冲上云霄

推荐序 认识飞机，了解飞行

引 言 揭开飞行之谜

第一部分 飞机内在与飞行细节

01 飞行基本原理

◎ 水平直线飞行的飞机受4个力的影响，当这4个力平衡时，即升力等于重力，推力等于阻力时，飞机就达到平衡飞行的状态。

◎ 大型喷气飞机以最大起飞重量起飞时，要求速度达到约165节（305千米/小时），通常大型机场跑道长度达到约3 500米才能满足所需的起飞距离。

◎ 按7个小时的飞行来计算，波音777–200的平均重量为：使用空重144吨，业载30~40吨，燃油50~55吨（用掉约45吨，余下为备用油），起飞重量为220~240吨。

02 喷气发动机的工作循环

◎ 波音777设计时，全面调查了自喷气式飞机运营以来发动机失效的所有情况，并改进了所有辅助系统的设计，在适当的情况下还引进了备份系统。调查表明，绝大多数发动机停车都是由于辅助系统失效，如燃油泵或其驱动失效、滑油漏光、引气系统热空气泄漏导致的过热、假火警等。

◎ 喷气发动机多级增压，要比同样大小的活塞发动机产生的动力多得多。据估算，波音777起飞需要的最大功率，相当于18台类似大小的活塞发动机同时运行，而要保持正常的巡航需要的发动机更多。

03 无线电与雷达

◎ 所有的民航无线电传输都在高频和甚高频段。在甚高频段，商业和国内电台频率范围为88~108MHz，航空频率为108~136.95MHz。因此航空爱好者想听航空通话的声音，需要有整合了航空甚高频的专用无线电台才行。

◎ 随着飞机的飞行，飞行员从一个管制区到达另一个管制区，有时频率的改变非常快。欧洲的短途飞行，比如从法兰克福到伦敦的1小时短途飞行，频率改变甚至超过12次。

◎ 非洲的无线电通信依然是“黑色地区”，有时飞越整个国家，机组都无法联系上任何一名管制员。作为一种预防措施，飞行机组使用126.9MHz相互发送位置报，在这个频率上完全靠自己来安排间隔。

04 导航简史与导航图

◎ 最早的领航人对太阳与星星的运动知识了解得非常清楚，他们不仅知道基本的领航技巧，还知道怎样运用复杂的修正方法来使领航更加准确。

◎ 航路图包括大量的详细信息，如机场、无线电信标、通信频率等，飞行员用它来检查飞行的进程，可用于长距离飞行、航路飞行，以及机场本场区域进近或起飞阶段等。

05 飞行领航

◎ 标准领航系统使用墨卡托航图，用真北标图，用磁罗盘保持飞机预定航向。而在中纬度和极地，要使用兰伯特正形极地球面投影航图。

◎ 在大洋中或沙漠飞行，就需要远距无线电辅助设备，罗兰远程导航是最普通的位置线来源，尤其是飞越大西洋与太平洋。

◎ 惯性导航系统是一套独立的机载装置，不需要陆基或卫星信号独立导航。通过位于由陀螺稳定在平台上的加速度计来感知飞机的运动，能连续地计算并显示导航数据。

06 飞行仪表

◎ 飞行员训练与实践最重要的一部分就是仪表飞行。初始仪表飞行训练要克服的一个问题是空间定向障碍现象的影响，它由平衡感官（眼睛、肌肉、中耳内前庭）的冲突引起。

◎ 飞机颠簸时，唯一能够提供正确指示的仪表是人工地平仪，其他仪表都会剧烈波动，只有在这种情况下，飞行员驾驶飞机几乎仅参照一个仪表。

07 波音777驾驶舱

◎ 波音777驾驶舱布局的模拟开发阶段，约600名飞行员参与进来。在系统的设计、评估与测试期间，33名波音公司飞行员飞了1 500多小时，300多名航线飞行员又飞了300多小时。

◎ 波音777的自动驾驶仪在能见度为零（即云底为地面）时能完成自动着陆，但要求最低跑道视程（即水平能见度）75米，以便让机组能找到候机楼。

◎ 飞机巡航时就像航行的潜艇，潜艇船体的建造要考虑巨大的水下压力，以防止其压碎船体结构，飞机的机身设计要能容纳客舱的增压空气，防止飞机在高空稀薄的大气中爆裂。

08 气象条件

◎ 天气是所有影响飞行因素中最重要的，燃油紧随其后。天气往往决定燃油量，飞行前准备，天气检查是第一项。最最重要的因素是预计到达时目的地机场的预报天气，其次是选定为备降机场的天气预报。

◎ 低空薄雾或霾，会降低着陆的能见度。在高空中，垂直向下可以清楚看见地面，但进近时，透过薄雾层斜着看，能见度明显减小，甚至低于着陆最低限制。当报告能见度低于最低限制时，飞机往往在机场上空盘旋等待天气的好转。此时乘客可以清楚看见地面，这就难以向他们解释，飞机无法着陆是因为能见度不好。飞机下降进入薄的雾霭层时，乘客往往对能见度的降低惊讶不已。

09 空中交通管制

◎ 不论是飞行员，还是管制员，“飞行规则”是安全飞行的最基本要求。

◎ 所有大飞机都在管制空域内运行，遵循仪表飞行规则，按规定向空中交通管制报送详细飞行计划，服从放行许可与空中交通管制指令，携带合适的无线电设备，同时，飞行员必须持相应的执照。

10 飞行机组

◎ 飞行员的培训成本非常高，从零开始直至达到操作标准，在高速喷气机飞行中队培训一名空军飞行员，按最短时间计算，三年的成本是580万英镑。

◎ 不论是机长还是副驾驶，在其职业生涯中都需要保持飞行执照现行有效，还要定期参加法规要求的测试——体检（每6个月一次），飞行熟练水平检查（6个月），安全设备与程序检查（13个月），航路检查（13个月），技术调查问卷（13个月）等。再没有哪个行业有如此多的全面检查。

第二部分 波音 777-200 飞行实例

11 英航213：从伦敦到波士顿

◎ 起飞前机场的天气情况是：风向250度，风速15节，温度12℃，露点温度8℃。高度表拨正值1 023百帕，起飞跑道为27号左跑道。

◎ 本次飞行共需要燃油52吨，其中42.6吨燃油用于伦敦希思罗机场至波士顿机场的航程，7.2吨改航燃油（包括储备燃油）用于备降蒙特利尔机场（以防万一），1.4吨应急燃油和760千克用于在伦敦机场滑行的燃油。

◎ 本次飞行申请的航线为UG1飞至Dikas，高度为31 000英尺；UG1飞至Strumble，高度为35 000英尺；Upper Bravo Ten飞至Cork；UN523飞至52N 15W；之后以39 000英尺高度飞“Charlie”航线，到达加拿大纽芬兰海岸的Vixun；最后飞北美航线112B至位于波士顿东北部的Scupp。

附录 1 波音777相关参数

附录 2 飞行专用术语

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