开口V型跑道间的尾流影响分析

2020-10-26 06:51宋勤波
机电信息 2020年26期

宋勤波

摘要:首先阐述了我国目前采用的尾流间隔标准,然后通过引入尾流运动模型、尾流消散模型对侧向风速对尾流运动的影响进行了分析,并在其基础上建立了开口V型跑道尾流影响模型,可为机场选择跑道运行模式和管制员实施管制指挥提供参考。

关键词:尾流;开口V型跑道;尾流运动模型;尾流消散模型;跑道运行模式

0 引言

飞行器在飞行过程中会在其尾部形成一种气流,这种气流被称为尾流。航空器尾流的形成至前轮离地的时刻始,直至航空器的前轮到达地面后,尾流才会消失。尾流对航空器刚起飞阶段、起始爬升、进近阶段和最后着陆的影响最大。为了避免航空器尾流造成的不安全影响,机场管制员在控制航空器起降时,必须为不同最大起飞重量的相邻进场或起飞的航空器配备相应的尾流间隔。

1 我国现行尾流间隔标准

为了确保航空器在起飞阶段、进近阶段及降落时的安全,必须保证前后航空器之间的距离不小于尾流间距要求。由于空中交通管制中监视、导航设备和飞行条件的不同,各国所采用的最小尾流的间隔标准也各不相同。同样,非雷达管制和雷达管制的最小尾流间隔也是不同的。下面笔者就我国的尾流间隔标准进行分析,为建立开口V型跑道下的尾流最小间隔标准做好准备工作。

1.1    雷达尾流间隔

一前一后起飞离场或者一前一后进近的航空器,其雷达尾流间隔最低标准应当符合下列规定[1]:

(1)前机是A380-800型航空器,后机不是A380-800型的重型航空器,间隔不小于12 km;

(2)A380-800型航空器在中型航空器前面时,间隔不小于13 km;

(3)A380-800型航空器在轻型航空器前面时,间隔不小于15 km;

(4)重型航空器在重型航空器前面时,间隔不小于8 km;

(5)重型航空器在中型航空器前面时,间隔不小于10 km;

(6)重型航空器在轻型航空器前面时,间隔不小于12 km;

(7)中型航空器在輕型航空器前面时,间隔不小于10 km。

前款规定的尾流间距可以用在下面的跑道:

(1)同一跑道,当两架航空器可能在同一高度飞行或者第二架航空器在第一架航空器下300 m(1 000英尺)穿越;

(2)同一跑道被两个航空器同时使用或者两架航空器使用的平行跑道之间的距离小于760 m;

(3)交叉跑道,当两架航空器可能在同一高度飞行或者第二架航空器在第一架航空器下300 m(1 000英尺)穿越。

1.2    非雷达尾流间隔

当利用以下跑道时,前后起飞离场的飞行器为重型机和中型机、重型机和轻型机、中型机和轻型机,非雷达尾流间隔时间应大于等于2 min;起飞离场时,前面的航空器为A380-800型机,后面的航空器为中型机和轻型机,其非雷达尾流间隔时间应大于等于3 min;起飞离场时,前面的飞行器为A380-800型机,后面的航空器为其他重型机时,其非雷达尾流间隔时间应大于等于2 min。

(1)前后离场的飞机共用一个跑道;

(2)两个平行跑道之间的距离小于760 m(2 500英尺)的;

(3)交叉跑道,当两架航空器可能在同一高度飞行或者第二架航空器在第一架航空器下300 m(1 000英尺)穿越;

(4)两个平行跑道之间的距离大于760 m(2 500英尺),但是,当两架航空器可能在同一高度飞行或者第二架航空器在第一架航空器下300 m(1 000英尺)穿越。

当下述跑道被用来起飞时,前后起飞的航空器为重型机和中型机或轻型机、中型机和轻型机,其非雷达尾流间隔时间应大于等于3 min;起飞离场时,前面的航空器为A380-800型机,后面的航空器为中型机或轻型机时,其非雷达尾流间隔时间应大于等于4 min。

(1)同一个跑道的中间部分;

(2)跑道中心线间隔小于760 m的平行跑道的跑道中间部分。

在正侧风速度大于3 m/s时,离场航空器和进场航空器间应至少保证有90 s的尾流间隔,但是仍应遵循关于起飞和着陆航线飞行和出现交叉情况飞行的相关规则。

当使用入口内移跑道时,在下列情况下,轻型航空器和重型航空器或者中型航空器和重型航空器之间,以及轻型机和中型机之间的非雷达尾流间隔时间应大于等于2 min:

(1)当轻型或中型航空器在重型航空器着陆后起飞,或者轻型机在中型机着陆后起飞;

(2)当飞行航迹预计有交叉时,轻型或者中型航空器在重型航空器起飞之后着陆,以及轻型航空器在中型航空器起飞之后着陆。

当使用入口内移跑道时,在下列情况下,轻型航空器和A380-800型航空器之间,以及中型航空器和A380-800型航空器间的非雷达尾流间隔时间不得小于3 min:

(1)当轻型或中型航空器在A380-800型航空器着陆后起飞;

(2)当飞行航迹预计有交叉时,轻型或者中型航空器在A380-800型航空器起飞之后着陆。

在下述情况中,当较重的航空器正在做低空通场或者复飞时,轻型或者中型航空器与重型航空器之间的非雷达间隔的尾流间隔时间不得小于2 min;在轻型航空器与A380-800型航空器之间、中型航空器与A380-800型航空器之间的非雷达尾流间隔时间不得小于3 min:

(1)较轻的航空器使用反向跑道起飞;

(2)较轻的航空器同一跑道做反向着陆;

(3)较轻的航空器在间隔小于760 m的平行反向跑道着陆。

2 开口V型跑道间的尾流影响模型