一、空速不可靠系统原理
1.1 空速测量系统架构
核心原理:737系列飞机通过皮托管-静压系统(Pitot-Static System)测量空速。空速管(Pitot Tube)感受总压(Pt),静压孔(Static Port)感受静压(Ps),大气数据计算机(ADC)根据伯努利方程计算指示空速(IAS):
VIAS = f(Pt - Ps)
当空速管或静压源被堵塞、结冰或损坏时,测量的压力值偏离真实值,导致空速指示不可靠。
传感器布局
- 机长空速管:位于机长侧机身前方,向机长ADC提供总压
- 副驾驶空速管:位于副驾驶侧机身前方,向副驾驶ADC提供总压
- 备用空速管:位于机头下方,向备用高度表/空速表提供总压
- 静压孔:机身两侧各一组,提供静压给对应ADC
- 备用静压源:位于机身后部,在主静压源失效时使用
1.2 空速不可靠的成因分类
| 成因类型 |
典型场景 |
影响范围 |
识别难度 |
| 空速管结冰/堵塞 |
穿越积云、可见水汽中长时间飞行 |
单侧或双侧 |
中等 |
| 静压孔堵塞 |
昆虫、冰或外来物堵塞 |
单侧或双侧 |
较高 |
| ADC故障 |
大气数据计算机内部故障 |
单侧 |
高 |
| 探头加热失效 |
探头加热器故障导致结冰 |
单侧 |
中等 |
| 排水孔堵塞 |
空速管排水孔被异物堵塞 |
单侧 |
中等 |
1.3 空速不可靠与安定面失控的关联
关键关联:空速不可靠是MCAS系统误激活的根本原因之一。当单侧AOA传感器故障导致空速不可靠时,错误的AOA数据可能触发MCAS(737-8早期版本),导致安定面自动低头的危险情况。因此,空速不可靠的及时识别和正确处置对于飞行安全至关重要。
FCOM参考:NNC.10.1 - NNC.10.9(空速不可靠非正常检查单,共9页内容)
🔵 波音 737-800 简要介绍
737-800 系统概述
737-800空速不可靠程序包括断开自动驾驶、设置俯仰和推力、确定可靠空速源等步骤。配备备用空速表。
主要特点:
- 识别:IAS DISAGREE、抖杆等
- 处置:俯仰10度/4度,推力80%/75%N1
- AOA指示器:选装
🟢 波音 737-8 MAX 深度解析
二、AOA指示器作用
当显示IAS DISAGREE或ALT DISAGREE信息时,机长和副驾驶的空速管和/或静压源不一致。
重要:AOA指示器不受空速不可靠影响。AOA指示器的迎角将是准确的,但抖杆参考带可能会不正常。
AOA指示器组成:
- 数字化AOA读数:显示修正AOA
- 抖杆指示器:显示抖杆激活时的AOA
- 模拟式指针:指示相对于刻度的当前AOA
- 进近参考带:根据襟翼位置指示适当范围
三、俯仰和推力设置
| 形态 | 俯仰 | 推力 |
| 襟翼放出 | 10度 | 80% N1 |
| 襟翼收上 | 4度 | 75% N1 |
注意:设置俯仰和推力不是为了保持高度,尤其是在较重的重量和较高的高度下。
四、空速不可靠识别
驾驶舱指示:
- 一侧发生抖杆
- 一侧空速指示低
- 一侧出现俯仰限制指示(PLI)
- 比较主空速指示和备用空速指示
- 俯仰和推力设置与飞行状态不匹配
五、训练场景
场景#1:下降(推荐)
基于恶劣天气条件下的下降阶段,在10,000英尺和15,000英尺MSL之间的不可靠空速事件。
场景#2:起飞
基于抬轮后紧接着发生一个空速不可靠事件,在V1后引入空速管-静压失效。
场景#3:巡航
基于恶劣天气下巡航时,在最佳巡航高度和最大巡航高度之间空速管-静压失效。
六、复飞程序
俯仰姿态:
如果机长或副驾驶任意一侧的空速指示可靠,在进近过程中可以使用可靠一侧PFD上的飞行指引。但在复飞时:
- 按下TO/GA时,另一侧PFD上的飞行指引会自动弹出,但会提供不准确的俯仰引导
- 可靠一侧PFD上的飞行指引提供准确的复飞指引
- 俯仰引导不一致约1-2秒后,俯仰引导被移除
提示:如果只有备用空速指示可靠,不得使用TO/GA。
七、襟翼卸载
襟翼卸载功能仅使用机长的空速指示。
注意:如果机长的PFD显示错误的高空速且襟翼选择为40,襟翼将至少放出至30。
八、自动驾驶接通限制
自动驾驶最低接通高度:400 ft AGL
单通道自动驾驶断开:低于50 ft AGL
九、自动着陆限制
条件:自动着陆仅在襟翼30或40且双发运行时可用。
教学重点:空速不可靠程序是MAX训练的重点。必须让学员掌握俯仰推力设置、AOA指示器的使用、以及三个训练场景的特点。
二、空速不可靠识别方法详解
2.1 左右空速指示不一致识别
识别方法:空速不可靠最直接的识别方式是交叉检查机长和副驾驶的空速指示。当两侧空速指示差异超过一定阈值时,系统会触发IAS DISAGREE告警。
识别依据与告警触发
主要指示:
- 一侧发生抖杆(错误的低空速导致AOA接近抖杆值)
- 一侧空速指示异常低或异常高
- 一侧出现俯仰限制指示(PLI)
- IAS DISAGREE信息显示在PFD上
- ALT DISAGREE信息显示在PFD上(静压源故障时)
- 俯仰和推力设置与飞行状态不匹配
- 高度和空速变化关系异常(如高度不变但空速急剧变化)
2.2 高度/空速关系异常识别
判断原理:在稳定飞行状态下,高度变化率和空速变化率之间存在确定的物理关系。根据能量守恒方程:
推力 - 阻力 = m(dV/dt) + mg(dh/dt)
如果推力和姿态保持不变,但空速指示发生异常变化(如急剧增加或减少),而高度没有相应的反向变化,则说明空速指示可能不可靠。
典型异常模式
| 异常模式 |
空速指示 |
高度指示 |
可能原因 |
| 空速管堵塞(密封型) |
高度增加时空速增加 |
正常 |
空速管内 trapped pressure |
| 空速管堵塞(排水孔开) |
空速趋向零 |
正常 |
空速管压力泄放 |
| 静压孔堵塞 |
高度增加时空速减小 |
高度变化迟缓或不变 |
静压 trapped |
| 结冰渐进堵塞 |
空速逐渐偏离 |
可能同时异常 |
积冰逐步堵塞 |
2.3 系统化识别程序
1交叉检查空速 — 对比机长和副驾驶的空速指示,判断是否存在IAS DISAGREE
2检查备用仪表 — 对比主空速指示和备用空速指示(位于中央仪表板)
3参考其他参数 — 结合俯仰姿态、推力设置、垂直速度、GPS地速等综合判断
4使用AOA指示器 — AOA指示器不受空速不可靠影响,是关键的独立参考
5检查高度/空速关系 — 验证高度变化和空速变化是否符合能量守恒
6确认告警信息 — 检查PFD上是否显示IAS DISAGREE或ALT DISAGREE
飞行员注意:在结冰条件下飞行时,应特别警惕空速不可靠的可能性。如果穿越可见水汽(积云、雨区)且温度接近或低于0°C,应增加对空速指示的交叉检查频率。即使探头加热工作正常,长时间在严重结冰条件下飞行仍可能导致空速管结冰。
三、AOA指示器使用方法(737-8新增)
3.1 AOA指示器系统原理
工作原理:AOA(Angle of Attack,迎角)指示器是737-8 MAX的新增标准配置(在737-800上为选装)。AOA传感器独立于空速管-静压系统,直接测量气流与机翼弦线之间的夹角。AOA指示器不受空速不可靠影响,因为其数据来源完全独立。
AOA传感器布局
- 左侧AOA传感器:位于机长侧机身,向机长系统提供AOA数据
- 右侧AOA传感器:位于副驾驶侧机身,向副驾驶系统提供AOA数据
- 传感器类型:风标式(Vane-type)AOA传感器
- 数据传输:通过ARINC 429数据总线传输至显示系统
3.2 AOA指示器显示组成
重要:AOA指示器不受空速不可靠影响。AOA指示器的迎角将是准确的,但抖杆参考带可能会不正常。
| 显示组件 |
功能描述 |
空速不可靠时的状态 |
| 数字化AOA读数 |
显示修正后的当前AOA值(单位:度) |
准确 |
| 抖杆指示器 |
标记抖杆激活时的AOA值 |
可能不正常 |
| 模拟式指针 |
在刻度盘上指示当前AOA位置 |
准确 |
| 进近参考带 |
根据襟翼位置显示适当的AOA范围 |
准确 |
3.3 AOA指示器使用方法
操作步骤:在空速不可靠情况下,AOA指示器的正确使用方法如下:
1观察数字化AOA读数 — 确认当前AOA值是否在正常飞行范围内(通常0-15度)
2对比进近参考带 — 根据当前襟翼位置,判断AOA是否在绿色参考带范围内
3注意抖杆指示器 — 抖杆参考带可能不正常,不能完全依赖抖杆指示器判断安全裕度
4交叉检查两侧AOA — 对比机长和副驾驶的AOA读数,如果两侧AOA一致,说明AOA传感器工作正常
5使用AOA管理速度 — 在确定可靠空速源之前,使用AOA指示器辅助管理飞行速度,保持AOA在安全范围内
飞行员注意:AOA指示器是空速不可靠情况下最重要的独立参考工具。但需要注意:
- 抖杆参考带可能不正常,不能作为判断抖杆裕度的唯一依据
- 如果AOA传感器本身故障(如单侧),两侧AOA读数会不一致
- 在严重湍流中,AOA读数会快速波动,需要观察趋势而非瞬时值
FCOM参考:NP.20.10 — AOA指示器显示与操作说明
四、不同飞行阶段的空速修正方法
4.1 通用原则
核心原则:空速不可靠处置的第一优先级是建立安全的俯仰姿态和推力设置,确保飞机保持在安全的飞行包线内。确定可靠空速源后,再根据飞行阶段进行精确的速度管理。
4.2 起飞阶段
操作方法:起飞阶段发生空速不可靠时:
- 如果发生在V1之前:执行中断起飞(RTO)
- 如果发生在V1之后:继续起飞,在安全高度后执行空速不可靠程序
- 抬轮后立即设置标准俯仰姿态(约15度)
- 保持当前推力设置(起飞推力)直至安全高度
- 收襟翼前确定可靠空速源
重要限制:起飞阶段空速不可靠时,不得在不确定空速可靠性的情况下收襟翼。错误的空速指示可能导致在低于参考速度时收襟翼,引发失速风险。
4.3 爬升阶段
操作方法:爬升阶段发生空速不可靠时:
- 设置标准俯仰和推力:襟翼放出 10度/80%N1,襟翼收上 4度/75%N1
- 断开自动驾驶和自动油门
- 使用AOA指示器监控飞行状态
- 在确定可靠空速源之前,保持当前襟翼构型
- 考虑在当前高度等待,避免在空速不确定的情况下继续爬升
4.4 巡航阶段
操作方法:巡航阶段发生空速不可靠时:
- 设置俯仰 4度,推力 75%N1(襟翼收上构型)
- 断开自动驾驶和自动油门
- 如果需要改变高度,使用AOA指示器确保安全速度裕度
- 使用GPS地速作为辅助参考(需考虑风分量的影响)
- 考虑下降至较低高度,增加速度安全裕度
飞行员注意:在巡航高度,4度俯仰/75%N1的设置不能保持高度,尤其是在较重的重量下。飞机可能会缓慢下降,这是正常的。优先确保速度安全,而非保持高度。
4.5 下降阶段
操作方法:下降阶段发生空速不可靠时:
- 设置俯仰 4度,推力 75%N1
- 如果已放出襟翼,设置俯仰 10度,推力 80%N1
- 使用AOA指示器监控进近速度
- 利用进近参考带判断适当的AOA范围
- 在确定可靠空速源之前,保持当前构型
4.6 进近阶段
操作方法:进近阶段发生空速不可靠时:
- 如果一侧空速可靠,使用可靠一侧的飞行指引和空速指示
- 使用AOA指示器的进近参考带管理进近速度
- 考虑使用固定构型进近(如襟翼15或襟翼30)
- 增加进近速度余量(如VREF+20或更多)
- 考虑备降至天气条件更好的机场
4.7 着陆阶段
操作方法:着陆阶段空速不可靠时的关键操作:
- 使用AOA指示器参考带作为主要速度参考
- 保持稳定的进近,避免大幅度的俯仰和推力变化
- 接地后正常使用刹车和反推(反推操作不受空速不可靠影响)
- 如果进近不稳定,果断执行复飞
复飞注意事项:空速不可靠情况下的复飞需要特别注意:
- 如果只有备用空速指示可靠,不得使用TO/GA
- 如果一侧主空速可靠,使用可靠一侧的TO/GA
- 按下TO/GA时,不可靠一侧的飞行指引会自动弹出但提供不准确引导
- 俯仰引导不一致约1-2秒后,俯仰引导被移除
FCOM参考:NNC.10.1 - NNC.10.9(空速不可靠非正常检查单)
五、推力/姿态设置方法详解
5.1 标准俯仰和推力设置
核心设置:空速不可靠时的标准记忆项目:
| 飞机形态 |
俯仰姿态 |
推力设置 |
适用飞行阶段 |
| 襟翼放出(任意位置) |
10度 |
80% N1 |
起飞、进近、复飞 |
| 襟翼收上 |
4度 |
75% N1 |
爬升、巡航、下降 |
5.2 基于飞机重量和构型的修正
修正原理:标准俯仰和推力设置是为中等重量和标准大气条件设计的。在实际操作中,需要根据以下因素进行修正:
| 影响因素 |
影响方向 |
修正方法 |
| 重量较重 |
相同推力下速度较低 |
适当增加推力或增加俯仰角 |
| 重量较轻 |
相同推力下速度较高 |
适当减小推力或减小俯仰角 |
| 高度较高 |
推力效能降低 |
标准设置下可能无法保持高度 |
| 温度较高 |
空气密度降低 |
推力效能降低,需增加推力 |
| 结冰条件 |
气动性能降低 |
增加速度余量,避免小迎角 |
5.3 推力设置操作方法
1断开自动油门 — 按下A/T DISC开关
2手动设置推力 — 根据当前构型设置80%N1或75%N1
3交叉检查N1指示 — 确认两侧发动机N1指示一致
4使用AOA指示器微调 — 根据AOA读数微调推力和姿态
5确定可靠空速源后调整 — 在确认可靠空速源后,过渡到基于空速的推力管理
重要限制:设置俯仰和推力不是为了保持高度,尤其是在较重的重量和较高的高度下。这些设置是为了维持安全的飞行状态,等待确定可靠空速源。
飞行员注意:在空速不可靠情况下,推力管理应以N1百分比为主要参考,而非EPR或其他参数。N1指示不受空速管-静压系统影响,是可靠的推力参考。
六、抖杆器解除程序
6.1 抖杆器触发原理
工作原理:抖杆器(Stick Shaker)是失速警告系统的核心组件。当系统检测到飞机接近失速迎角时,两个独立的马达驱动驾驶柱抖动,向飞行员提供触觉警告。抖杆器的触发基于AOA传感器数据,与空速指示无关。
抖杆器触发条件
- AOA达到或超过抖杆激活值(根据马赫数和襟翼位置计算)
- 空速管-静压系统故障导致错误的空速指示时,如果实际AOA接近抖杆值,仍会触发
- 在空速不可靠情况下,错误的低空速指示可能导致一侧触发抖杆(实际并未接近失速)
6.2 空速不可靠时的抖杆器响应
| 情况 |
抖杆器状态 |
处置方法 |
| 空速指示偏低导致误触发 |
一侧抖杆激活 |
设置标准俯仰/推力,使用AOA指示器判断真实状态 |
| 实际接近失速 |
一侧或两侧抖杆激活 |
立即减小俯仰角,增加推力至TOGA |
| 两侧AOA传感器均正常 |
仅故障侧抖杆 |
交叉检查AOA指示器确认实际状态 |
6.3 抖杆器解除方法
解除方法:在空速不可靠情况下,如果抖杆器因错误的低空速指示而激活:
1保持标准俯仰/推力 — 设置10度/80%N1或4度/75%N1
2检查AOA指示器 — 确认实际AOA是否在安全范围内
3如果AOA安全 — 抖杆为误触发,保持当前姿态和推力
4如果AOA接近抖杆值 — 真实失速警告,立即减小俯仰角,增加推力
5确定可靠空速源 — 通过交叉检查确定哪一侧空速指示可靠
重要限制:不得忽略抖杆器警告。即使怀疑抖杆器因空速不可靠而误触发,也必须首先通过AOA指示器确认实际飞行状态安全后,才能判断为误触发。在任何不确定的情况下,应优先响应抖杆器警告。
FCOM参考:NNC.10.3 — 空速不可靠检查单中的抖杆器处置程序
七、空速不可靠检查单(NNC.10.1-10.9)概述
7.1 检查单结构
FCOM参考:空速不可靠非正常检查单(NNC.10.1 - NNC.10.9)共9页内容,涵盖了从识别到着陆的完整处置流程。
| 检查单页码 |
内容主题 |
关键操作 |
| NNC.10.1 |
空速不可靠 — 识别与初始响应 |
识别空速不可靠、设置记忆项目(俯仰/推力) |
| NNC.10.2 |
空速不可靠 — 确定可靠空速源 |
交叉检查步骤、比较主空速和备用空速 |
| NNC.10.3 |
空速不可靠 — 抖杆器处置 |
抖杆器激活时的判断和处置方法 |
| NNC.10.4 |
空速不可靠 — 自动驾驶/自动油门 |
AP/A/T操作限制、重新接通条件 |
| NNC.10.5 |
空速不可靠 — 襟翼和起落架管理 |
襟翼卸载说明、收放襟翼的条件 |
| NNC.10.6 |
空速不可靠 — 进近和着陆 |
进近速度管理、AOA参考带使用 |
| NNC.10.7 |
空速不可靠 — 复飞程序 |
空速不可靠情况下的复飞操作 |
| NNC.10.8 |
空速不可靠 — 导航和通讯 |
使用不可靠空速时的导航考虑 |
| NNC.10.9 |
空速不可靠 — 记忆项目和快速参考 |
记忆项目汇总、快速参考卡片 |
7.2 记忆项目(必须立即执行)
记忆项目:以下为空速不可靠检查单的记忆项目,飞行员必须立即执行:
1断开自动驾驶 — 按下A/P DISC开关(如接通)
2断开自动油门 — 按下A/T DISC开关(如接通)
3设置俯仰姿态 — 襟翼放出10度 / 襟翼收上4度
4设置推力 — 襟翼放出80%N1 / 襙翼收上75%N1
5识别空速不可靠 — 确认IAS DISAGREE或ALT DISAGREE
7.3 飞行前检查程序
1检查探头加热 — 确认空速管和静压孔探头加热工作正常
2检查AOA指示器 — 确认AOA指示器自检正常
3检查备用空速表 — 确认备用空速表指示正常
4检查空速管套 — 确认所有空速管保护套已取下
5检查排水孔 — 确认空速管排水孔无堵塞
飞行员注意:空速不可靠检查单(NNC.10.1-10.9)的内容较多,飞行员应重点掌握记忆项目(俯仰/推力设置)和确定可靠空速源的交叉检查方法。在模拟机训练中,应熟练完成三个训练场景(下降、起飞、巡航)的处置。
教学重点:空速不可靠程序是MAX训练的重点。必须让学员掌握俯仰推力设置、AOA指示器的使用、以及三个训练场景的特点。NNC.10.1-10.9的9页检查单内容应在训练中逐步熟悉。
八、襟翼卸载与自动驾驶限制
8.1 襟翼卸载功能
工作原理:襟翼卸载(Flap Load Relief)功能在检测到空速超过当前襟翼构型的限制速度时,自动将襟翼从40收至30。该功能仅使用机长的空速指示,因此如果机长侧空速指示不可靠,可能导致错误的襟翼卸载。
注意:如果机长的PFD显示错误的高空速且襟翼选择为40,襟翼将至少放出至30。不得在空速不可靠时依赖襟翼卸载功能。
8.2 自动驾驶接通限制
自动驾驶最低接通高度:400 ft AGL
单通道自动驾驶断开:低于50 ft AGL
8.3 自动着陆限制
条件:自动着陆仅在襟翼30或40且双发运行时可用。空速不可靠情况下,自动着陆能力取决于哪一侧空速指示可靠。
FCOM参考:NNC.10.5(襟翼和起落架管理)、NP.20.10(AOA指示器)