【簡介:】本篇文章給大家談談《飛機的顛簸》對應的知識點,希望對各位有所幫助。本文目錄一覽:
1、飛機在空中飛行為什么會發(fā)生顛簸
2、飛機顛簸的產生原因
3、飛機顛簸的主要影響
本篇文章給大家談談《飛機的顛簸》對應的知識點,希望對各位有所幫助。
本文目錄一覽:
- 1、飛機在空中飛行為什么會發(fā)生顛簸
- 2、飛機顛簸的產生原因
- 3、飛機顛簸的主要影響
- 4、飛機在起降時為什么非常顛簸?
- 5、地震發(fā)生時,大洋中航行的輪船與空中的飛機為什么會上下顛簸?
- 6、飛機在空中飛行時,為什么會有顛簸現象?
飛機在空中飛行為什么會發(fā)生顛簸
當然是遇上氣流。即使在現代飛機的巡航高度仍然有氣流。當遇上不規(guī)則氣流,現對大自然的力量,再大的飛機也極其渺小。飛機就如海中的船只一樣會顛簸。從前的飛機飛的沒現在高,受氣流的影響更大,很多事故因而發(fā)生。
飛機顛簸的產生原因
產生飛機顛簸的基本原因,是由于大氣中存在亂流。這些不穩(wěn)定氣流的范圍有大有小,方向和速度也各不相同。當飛機進入與機體尺度相近的亂流渦旋時,飛機的各部位就會受到不同方向和速度的氣流影響,原有的空氣動力和力矩的平衡被破壞,從而產生不規(guī)則的運動。飛機由一個渦旋進入另一個渦旋,就會引起振動。當飛機的自然振動周期與亂流脈動周期相當時,飛機顛簸就會變得十分強烈。
亂流中存在的垂直陣性氣流和水平陣性氣流都可造成飛機顛簸,垂直氣流的作用比水平氣流要大。根據亂流的成因,可以分為:熱力亂流,動力亂流,清空亂流和航跡亂流。
1.熱力亂流主要是因地表增熱造成氣溫的水平分布不均勻而引起,常出現在對流層的低層,低緯度地區(qū)常見,多發(fā)生在夏季的中午和午后。
2.動力亂流是指地表附近空氣運動受到阻礙和風的空間分布有明顯切變造成的亂流,多見于高緯度大陸,在山地上空飛行時,動力亂流造成的顛簸比較常見。
3.晴空亂流又叫高空亂流,與高空中大氣的熱力和動力因素有關,當溫度場和風場急劇變化時,就會出現強烈的亂流。晴空亂流多出現在對流層上部和平流層,是造成高空飛行顛簸的重要因素。
動力學機制
研究飛機顛簸, 需要建立描述大氣湍流和飛行顛簸的數學模型。大氣中的對流主要是由于太陽加熱地面后由于浮力引起的。如果大氣層結遞減率小于干絕熱遞減率,那么空氣團在平衡位置附近做上下振蕩,這種振蕩的上下傳播就形成內重力波。如果大氣層結遞減率超過了干絕熱遞減率,那么空氣團沿著干絕熱線上升就要比周圍空氣熱,因而繼續(xù)上升形成對流。大氣中,非對流狀態(tài)的對流層通常是穩(wěn)定的大氣層結, 夜間邊界層也通常是穩(wěn)定的大氣層結, 也常常出現湍流或間隙湍流狀態(tài),其原因可能是重力波轉變?yōu)橥牧鞯倪^程。通常的重力波可以視為穩(wěn)定大氣層結下浮力引起的振蕩的傳播。大氣層結和切變是重力波形成和不穩(wěn)定的主要機制。非對流狀態(tài)的對流層和夜間邊界層都是穩(wěn)定的大氣層結存在正恢復力的重力內波。速度切變在這里具有雙重作用, 一方面速度切變有利于形成重力波; 另一方面隨著速度切變數值增加,則Richardson數減少, 導致重力波不穩(wěn)定碎變?yōu)橥牧鳡顟B(tài)。
則得到大氣湍流和飛機顛簸的大氣運動方程組,再結合飛機載荷因素變量方程,則得到如右圖所示方程。該方程不僅可以反映不穩(wěn)定大氣中對流引起的飛機顛簸的動力學機制,而且可以反映穩(wěn)定大氣層結中的重力波轉變?yōu)橥牧饕鸬娘w機顛簸的動力學機制。
注:該段主要說明大氣湍流引起飛機顛簸的動力學機制。
飛機顛簸的主要影響
飛機在顛簸區(qū)中飛行時,由于氣流的不規(guī)則變化,會使飛機高度、速度以及姿態(tài)經常也會出現不規(guī)則的變化。顛簸強烈時,飛機忽上忽下的高度變化經??蛇_數十米甚至數百米,這樣會給飛機的操縱帶來很大的困難。由于飛機狀態(tài)的這種強烈的變化,飛行員必須花費更多的精力來及時保持飛機處于正常狀態(tài),因而體力消耗大,易于疲勞。
平飛最小速度增大
在穩(wěn)定氣流中飛行,飛機的平飛最小速度受臨界迎角限制。在擾動氣流中飛行,飛機若突然遇到上升氣流,由于相對氣流的方向改變,迎角就會突然增大,為了使增大后的迎角不大于臨界迎角,在擾動氣流中飛行時,使用的最大迎角應比臨界迎角小一些,平飛最小速度也就要相應增大一些。擾動氣流增強,所引起的迎角變化量增大,平飛允許使用的最大迎角就減小,平飛最小允許速度則增大。
平飛最大允許速度減小
平飛中,由于遇到不穩(wěn)定的上升氣流,導致迎角增大,使外力和載荷因數增大。上升氣流速度大,它所引起的迎角變化量大,升力變化量也大,所以載荷因數變化量大;飛行速度大,在相同的上升氣流作用下,雖然迎角變化量小,但因相對氣流速度大,升力變化量也大,載荷因數變化量也大,因此顛簸飛行中的最大允許速度減小。 機組在飛行過程中,只要有可能就應該避開已知的或預報的嚴重顛簸區(qū)域,如果顛簸無法避免,則要將速度保持在本機型“機組使用手冊”所提供的目標速度范圍以內,這樣可提供最佳保護以防止陣風對結構限制的影響,同時保持大于VLS(最低可選速度)的充裕程度。
速度
嚴密監(jiān)控飛機的速度變化,防止飛機超速,在飛行過程中可以先做一下包線范圍內短暫的增速,會發(fā)現短暫的增速比速度損失更可取,因為速度損失會降低抖振裕度并難以改出。嚴重顛簸會導致速度產生較大的變化,甚至導致飛機的速度超過最大操作速度而威脅飛機的結構,為了要避免這樣得超速,調整目標速度或馬赫數。如果已知或預計有嚴重顛簸,考慮使用顛簸速度。
一般有以下幾種不同的方法來防止飛機超速:當速度趨勢指針達到或稍微超過最大操作速度時,僅通過調低FCU 上的目標速度就可達到防止超速的目的;如果當速度趨勢指針大大超過最大操作速度時,除了在FCU 上選擇一個較低的目標速度外,還應根據情況采取脫開自動駕駛、使用減速板等措施防止觸發(fā)高速保護。
姿態(tài)
在嚴重顛簸情況下所需要的操縱技術,可能與飛行員的自然反應相反。為了保持機翼水平,允許迅速使用大幅度的副翼操縱,但在極度顛簸中,則只能用少量到中量的升降舵來操縱俯仰姿態(tài),以免操縱過度或使飛機承受壓力。飛機本身的安定性會使顛簸引起載荷逐漸縮小。飛行員應該主要依賴飛機本身的安定性,不必過多地關心俯仰姿態(tài)的改變。應柔和地操縱升降舵,阻止飛機離開所要求的姿態(tài);當飛機正在向要求的姿態(tài)恢復時,就使升降舵回到中立位置。
高度
因為顛簸層厚度一般不超過1000M,強顛簸層厚度只有幾百米,顛簸層水平尺度多數在100Km以下,所以,如果飛行中出現顛簸,可改變高度幾百米或暫時偏離航線幾十千米,一般可以脫離顛簸區(qū)。采取改變高度的脫離方法,往往能更迅速地脫離顛簸區(qū)。通常,在低空發(fā)生顛簸時,應向上脫離,在高空飛行時,可根據飛機的性能以及飛機與急流軸的相對位置,確定脫離方向。誤入積雨云發(fā)生顛簸時,應盡快脫離云體到云外飛行。
襟翼
在嚴重顛簸中,采用最好空速和機翼形態(tài),對防止失速和結構變形有很大的保護作用。在起飛時,強顛簸中起飛,機組必須在目標速度+20kt(最大限制到VFE-5)后再收襟翼/縫翼;在著陸時,使用全形態(tài)或形態(tài)3,不過形態(tài)3提供更多的能量和更小得阻力。襟翼收上時,飛機能經受較大強度的陣風。在穿越顛簸時,將襟翼收上,并選擇一個能保證結構安全的速度,這樣就可以離失速速度比較遠,比襟翼放下時的任何一個標定速度都要有利。因此在嚴重顛簸中,防止結構變形和失速的最好辦法就是在襟翼收上的情況下,采用推薦的空越顛簸速度。在低于15,000英尺高度和著陸重量適應于進近航線的情況下,當飛機處在光潔形態(tài)時,可以將速度減到250海里/小時。這里即使遇到嚴重顛簸離開失速仍有足夠的裕量。在已知有顛簸的區(qū)域飛行時,應盡量延放襟翼。如果這一區(qū)域存在嚴重顛簸,最好的方法就是改航飛到另一機場著陸。
注:遇到飛機顛簸時軍機和客機的處理方法應是大同小異的,只不過,對于客機,則額外的有乘務組和旅客自身的應對措施。 1.發(fā)生顛簸后,乘務員會及時廣播,提示在客艙中站著的旅客回到座位坐好系好安全帶,洗手間暫停使用。輕微顛簸時,會繼續(xù)進行服務,但不提供熱飲,避免燙傷旅客。中度顛簸時,乘務組會立即終止服務,將餐車,飲料車推回廚房。重度顛簸時,乘務員會應立即原地踩剎車,將熱飲壺放置在飲料車內,并就近坐好系好安全帶。
2.隨時關閉乘客打開的行李架,隨手關閉廚房內的柜門和餐車門,隨時踩剎餐車。
3.提示長間站立在門區(qū),廚房附近的乘客回到座位坐好,對正在排隊使用衛(wèi)生間的乘客,為了確保安全,乘務員也會勸阻其回座位坐好,并提醒躺倒睡覺的旅客注意系好安全帶。
4.特別關注老人和兒童的安全,空中顛簸期間提示家長為兒童系好安全帶。 遇有顛簸,旅客應立即系好安全帶,聽從乘務員的安全指令,回座位坐好,停止使用衛(wèi)生間即使出現心理不適,也不建議出現抵觸情緒。
突發(fā)強烈顛簸時,旅客可能離座位較遠,來不及回座位,那么旅客應該立即蹲下,抓住旁邊可固定的物體,如座椅護手,座椅腳柄等;旅客有可能正在使用衛(wèi)生間,衛(wèi)生間是沒有安全帶的,要立即抓住水盆邊緣,門把手等堅實物件,有很多機型的廁所馬桶旁配有輔助手柄;如旅客正在用餐、用水,特別是熱飲,可以立即將餐飲放置地板上。
旅客也應養(yǎng)成良好的乘機習慣,多了解乘機的安全知識。座椅口袋里有安全須知卡,起飛前客艙會播放安全錄像,應認真觀看。顛簸時千萬不要開啟行李架,以免行李砸傷旅客。不要睡在地板上,躺在空座位上睡覺時務必系好安全帶,一旦顛簸,應立即起身坐好。成人旅客做好對兒童、嬰兒旅客的監(jiān)控,不能因其不愿意或哭鬧就不為其系好安全帶。孕婦旅客可以將安全帶系于大腿根部,并在中間墊一個柔軟的東西,如小枕頭。身體不方便的旅客,可以請求乘務員或其他旅客的幫助。
另外,旅客主要應克服恐懼心理,嚴重顛簸時,飛機會左右搖擺,機體會劇烈晃動,甚至于快速的掉高度,旅客會有失重感,會惡心、頭暈和嘔吐,很多人會感到很害怕。這時旅客一定不能慌張,要保持平穩(wěn)心態(tài),通過咀嚼,捏住鼻子深呼吸會減輕耳壓,盡量將頭靠固在座椅背上不動,可以減緩眩暈。飛機座位口袋里配有嘔吐袋,是經防水處理的,供旅客嘔吐使用。
飛機在起降時為什么非常顛簸?
我們在乘坐飛機時,飛機起降時會出現顛簸,這種現象究竟是由什么原因導致的呢?下面讓我們來仔細探究一下里面的緣由。
1、是由于大氣中存在亂流。這些不穩(wěn)定氣流的范圍有大有小,方向和速度也各不相同。當飛機進入與機體尺度相近的亂流渦旋時,飛機的各部位就會受到不同方向和速度的氣流影響,原有的空氣動力和力矩的平衡被破壞,從而產生不規(guī)則的運動。飛機由一個渦旋進入另一個渦旋,就會引起振動。當飛機的自然振動周期與亂流脈動周期相當時,飛機顛簸就會變得十分強烈。
亂流中存在的垂直陣性氣流和水平陣性氣流都可造成飛機顛簸,垂直氣流的作用比水平氣流要大。
2、飛機顛簸主要是由于飛機飛入擾動氣流區(qū),擾動氣流使作用在飛機上的空氣動力和力矩失去平衡,飛行高度、飛行速度和飛機姿態(tài)等發(fā)生突然變化而引起的。飛機顛簸強度與擾動氣流強度、飛行速度、翼載荷等有關,通常分為弱、中、強3級。
飛機顛簸程度有大有小,在飛行的全過程中,作為旅客,我們面對顛簸時最重要的方法就是在座位上系好安全帶固定住自己。如果當時我們不在座位上,應當抓緊附近牢固的東西來固定自己,防止自己受到傷害。其次,要及時與機組進行協調與溝通,聽從機組人員的安排,盡可能減少顛簸時造成的人員傷害。嚴重顛簸時,盡力埋頭抱緊自己的膝蓋或摳緊大腿下方、坐墊下方的硬物、前面的座椅靠背。
地震發(fā)生時,大洋中航行的輪船與空中的飛機為什么會上下顛簸?
地震發(fā)生就有橫波和縱波,橫波只能在固體中傳播,而縱波可以在固體,液體,氣體中傳播,橫波是橫向,前后顛簸的,縱波是縱向,上下顛簸的,由于是大洋中航行的輪船與空中的飛機,是液體或氣體,所以只有縱波,縱波上下顛簸。
我也是前兩天才問老師的
再告訴你個:地震時,站在地上的物體會先上下顛簸在左右顛簸,因為縱波比橫波速度快
飛機在空中飛行時,為什么會有顛簸現象?
飛機一般都在萬米以下的對流層中飛行,由于空氣對流原因,飛機就會出現顛簸現象。一般來說主要是受以下幾個因素的影響:
(1)受地形的影響:在山區(qū)、高原、沙漠地區(qū)飛行,地形使空氣受到阻力,造成空氣垂直運動;
(2)受季節(jié)的影響:由于夏季雷雨較多,秋天的風較大,這兩個季節(jié)顛簸會多一些。
關于《飛機的顛簸》的介紹到此就結束了。