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预防擦机尾

前 言

擦机尾可能导致严重的机体损坏，由此产生的维修费用将给运营者带来数百万美元的损失，同时将减少运营效益。在最极端的情况下，擦机尾可能导致飞机气密隔板受损，最终将导致机体结构失效；而且，那些又长又浅的擦痕如果没有得到正确的修补，最终也会导致运行风险的增加。但是如果机组完全明白导致擦机尾的原因且按照既定的标准程序操作，擦机尾是可以避免的。

预防措施中有两点至关重要：一是提高机组人员对擦机尾的认识；二是将擦机尾预防纳入标准训练程序中。在机组成员进行起飞和进近简令中加强对预防擦机尾的讨论也是很重要的，特别是当起降环境中存在大风的时候。

本文将在接下来的叙述中：

——对擦机尾进行一个概览，并了解波音公司是怎么对此进行描述的；

——检视擦机尾的原因和预防措施；

——强阵风环境中运行的讨论；

——训练建议和预防措施回顾。

一、擦机尾概览

在飞机起飞或着陆过程中机尾与地面发生撞击，即可认定发生了擦机尾事故。虽然许多擦机尾事故发生在起飞的过程中，但是着陆时发生擦机尾的可能性更大。擦机尾多半是人为失误造成的。

擦机尾可能对气密隔板造成严重的损坏。飞行过程中，如果飞机在增压时气密隔板失效可导致严重的事故。

擦机尾事故也是昂贵的。在一项安全调查中，其中一家航空公司报道称一次擦机尾事件公司会为此付出一千两百万美元的维修费用，且在维修期间运营效益也会损失。

为减少擦机尾事件的发生，波音公司已经完成了相关设计工作，其中包括在一些机型上使用了改进型升降舵感觉系统。比如：747-100/-200/-300在整个重心和重量包线范围内的感觉（杆力）是不一样的，而747-400系列飞机的升降舵感觉系统设计成了可以连续提供升降舵压力的形式，这就减少了因为杆力不同带来的潜在的擦机尾风险。747-400擦机尾的概率低于747-100/-200/-300。

除此之外，一些777型号安装了擦机尾保护系统，该系统通过软硬件的配合保护飞机。737、767和777的一些型号还装备了尾撬，可以避免大多数起飞擦机尾事件带来的机体受损。但是以上这些设备并不能保证对着陆擦机尾以及部分起飞擦机尾的有效有效防护。同时，尾撬的存在也减少了机尾离地间隙。

波音许多机型的加长型号的使用速度都比同机型短机身型号的起飞速度要大（比如757-300和757-200相比较）。随之带来更大的V1, Vr, 和 V2速度，或是进近速度，这些都是为了增大机尾离地间隙。使用更大的速度能为加长型提供与同机型短机身型号相同的机尾离地间隙。

除了机型的不同可能导致擦机尾，还有很多其他的因素也会导致擦机尾的发生，其中包括阵风和大侧风环境。但是如果训练得当且机组成员经验丰富同时按照既定程序操作飞机，上述的不利环境因素是可以克服的。

波音公司对导致擦机尾事件发生的诱因进行了大量的研究，并且持续不断地寻找解决方案以避免其发生，比如使用改进型升降舵感觉系统。一些增强型预防措施，比如在波音777机型上使用的擦机尾保护功能，进一步减少了事故发生的可能性。

波音公司为了减少擦机尾事件的发生，还进行了一系列极为详尽的起飞试验，这也是任何一款新型飞机取证时必经的程序。

在试飞过程中，起飞环境是经过特殊设置的，以验证机组过过早抬轮、过快抬轮对于飞机的影响；在着陆过程中主要验证不平飘和平飘过长两种情况。

在试飞中，每个需要认证的标准都是基于飞机的设计可使用性建立的。在所有情况下，波音商用飞机均达到或超过起飞和着陆的取证标准过程，包括侧风环境的起飞或着陆（见表1）。同时单发起飞和着陆的数据也是经过评估的（见表2）。

△表1

△表2

二、诱因和预防

起飞阶段

在起飞过程中，一系列因素会增加擦机尾的可能，

其中包括：

配平设置不当；

抬轮方法不当；

错误使用飞行指引仪；

速度Vr前抬轮：

▫ 过早抬轮：太猛烈，误判。

▫ 过早抬轮：起飞速度设置错误。

▫ 过早抬轮：V1和Vr数值相差太大。

过大的起始俯仰姿态。

强阵风和/或者侧风环境可能导致空速减小并

且需要对飞机进行横向控制，就有可能要用到扰

流板，进一步减小了飞机的总升力。

但是如果起飞方法得当，这些诱因都是可以被弱化的（参照公司相应机型的操作手册信息），其中包括：

采用正常起飞抬轮技术。对于现阶段生产使用的飞机来说，只要是重心/重量和平衡调配得当，杆力应该是一样的。在大多数时候，不应该粗猛抬轮。

在恰当的时机抬轮。过早抬轮意味着升力小，机尾离地间隙小。

以恰当的速率抬轮。不要抬轮过快，或抬姿态过大。

使用正确的起飞速度。机组应当确保实际使用推力和所需推力一致，并且熟悉QRH和飞机操作手册中关于起飞速度的计算方法。

在一些机型上考虑使用较大的襟翼角度，以保证足够的机尾离地间隙。

在起飞滑跑过程中使用适量的副翼以保证机翼的水平。

在试飞过程中，每个需要认证的标准都是基于飞机的设计可使用性建立的。在所有情况下，波音商用飞机均达到或超过起飞和着陆的取证标准过程，包括侧风环境的起飞或着陆。同时单发起飞和着陆的数据也是经过评估的。

着陆阶段

着陆时发生的擦机尾事件对飞机造成的伤害往往大于起飞时发生的擦机尾，因为在着陆的过程中，机尾会比主起落架先接地，会造成后部气密舱的损坏。以下这些因素会增加着陆过程中擦机尾事件发生的可能性：

不稳定进近。

在拉平过程中带住飞机不让接地。

侧风操作不当。

复飞时姿态过大。

在着陆过程中可以减少擦机尾可能性的技术包括：

保持最小Vref+5的空速开始拉平，以“指定目标空速”进近。

开始拉平时飞机应该处于配平好的状态；在拉平过程中以及接地后不要使用配平。

不要为了追求过分轻柔的接地而把飞机带住在空中。

侧风进近和着陆时仅使用恰当的方向舵和副翼。

主轮接地后立刻松开向后的带杆力，尽快把前轮“飞”到地面上。

接地后不要让姿态增大。

不要在飞机接地后期望保持机头上仰姿态以使用气动减速。

有些进近的最佳选择是复飞。在航空公司中形成对必要时复飞的鼓励文化是很重要的，而不是对此采取惩罚措施。

三、在大风和阵风环境中运行

在大风和阵风环境中运行时，因为飞行操纵、主要是扰流板的使用会导致飞机的升力减小，机尾离地间隙会减小。如果扰流板偏转较大，那么这种气动损失是很明显的（如图3、图4）。

△图3