n延程运行:延程运行:是指飞机的运行航路上有一点到合适机场的距离超过是指飞机的运行航路上有一点到合适机场的距离超过60 分分钟钟飞行(以双发涡轮为动力的飞机)或超过飞行(以双发涡轮为动力的飞机)或超过180 分钟分钟飞行飞行(以两台以上涡轮发动机为动力的客机)的运行。(以两台以上涡轮发动机为动力的客机)的运行。在确定在确定航程时,假设飞机在标准条件下静止大气中以经批准的一航程时,假设飞机在标准条件下静止大气中以经批准的一台发动机不工作时的巡航速度飞行。台发动机不工作时
9、的巡航速度飞行。合适机场:合适机场:是指达到是指达到第第121.197 条条规定的着陆限制要求且局方批准合规定的着陆限制要求且局方批准合格证持有人使用的机场,它可能是下列两种机场之一:格证持有人使用的机场,它可能是下列两种机场之一:(1)合适机场是经审定适合大型飞机公共航空运输承运人所合适机场是经审定适合大型飞机公共航空运输承运人所用飞机运行的,或符合其运行所需等效安全要求的机场,用飞机运行的,或符合其运行所需等效安全要求的机场,但不包括只能为飞机提供救援和消防服务的机场;但不包括只能为飞机提供救援和消防服务的机场;(2)对民用开放的可用的军用机场。对民用开放的可用的军用机场。 第第1章章 第
10、第 页页10 在涡轮发动机驱动的飞机的签派或者放行单中列为在涡轮发动机驱动的飞机的签派或者放行单中列为备降机场的机场,应当能使该飞机在到达该备降机场时备降机场的机场,应当能使该飞机在到达该备降机场时以根据本规则第以根据本规则第121.195 条条(b)款规定的假定条件预计的款规定的假定条件预计的重量,由超障面与跑道交点上方重量,由超障面与跑道交点上方15.2 米米(50 英尺英尺)处算起处算起,在跑道有效长度的,在跑道有效长度的70(涡轮螺旋桨动力飞机)或者(涡轮螺旋桨动力飞机)或者60(涡轮喷气动力飞机)以内完成全停着陆。对于本(涡轮喷气动力飞机)以内完成全停着陆。对于本规则第规则第121.
11、637 条所规定的起飞备降机场,在确定到达时条所规定的起飞备降机场,在确定到达时的预计重量时,除正常的燃油和滑油消耗之外,可以考的预计重量时,除正常的燃油和滑油消耗之外,可以考虑应急放油量。虑应急放油量。第第121.197 条条 涡轮发动机驱动的飞机的着陆限制涡轮发动机驱动的飞机的着陆限制备降机场备降机场延程运行备降机场:延程运行备降机场:是指列入合格证持有人运行规范并且在签派或放行时是指列入合格证持有人运行规范并且在签派或放行时指定的在延程运行改航时可使用的合适机场指定的在延程运行改航时可使用的合适机场。延程运行区域延程运行区域是指下列区域之一:是指下列区域之一:(1)对以双发涡轮发动机为动
12、力的飞机,延程运行对以双发涡轮发动机为动力的飞机,延程运行区域是指在标准条件下静止大气中以一台发动机不工区域是指在标准条件下静止大气中以一台发动机不工作的巡航速度飞行时间超过作的巡航速度飞行时间超过60 分钟才能抵达一个合适分钟才能抵达一个合适机场的区域;机场的区域;(2)对以两台以上涡轮发动机为动力的载客飞机,对以两台以上涡轮发动机为动力的载客飞机,延程运行区域是指在标准条件下静止大气中以一台发延程运行区域是指在标准条件下静止大气中以一台发动机不工作的巡航速度飞行超过动机不工作的巡航速度飞行超过180 分钟才能抵达一分钟才能抵达一个合适机场的区域。个合适机场的区域。3.1 双发飞机延程飞行名
13、词术语双发飞机延程飞行名词术语n延程运行进入点延程运行进入点:是指以批准的一发故障的巡航速度距一个可用机场为是指以批准的一发故障的巡航速度距一个可用机场为1h(双发双发)航程的一个点,即开始进入延程飞行段的那一航程的一个点,即开始进入延程飞行段的那一点。点。改航时间改航时间, 或称转场时间或称转场时间 由航空公司选定的、经本国适航当局批准的作延程飞由航空公司选定的、经本国适航当局批准的作延程飞行的时间行的时间, 即一发故障后继续飞行的时间即一发故障后继续飞行的时间, 一般是一般是 75、120 或或180分钟。这个时间越长分钟。这个时间越长, 做延程飞行所要满足的做延程飞行所要满足的条例、要求
14、越多。条例、要求越多。第第1章章 第第 页页13构型构型、维修和程序(、维修和程序(CMP):):是指经局方批准的机体发动机组合为延程运行所要求是指经局方批准的机体发动机组合为延程运行所要求的型号设计批准的文件。该文件包括最低构型,维修的型号设计批准的文件。该文件包括最低构型,维修标准、硬件寿命限制和主最低设备清单(标准、硬件寿命限制和主最低设备清单(MMEL)限制和机组操作程序等运行要求。限制和机组操作程序等运行要求。改航距离:改航距离:是是指沿着假定的一发故障时的延程飞行的改航剖面,指沿着假定的一发故障时的延程飞行的改航剖面,使用最大连续推力以延程飞行的改航速度飘降、在尽使用最大连续推力以
15、延程飞行的改航速度飘降、在尽可能高的高度改平、然后以延程飞行的改航速度巡航可能高的高度改平、然后以延程飞行的改航速度巡航,在批准的改航时间内飞机飞过的距离。,在批准的改航时间内飞机飞过的距离。等时点等时点(Equivalent Time Point,ETP) 即在予定航路上一发故障后改航到两个最近的备降场即在予定航路上一发故障后改航到两个最近的备降场(适宜机场)时间相等的点。(适宜机场)时间相等的点。临界油量状态(临界油量状态(Critical fuel scenario)为确保延程飞行时在航路中改航时有足够油量飞到适宜为确保延程飞行时在航路中改航时有足够油量飞到适宜备降场备降场, , 必须计
16、算在必须计算在各等时点改航去适宜备降场所需油各等时点改航去适宜备降场所需油量,如这个油量超过正常计划在该点的剩余油量,则要量,如这个油量超过正常计划在该点的剩余油量,则要追加油量使得在该点的剩余油量等于改航油量。追加油量使得在该点的剩余油量等于改航油量。临界点或关键点临界点或关键点(Critical point ,CP) 即各等时点中改航油量最接近或超过正常计划剩余油量即各等时点中改航油量最接近或超过正常计划剩余油量的那个点。的那个点。3.2 双发飞机延程飞行的基本概念双发飞机延程飞行的基本概念 n按按FAR121.161(CCAR121-157)的要求的要求, , 双发飞机所双发飞机所飞的航
17、路上任一点都必须在某一个可用机场的飞的航路上任一点都必须在某一个可用机场的6060分钟航分钟航程内程内, , 这个航程是按在静止的标准大气中一发故障的巡这个航程是按在静止的标准大气中一发故障的巡航速度计算的航速度计算的, , 换句话换句话, , 双发飞机在航路上任一点一发双发飞机在航路上任一点一发故障后都必须在故障后都必须在6060分钟内飞抵一个可用的备降场。分钟内飞抵一个可用的备降场。 “60“60分钟备降距离分钟备降距离”规则限制了双发飞机的飞行区域,可能使飞行规则限制了双发飞机的飞行区域,可能使飞行距离不得不增加,耗油量增加,难以进行越洋和极地飞行。距离不得不增加,耗油量增加,难以进行越
18、洋和极地飞行。延程飞行的使用增加了双发飞机可飞行的航路、缩短了某些延程飞行的使用增加了双发飞机可飞行的航路、缩短了某些航线的距离,这既节省了旅客的旅行时间航线的距离,这既节省了旅客的旅行时间, , 也节约了燃油,减少也节约了燃油,减少了中途备降机场的数目,大大提高了效率。了中途备降机场的数目,大大提高了效率。3.3 批准延程飞行的条件批准延程飞行的条件 n为了使用某种机型做延程飞行为了使用某种机型做延程飞行, , 必须在二个方面得到必须在二个方面得到批准:批准:飞机厂家飞机厂家必须对该机型必须对该机型( (飞机和发动机的组合飞机和发动机的组合) )做延程做延程飞行获得型号设计方面的审定批准。飞
19、行获得型号设计方面的审定批准。航空公司航空公司从它们的主管当局获得使用方面的批准。从它们的主管当局获得使用方面的批准。3.3.1 关于延程飞行的设计方面的批准关于延程飞行的设计方面的批准 n型号设计方面的批准是根据型号设计方面的批准是根据发动机的可靠性、飞机系统设计和可发动机的可靠性、飞机系统设计和可靠性、有效性验证飞行靠性、有效性验证飞行做出的。做出的。n飞机制造商必须证明:飞机制造商必须证明: 该机型的机体发动机组合在运行中具有足够的可靠性,并该机型的机体发动机组合在运行中具有足够的可靠性,并满足安全实施延程飞行的要求。满足安全实施延程飞行的要求。 n发动机可靠性由空中停车率来衡量发动机可
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