关于ldquo滑水rdquo,你

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对于某航雨中着陆后偏出跑道事件,在正式调查结果出来之前,我们不便过多评论和猜测原因。

但是对于其中一种可能的原因——“滑水”(Hydroplaning,或Aquaplaning),我们还是应该介绍一下,以及看看我们需要做什么样的防范措施。

————基本概念————

滑水,是指积水或积雪导致滚动的飞机轮胎与其承载表面失去接触,进而导致轮胎的刹车效应降低,无法有效使飞机减速/控制方向的情况。

滑水有可能导致刹车效应仅仅相当于干跑道的20%。

————成因————

由于机轮压力导致水层位移抵抗力的增加,进而导致水层在轮胎下面积聚,形成楔形,将轮胎“抬离”道面。

研究表明,对于具有正常摩擦特性的跑道表面,如果水深不超过3mm,是不可能发生滑水的。因此,通常采用3mm的积水深度作为确定跑道表面是否被污染的标准。

大雨时,跑道的排水能力很可能不能满足这一标准,这也是很多公司规定大雨不允许落地的原因之一。

————分类————有三种不同的“滑水”:1、动态滑水Dynamichydroplaning当飞机轮胎以某一速度接触被水覆盖的道面时,水在轮胎前面积起一道水楔,将轮胎从跑道道面“抬”离道面,这种情况我们称之为“动态滑水”。对于动态滑水,有一个公式非常关键——霍恩公式Horne’sformulaV=9×√p其中v是发生滑水的最小地速,p是轮胎胎压。需要说明的是,上面这个公式里的9这个系数对于旧式的飞机轮胎是有效的。对于许多现代的飞行轮胎轮胎,这个系数可能接近6或7而不是9。

以BNG飞机为例,根据公式计算得出:

其主轮胎压范围为-psi,最小主轮滑水地速为76-kt;

前轮胎压范围为-psi,最小前轮滑水地速为78-kt。

其他主流机型的数据类似。

这意味着,在绝大部分的着陆速度或者中断起飞速度下,都有可能发生动态滑水。

另外值得注意的是,动态滑水不会在轮胎或跑道表面上留下物理证据。

2、粘性滑水Viscoushydroplaning在不正常的光滑道面,比如轮胎橡胶残留污染集中的接地区,或者是沥青道面常见的油渍区域,积水和这些污染物形成轮胎无法冲破的液体层。在这种条件下,可能发生粘性滑水。粘性滑水可以在任何地速时发生,而且与动态滑水所需要的积水厚度相比,粘性滑水需要的积水厚度要薄得多。同样的,粘性滑水也不会在轮胎或跑道表面上留下物理证据。3、橡胶(硫化)还原滑水Revertedrubberhydroplaning橡胶还原滑水通常发生在没有防滞设备的飞机轮胎上。如果轮胎在接地时存在锁定情况,那么锁定的轮胎与道面摩擦生热,导致轮胎橡胶还原到其未固化状态(液化),同时将道面的水层加热为蒸汽。蒸汽的压力使轮胎的中心离开道面的同时,轮胎的边缘部分与道面保持接触,形成罩住蒸汽的一个密封罩。这时会发生橡胶还原滑水。如果发生橡胶还原滑水,轮胎上将显示明显的特征。

并且跑道上也会留下清晰的“蒸汽压力清扫”式的印记。

所以,橡胶还原滑水是唯一一种会在跑道表面留下物理证据的滑水类型。

————应对————

机场:

1、及时发布和更新雨势;

2、尽可能建设“刻槽”跑道,提高跑道排水性能,减少积水可能;

3、尽可能保持跑道表面清洁,及时除胶。

管制员:

1、在ATIS里及时发布和更新雨势;

2、不要催促飞行员,比如“尽早脱离”等;

3、在合适时机比如飞机脱离跑道后,询问落地机组刹车效应情况,提醒并帮助后续机组决策;

机务

在雨季掌握正确的维护标准,包括:

1、确保轮胎的花纹深度足够。足够的轮胎表面纹路有利于排水;

2、确保胎压足够。充气不足的轮胎更容易发生滑水。当然也要避免矫枉过正,胎压过高也会使胎面与道面的接触面积过小,摩擦不足,还有可能伤害轮胎;

3、前轮和主轮一样,适用前两条。

机组:

飞行前外部检查时注意轮胎胎面花纹是否明显,胎压是否合适;

考虑使用“湿滑跑道”数据进行飞机跑道性能计算、评估着陆距离,选择合适挡位的自动刹车;

考虑AFM中“湿滑跑道”的侧风限制,防止方向控制困难;

不建议在大雨中落地(除滑水外,大雨还会带来能见度变差等负面影响);

当实际气象条件与预报变化较大或有系统故障时,改航至条件更好、和/或侧风分量更小的机场;

标准进近,避免速度过大、下滑偏高的情况;

避免“轻柔”接地,把飞机飞到跑道上,“扎实”接地。这样做的好处有两个,一个是尽快启动自动刹车和减速板这些减速装置,另外“扎实”接地也可以刺破水层,让轮胎更有效地接触到跑道道面;

使用一切手段增加飞机轮胎与道面接触的压力,包括接地后及时使用减速板(确认减速板的自动工作),向前顶杆等;

按照手册要求,尽量使用反喷和减速板,直到飞机进入低速阶段;

如果低速阶段发现减速不正常,可以重新使用反喷和减速板。

————总结————

降水天气里,在绝大部分的着陆速度或者中断起飞速度下,都有可能发生滑水,而道面污染会加大这种可能。

换句话说,对于滑水,我们只能减少其发生的概率,无法杜绝。而且这种努力需要各方的参与,不光是飞行机组。

对于飞行机组,需要做的是充足的预案、正确的落地方法、正确的减速方法,以及发生滑水时的正确应对。

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