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夯实对侧风的理解

3系飞行员 · 公众号 · · 2024-02-29 21:57

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侧风起飞

说到侧风就不得不提到飞机的尾巴了。

飞机为什么有尾巴？垂直安定面为什么装在了机尾？

因为它可以起到风标效应：风标的尾巴会指向下风，从而让风标对准上风。

这对飞机有什么作用？

机尾就像风向标的尾巴一样，会被推向下风，机头会偏入上风向。

那怎么修正滑跑时的侧风？

左侧风，机头左偏，右舵修正；右侧风，机头右偏，左舵修正。它们之间的共同点是下风舵。

那侧风对机翼的影响如何？

上风侧的机翼受风更大，升力更大，产生上抬力矩，对飞机来说就是滚转力矩。

如何修正滚转力矩？

左侧风，左机翼有上抬力矩，造成右滚倾向，压左盘；右侧风，右机翼有上抬力矩，造成左滚倾向，压右盘。它们的共同点是上风盘。

那么抬轮的时候会发生什么？

用来控制滑跑方向的前轮因为离地而失去控制力，飞机的前进方向从此开始由姿态（坡度/滚转）来控制。然而由于主轮还未离地，飞机会在风标效应下自动指向上风，自动完成航向法/crab（也有人叫偏流法/drift）侧风修正，保持飞机的航迹在跑道中心线的延长线上。、

如下图所示：

除此以外，抬轮时也要减少上风盘量，因为飞机会向上风侧滚转。

侧风进近

你在前往训练区的巡航阶段，你朝着指定地标飞去。你发现地标在风挡上的位置向左偏移了，这意味着什么？

意味着有左侧风，飞机被吹向右边。

那你该怎么修正侧风？

航向减5度，然后保持机翼水平，然后看偏移是否被制止了。如果不够，再修正5度试试。

一样的道理，进近有侧风，该如何修正？

当然也是航向法，只不过地标换成了跑道瞄准点（一般是跑道数字）——

航向法的好处是什么？

最重要的原因是：飞机不应长时间处于不协调的飞行状态。如果油量低的情况下长时间使用坡度法（侧滑法）有停车风险。

然后才是那个众所周知的原因，机翼水平、机组和乘客的舒适感，而且仪表进近的技术要求和自动驾驶仪的使用手册均要求航向法。

可是飞机可以保持着航向交叉接地吗？

小飞机绝对不可以，甚至大飞机也有载荷限制。

那该怎么接地呢？

用舵把航向的交叉蹬直（ 哪个舵？ 下风舵）。

OK，交叉消除了，侧风修正不存在了。对飞机的进近/落地航迹会发生什么影响？

飞机整体会被侧风吹向下风。

那如何保持飞机的进近/落地航迹在跑道中心线上？

压盘制造坡度，用升力的水平分力修正侧风。（ 哪个盘？ 上风盘。）

压盘会对滚转造成什么影响？

上风盘坡度造成的升力水平分力等效于向心力，会产生滚转力矩/转弯趋势，带动机头偏侧。

对航向会造成什么影响？

会使机头偏入上风向。（ 对舵的使用有什么要求？ 要看情况增补下风舵。）

于是呢，这就是坡度法/侧滑法，大家口耳相传的那句上风盘下风舵。最后上风主轮先接地，下风主轮自然会随后接地。

侧滑法既可以用在接地前修正交叉，也可以用在进近早期就开始。

如下图所示：

目视进近如果要使用侧滑法，核心道理和修正交叉是一样的：

始终用舵消除交叉，然后判断侧向偏移来压盘制止。

但侧滑法有它先天的缺陷： 从飞行操纵的意义上，侧滑状态要求三个轴向上的操纵输入完全相互抵消：

偏侧轴： 下风舵修正交叉，操纵输入与风标效应相抵消；

滚转轴： 上风盘坡度造成转弯趋势/滚转力矩，要求增加下风舵来抵消；

俯仰轴： 以上两个操纵相互交叉抵消，造成额外的阻力（机身侧面额外受风，机翼上表面额外受风，两个飞行操纵舵面也各自产生阻力）， 加剧了飞机下沉 。要求在俯仰和油门上作出恰当响应。

因此，使用侧滑法时， 侧风越大（操纵输入越大），需要的油门就越大 ，要不然托不住3度的下滑道 。

另外，如果侧风变了，机头会重新产生交叉，那么舵量就要改变；舵量一变，压盘的量也要变；这俩变了，油门和俯仰也得跟着变。这也是为什么侧滑法对新手不友好：你的驾驶舱本来就斜着了，坐着就不舒服，视觉也怪怪的，三个轴向上的操纵输入哪个都不能松，任何一个变了其他的全都得跟着变。

好消息是，不但你不喜欢这么飞，飞机也不喜欢这么飞。飞机从来就不是设计成这样飞的。还是那句话：应避免在不协调状态下飞行。

夯实对侧风的理解

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