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飛行員在夜間如何開飛機(jī)?

作者:Anita 發(fā)布時(shí)間: 2022-05-20 20:27:16

簡介:】提到夜間開飛機(jī)的問題,軍備君想到了幾年前的一件事。據(jù)說當(dāng)時(shí)有部分魔都年輕人在朋友圈發(fā)表意見,抱怨“海軍航空兵戰(zhàn)斗機(jī)徹夜起降訓(xùn)練,嚴(yán)重影響了睡眠”,有人甚至要求“機(jī)場搬遷

提到夜間開飛機(jī)的問題,軍備君想到了幾年前的一件事。據(jù)說當(dāng)時(shí)有部分魔都年輕人在朋友圈發(fā)表意見,抱怨“海軍航空兵戰(zhàn)斗機(jī)徹夜起降訓(xùn)練,嚴(yán)重影響了睡眠”,有人甚至要求“機(jī)場搬遷”。

年輕人說的這個(gè)機(jī)場就是大場機(jī)場,是新中國最早軍用機(jī)場之一,一向承擔(dān)著守護(hù)魔都的重大使命。盡管這一事件在軍地各方的共同努力下得到較好解決,但也能反映出航空兵部隊(duì)近年來確實(shí)加大了夜航訓(xùn)練強(qiáng)度和頻度,這對于提升軍事技能和戰(zhàn)斗力至關(guān)重要,畢竟戰(zhàn)爭不會只發(fā)生在白天。

實(shí)際上,無論是軍機(jī)還是民航客機(jī),夜間駕駛相比白天要困難的多,這種困難主要來自生理心理和飛機(jī)操控兩個(gè)方面。

從生理和心理的因素來說,由于漆黑的夜空遮蔽了人的視線,最直接的影響就是飛行員的目視觀察受到極大影響,從而失去了對外部環(huán)境和狀況最直觀的感受;同時(shí),人體的感官系統(tǒng)和神經(jīng)系統(tǒng)是相互影響的,視覺被黑夜遮蔽之后,就會進(jìn)一步失去對高度、速度、旋轉(zhuǎn)角度等的判斷能力,進(jìn)而影響人的其他感官和動(dòng)作響應(yīng)。另外,漆黑的夜色還會帶來深邃的恐懼感,這都會嚴(yán)重削弱飛行員的判斷和行動(dòng)能力。

從飛機(jī)操作的層面來說,由于夜晚遮蔽了飛行員視線,因此各種操作都要依靠飛行儀表和雷達(dá)導(dǎo)航設(shè)備,從而判斷姿態(tài)、調(diào)整動(dòng)作,這就對飛機(jī)駕駛艙的夜間操作,飛機(jī)自動(dòng)駕駛導(dǎo)航瞄準(zhǔn)等提出了更高要求。

正因?yàn)槿纾缙诘娘w機(jī)由于機(jī)載設(shè)備制約,只能在白天(晝間)和簡單氣象條件下執(zhí)行任務(wù),被稱為“晝間戰(zhàn)斗機(jī)”。當(dāng)時(shí)的飛機(jī)執(zhí)行夜間任務(wù),只能借月光飛行,用照明彈尋找目標(biāo),極易發(fā)生意外?,F(xiàn)代飛機(jī)的電子設(shè)備日趨完備,雷達(dá)導(dǎo)航等功能健全,都能夠保障飛行員在復(fù)雜氣象條件下和夜晚飛行,也被稱為“全天候飛機(jī)”。

這里的“全天候”是航空領(lǐng)域的概念,通常是所有氣象狀況的總稱,具體包括晝間和夜間、簡單氣象與復(fù)雜氣象,共四種氣象條件。能夠具備這四種氣象下飛行的能力,被稱為“全天候飛行員”。

二戰(zhàn)之后,世界各國戰(zhàn)機(jī)都經(jīng)歷了由單一的晝間型戰(zhàn)機(jī)向全天候戰(zhàn)機(jī)的演變,中國殲8戰(zhàn)機(jī)早期只有白天型,主要是由于當(dāng)是的雷達(dá)、電源等存在技術(shù)難題,無法及時(shí)研制出來,迫不得已分為兩步進(jìn)行,到了八十年代中期殲八Ⅱ全天候戰(zhàn)機(jī)才完成首飛。

當(dāng)然,完全不受任何氣象影響的飛機(jī)尚不存在。譬如,現(xiàn)代飛機(jī)可以在雨中起降和飛行,但碰到大暴雨也必須停止飛行任務(wù),而且飛機(jī)對大霧甚至比黑夜更加敏感,所以經(jīng)常發(fā)生濃霧天氣導(dǎo)致航班延誤旅客滯留的情況。

從飛行員的角度來講,駕駛飛機(jī)主要有兩種飛行規(guī)則,一種是目視飛行,一種是儀表飛行。儀表飛行是完全或者部分按照航行駕駛儀表,判定飛行狀態(tài)及其位置的飛行。目視飛行是最基本的方式,但在復(fù)雜氣象條件下開飛機(jī),很大程度上需要依靠儀表飛行。顯然,夜間開飛機(jī)也屬于儀表飛行,需要按照儀表飛行的規(guī)則駕駛飛機(jī)。

《中國民用航空飛行規(guī)則》明確要求:白天飛行高度6000米以下,巡航時(shí)速250公里以下,在可見天地線和地標(biāo)的條件下,可以采取目視飛行。當(dāng)夜間飛行或者低于目視氣象條件、高度6000m以上時(shí),必須使用儀表飛行,此時(shí)必須使用姿態(tài)指引、高度指示、位置判斷和時(shí)鐘等設(shè)備。

按照我國飛行員培訓(xùn)程序,通常新手飛行員在經(jīng)過理論學(xué)習(xí),并積累100小時(shí)飛行經(jīng)驗(yàn)后,就要轉(zhuǎn)入夜間訓(xùn)練階段。此時(shí)的新手飛行員已經(jīng)具備儀表飛行能力,在技術(shù)層面沒有多大問題,更多的是夜間視覺、心理綜合適應(yīng)的問題。

這種生理適應(yīng)和心理適應(yīng),更多的體現(xiàn)在飛行員對于夜視飛行的恐懼感、生疏感,需要依靠飛行技術(shù)和理論基礎(chǔ),逐步建立對夜間飛行的信心,不但突破對黑暗的恐懼,進(jìn)而習(xí)慣于夜視儀表操控飛機(jī),習(xí)慣跑道標(biāo)志燈引導(dǎo)起飛降落。

無外界視覺參考飛行時(shí),必須參考飛行儀表的數(shù)據(jù),航空儀表成為夜間飛行的有力助手。良好的飛行儀表設(shè)計(jì)可以使飛行員與飛機(jī)進(jìn)行良好的人機(jī)交互,既減輕飛行員的負(fù)擔(dān)又避免出錯(cuò),切實(shí)提高人機(jī)工效。

傳統(tǒng)的飛行儀表可分為動(dòng)靜壓儀表及陀螺儀表:動(dòng)靜壓儀表包括高度表、空速表、垂直速率表;陀螺儀表包括姿態(tài)儀(人工地平線)、航向指示表、轉(zhuǎn)彎協(xié)調(diào)表(陀螺儀表)。

由于現(xiàn)代飛機(jī)普遍采用數(shù)字化座艙,實(shí)際就將上述儀表所提供的動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù),整合到液晶顯示器顯示。而且,為方便飛行員在黑夜觀察儀表和操作設(shè)備,飛機(jī)駕駛艙內(nèi)配有大量光源,包括每個(gè)按鈕、每個(gè)顯示屏都是有低亮度光源,能夠?yàn)轱w行員提供目視照明和輔助指示。我國遼寧號航母飛行員,甚至都配套了一種LED光源手套,既能更及時(shí)提供夜間的駕駛艙內(nèi)照明,又能防止明亮燈光暴露位置,可以稱得上完美方案。

得益于現(xiàn)代電子信息技術(shù)的發(fā)展,飛行員夜間飛行還可以借助自動(dòng)駕駛儀減輕飛行負(fù)擔(dān)。自動(dòng)駕駛儀是依靠外部傳感器數(shù)據(jù)和導(dǎo)航信號,自動(dòng)控制飛行狀態(tài)的裝置,主要作用是保持飛機(jī)姿態(tài)和輔助駕駛員操縱飛機(jī)。其控制規(guī)律與人工駕駛相似,當(dāng)飛機(jī)偏離原有姿態(tài)時(shí),計(jì)算機(jī)根據(jù)外部傳感器信號,算出修正舵偏量,伺服機(jī)構(gòu)將舵面操縱到所需位置,從而自動(dòng)穩(wěn)定飛機(jī)的飛行姿態(tài)和飛行高度、速度等。

由于自動(dòng)導(dǎo)航儀的存在,使得飛機(jī)在適當(dāng)條件下,譬如一定高度、速度和空域環(huán)境中,就可以開啟自動(dòng)駕駛模式,此時(shí)就無需飛行員介入,就能保持飛機(jī)的正常飛行,從而大大減輕飛行員夜間駕駛的壓力。

民航客機(jī)有相對固定的飛行航線,機(jī)載電腦根據(jù)飛行任務(wù),自動(dòng)設(shè)定最佳飛行路線,并按照改路線控制飛機(jī)飛行。這時(shí)候并不需要過于擔(dān)心,畢竟廣闊的高空幾乎沒有障礙,即便在夜間無法目視也無需,況且飛機(jī)都有地面引導(dǎo)和機(jī)載導(dǎo)航雷達(dá),能夠隨時(shí)為自動(dòng)駕駛儀和飛行員提供安全警示。

對于飛機(jī)來說,起降階段往往是最危險(xiǎn)的極端,因此,飛機(jī)夜間飛行的起降問題也很關(guān)鍵。此時(shí),就需要機(jī)場燈光系統(tǒng)。

機(jī)場燈光系統(tǒng)是目視助航設(shè)備,一般分為進(jìn)近、著陸、滑行三類。對于飛機(jī)進(jìn)近至滑行的最后階段,這些燈光仍是不可缺少的飛行保障。這些顏色不同、排列不同、形狀不同的燈光,在夜間和霧中仍具備較強(qiáng)的穿透性,能夠?yàn)轱w行員提供目視輔助,從而正確引導(dǎo)飛機(jī)在夜間準(zhǔn)確、安全起降。

除此之外,飛機(jī)外部還有燈光指示系統(tǒng),不同位置、不同顏色的外部燈光分別代表不同的作用和特殊含義,在使用中也有一定的程序和要求。主要有航行燈、起落架信號燈、著陸燈、滑行燈、編隊(duì)燈等。譬如三盞航行燈的位置和顏色有著嚴(yán)格的區(qū)分:左翼尖是紅燈,右翼尖是綠燈,機(jī)尾處是白燈。主要是由于這三種燈光黑夜中比較顯眼,而且顏色區(qū)分很清晰。

無論是民航還是軍機(jī),夜間飛行都屬于較高風(fēng)險(xiǎn)課目,如果飛行經(jīng)驗(yàn)不足,極易出現(xiàn)錯(cuò)覺,稍有不慎就會威脅飛行安全。前段時(shí)間日本空自一架F35戰(zhàn)斗機(jī)在飛行訓(xùn)練時(shí)墜海,最新的調(diào)查報(bào)告認(rèn)為,該機(jī)在進(jìn)行飛行訓(xùn)練時(shí),發(fā)生了“空間方向迷失”導(dǎo)致導(dǎo)致事故。而當(dāng)時(shí)剛剛進(jìn)入夜色??梢姡归g飛行對于經(jīng)驗(yàn)豐富的飛行員,同樣是一個(gè)重大考驗(yàn)。

首先這個(gè)問題問的很好,也很有意思。首先飛機(jī)每次飛行是有設(shè)定好飛行路線的,飛行員只需要在執(zhí)飛之前把飛行路線輸入電腦,飛行儀表會就顯示正確的飛行路線。而大家都知道,飛機(jī)一般的飛行高度都非常高基本都在萬米上下,這種高度下基本上是沒有什么飛鳥的比較安全。飛行員在夜間飛行時(shí),其首先還是目視觀察,戰(zhàn)斗機(jī)飛行員還有戴夜視儀的,其次的輔助觀察就是其機(jī)載的雷達(dá),它可以遠(yuǎn)距離探測目標(biāo),及時(shí)提醒飛行員注意規(guī)避與做出反應(yīng),其實(shí)飛行員夜間飛行主要還是看儀表與屏顯,他們會實(shí)時(shí)顯示飛機(jī)狀態(tài)和數(shù)據(jù),還有其前方航線的空情狀況。

說完飛機(jī)夜間如何飛行,在說說飛機(jī)如何在夜間降落。飛機(jī)不管是民用還是軍用在其設(shè)計(jì)之初就做足了該飛機(jī)在夜間起降的考慮與準(zhǔn)備。首先飛行員降落的機(jī)場是裝有強(qiáng)射性的燈光的做指示,飛行員在夜間是可以很清楚的看清燈光標(biāo)識,能有效的幫助其完成飛機(jī)起飛或降落的工作。

其次飛機(jī)在夜間飛行時(shí),座艙內(nèi)是有光源的,且駕駛面板上的所有重要按鈕都是有獨(dú)立顏色的發(fā)光按鈕的,以方便飛行員在操作時(shí)可以進(jìn)行識別和使用,來保證在夜間飛機(jī)的正常飛行。

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