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[转贴] 【转:洋葱约稿】浅谈VNAV,LVL CHG,V/S的使用

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jameky 发表于 2013-09-16 17:54:57 | 显示全部楼层 |阅读模式
VNAV,LVL CHG,V/S这三种都是垂直剖面上的俯仰方式,所谓条条大路通罗马,无论是在爬升还是下降,这三种方式都可以达到我们想要的目的-------改变高度。但这三种垂直方式使用的技术手段却不尽相同。
VNAV方式,是指完全利用FMC来指令自动飞行指引系统(AFDS)和自动油门,MCP面板上只需要进行改变高度窗的高度的动作,来使飞机按照FMC CDU所选的垂直剖面飞行,该剖面包括爬升,巡航,下降,速度,也可以包括航路点高度限制。本文只对爬升和下降这两个功能进行分析。
-----爬升,自动油门保持FMC推力限制,AFDS保持FMC目标速度,在MCP所选高度或VNAV高度自动高平,以先到达的高度为准。
-----下降,包括VNAV SPD下降和VNAV PTH下降。VNAV SPD下降时自动油门保持在慢车,AFDS保持FMC目标速度。VNAV PTH下降时,根据FMC计算的下降航径,如果此时飞机的高度低于FMC计算的下降航径,则保持1000ft/min的下降率去截获下降航径,如果高度高于或在下降航径上,则自动油门保持慢车,AFDS通过调整速度来跟踪FMC下降航径(能量补偿)。此两种方式都会在MCP高度或VNAV高度自动改平,以先到达的高度为准。
LVL CHG方式,可协调俯仰和推力指令,使飞机按所选速度自动爬升或下降到预选高度。
-----爬升,自动油门保持极限推力,AFDS保持MCP面板所选速度。
-----下降,自动油门保持慢车推力,AFDS保持MCP面板所选速度。
V/S方式,指令俯仰以保持所选的垂直速度,并且接通自动油门速度方式以保持所选空速。爬升和下降同理。
在飞行中这三种方式如何应用?没有一个标准答案。你可以根据实际情况三种方式结合使用,你也可以只使用其中一种方式从起飞到落地,没有人会说你是错误的,这完全取决于你想充当一个什么样的角色而已。是一个驾驶舱资源管理的CEO,充分地利用机载设备来减轻工作负担,科学合理的满足飞行要求的飞行员?还是一个人肉无脑驾驶仪,一条路走到黑,一种方式如果不可用的话就飞不下去了的飞行员?就看你的追求了。
了解了以上三种垂直方式的工作原理,我们才能更好的在实际航班中进行应用。现在的飞行员已经不是只把着一杆两舵的人肉驾驶仪了,面对更加先进名目繁多的机载设备,如何进行更科学更有效率的资源管理显得更为重要。驾驶舱资源管理(CRM)其中有一条要求,以最小的操作量来达到目的,以减轻工作负担(大概是这个意思,具体内容忘了#。#!)。根据白菜版SOP的要求,飞行员在进行任何操作的时候都需要得到另一名飞行员的核实与检查,监控飞行员(PM)还要对改变了的飞行方式信号牌进行标准喊话。
基于CRM和SOP的这两点要求,套用于三种垂直方式如何选用上,就一目了然了。VNAV方式操作量最少,飞行方式改变最少,LVL CHG方式其次,V/S方式最次。当然,使用VNAV方式是有前提的:首先,你要完全相信FMC计算出来的垂直航径;第二,在做飞行前准备的时候需要对CDU进行大量的数据(速度要求,航路点的高度限制要求,巡航风向风速,下降风向风速等等等等)输入以完善FMC的计算,而且输入的数据必须是准确无误的;第三,在飞行的实际各个阶段中,需要对性能数据进行校对修正,以消除误差。
LVL CHG方式其实说白了就是没有FMC计算的VNAV方式,爬升/下降的时候就使用全马力/慢车推力,通过调整表速来改变上升率/下降率,想上/下多快完全由飞行员自己掌握。
V/S方式更多的应用于很具体的飞行要求,比如说管制员给定一个爬升率的要求,通过V/S就可以很准确的满足要求,又比如说你在下降,对头有飞机在爬升,这时候就可以用V/S来精细控制下降率,避免触发TCAS警告。
再举一个很常见的例子,下降时通过10000ft调速250kts。
使用VNAV方式,需要在下降页面输入250/10000的限制速度,则FMC会计算出在接近10000ft的某一点开始减速,在飞机通过10000ft的时候速度刚好调至250kts,此时不需要人工去调整速度,飞行方式信号牌也不会发生改变,保持在VNAV SPD或VNAV PTH方式,飞行员只需要监控飞机状态就可以了。
使用LVL CHG方式,需要人工调整速度为250kts,此时AFDS自动减少下降率,以满足减速要求,通常为400-500ft/min,飞行方式信号牌也不会发生改变。但是,此方式需要飞行员自己去决定调速时机,什么时候什么高度开始减速才能满足限速要求,有时候如果调速时机偏晚,则需要用其他方式去人工干预,如使用减速板,使用V/S方式减小下降率(下文会提到),甚至使用ALT HLD方式(慎用!!此法教员暴击率100%)
使用V/S方式,人工调速250kts,人工减小下降率,人工决定调速时机,出现偏差需要人工干预。此方式需要进行的操纵动作较多,飞行状态改变较多,标准喊话较多。如果之前使用LVL CHG方式下降,则飞行方式信号牌会发生改变,PM需要监控状态和标准喊话,而且此时飞机已进入进近区域,陆空通讯量增大,进离港航班众多,再加上夏季雷雨天气,改航绕飞与ATC申请协调,教员会爆POW:你要累死爹啊!!
归根结底,以上三种方式都可以使用,如何使用,on your own discription~~~~但是,现代的飞行员除了基本的驾驶术以外,更应该强调驾驶舱资源管理CRM和机组配合。基于这个大前提,如何合理有效的运用机载设备,减少飞行员工作负担,提高驾驶舱工作效率,这才是我们要思考的
a4711932 发表于 2013-09-30 16:29:26 | 显示全部楼层
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FMC那个只会建航路了,速度和高度设置还迷糊中……
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 楼主| jameky 发表于 2013-09-30 17:20:58 | 显示全部楼层
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a4711932 发表于 2013-09-30 16:29
FMC那个只会建航路了,速度和高度设置还迷糊中……

FMC的航路页面有清晰的指引。
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yyk12 发表于 2013-09-30 20:34:37 | 显示全部楼层
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我每次都是用LVLCH下降·····
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 楼主| jameky 发表于 2013-10-01 02:29:33 | 显示全部楼层
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yyk12 发表于 2013-09-30 20:34
我每次都是用LVLCH下降·····

你就不怕发神经来个两千多的下降率?
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海鷹 发表于 2013-10-02 08:41:53 | 显示全部楼层
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內容豐富.很實用喔!  感謝樓主.
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caoruhao 发表于 2013-10-02 21:52:41 | 显示全部楼层
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这都是飞行的基础了
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 楼主| jameky 发表于 2013-10-02 22:13:52 | 显示全部楼层
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caoruhao 发表于 2013-10-02 21:52
这都是飞行的基础了

很多人不知道的
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csh007 发表于 2013-10-03 10:50:02 | 显示全部楼层
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对于VNAV的东西完全理解错误,典型的automation dependency。 对于SOP的东西说 “大概是这个意思..具体忘了..”  这是一个飞行员该说的话? 飞FS的可以..
是,VNAV在飞行员操纵量是最少的,但是别忘了,任何改变飞行行经的行为,都需要机组双人的检查,这在快速改变飞行高度,速度,航向的环境中根本就不合适。 没错,FS里可以随便飞,你在前期对CDU里的领航数据进行编辑了过后,可以一飞到底,那是一件很美妙的事情..我举一个例子..你在100海里外就已经LOAD好了所有的进港和进近程序,目的地机场晴空万里,当你正在20海里的距离上ATC突然让你航向XXX,拦截XXX径向线,下到高度XXXX,改变你的落地跑道到XXX。 你是用FMC来编辑航路,还是直接调航向,HDG SEL,选择高度,FLCH,Tune in那条落地跑道的ILS或者VOR ?  

不是说三种方式都可以用,而是要在合适的时候,使用合适的模式。

自动驾驶一共有三层工作能力,最高那一层为 LNAV VNAV,跟随FMS的引导
第二层为直接在MCP或者FCU上进行的数字输入..
第三层为完全断开自动驾驶和自动油门,靠飞行员来操纵飞机  (在现代的客机上,你和飞行操纵面之间是有飞控媒介的..连737也不例外)

接着上面那个例子,你换了跑道,对准了,自动驾驶拦截了GS,你所有的检查单已经完成,突然ATC告诉你有追赶,让你Side step旁边的平行跑道. 你还会用MCP或者FCU,开着AP在低高度重新拦截另外一条跑道的ILS嘛? 你不会,你会断开所有自动驾驶和自动油门,人工操纵飞机进行落地。

不要成为Children of the magenta line. 最高一层的自动驾驶能力并不一定会帮你降低工作负担..忘了AA965航班的事故了么?

最后,是at your own discretion. not "on your own discription"
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contact409 发表于 2013-10-04 01:50:56 | 显示全部楼层
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文章属于典型的Automation dependency.  CRM的要求是啥? 记不清了,大概是这个意思..这种话如果出自飞行员之口,那可真是搞笑了。

对于VNAV的认识错误,以为这个是最方便,最省事的模式..别忘了,任何对于FMS的操作,都是需要两个飞行员来证实的,在一个快速改变高度,航向,和速度的情况下,这个模式会大量增加飞行员的负担。
举个例子,你在晴空万里的一天,在100海里外就在FMS里准备好了进港程序和进近程序..正用LNAV和VNAV飞着。 在25海里外ATC突然叫你改变进港程序,换到XXX跑道,航向XXX拦截XXX径向线,你是继续让飞机在LNAV和VNAV里飞着,还是试图使用航向选择,高度层改变,tune in , identify VOR之后来拦截径向线?  不要本末倒置,飞行员在驾驶舱里的角色是操纵飞机的,就算自动驾驶有非常高的能力,那也是为了辅助飞行员而存在。行业的趋势,有人说飞行员是自动驾驶的管理者,所有的飞行员都成为了 children of magenta line. 不看着洋红色的航线在ND上就没办法飞...不要成为这种飞行员。

自动驾驶一般来说有三个等级,最高的等级便是LNAV和VNAV,利用FMS来进行水平和垂直管理。
第二个等级则是使用MCP或者FCU来指令自动驾驶
第三个等级则是断开AP和AT,人工操纵飞机.. 不能否认,在现在这个年代..就算断开了AP,飞行员和操纵面之间,也是有媒介的。

在正确的时间,使用正确的模式,才是一个飞行员应该掌握的技巧和技术
最高等级的自动驾驶不见得会降低工作负担,有时反而会增加负担

这些话是美航的训练机长在“过度依赖自动驾驶”的课程上讲到的..
同时,他也讲到:在你认为合适的时候,断开自动驾驶和自动油门. 人工操纵飞机,建立对飞机操纵能力,飞机性能的深刻认识,当出现必要情况时,飞行员才有足够的信心和能力,从自动驾驶上接管飞机,进行人工飞行。

继续刚才那个例子..你用航向选择,高度层改变,或者VS,已经飞到了5边,顺利拦截到了LOC和GS,自动驾驶带着你正常下滑,此时ATC突然叫你side step到旁边的平行跑道,你还会用自动驾驶来进行这种操纵么?  不会了,你会断开AP和AT人工操纵飞机开始目视进近..
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harold 发表于 2013-10-05 22:47:06 | 显示全部楼层
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看楼上讨论起来了,,,,我想说。。。。。。。。。。。我围观群众,忽视我就好
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 楼主| jameky 发表于 2013-10-06 00:14:28 | 显示全部楼层
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contact409 发表于 2013-10-04 01:50
文章属于典型的Automation dependency.  CRM的要求是啥? 记不清了,大概是这个意思..这种话如果出自飞行员 ...

我说的是模拟飞行,OK?
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a4711932 发表于 2013-10-10 11:38:50 | 显示全部楼层
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终于在昨晚成功点亮VNAV,比人工来的稳一些
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