飞行程序设计-第6章-直线离场资料.pdf

第六章 直线离场程序 设计 第六章 直线离场程序 设计 离场程序离场程序:为保证航空器在目视与仪表离场阶段有足够的超 障余度飞越障碍物，或避开障碍物而设计 为保证航空器在目视与仪表离场阶段有足够的超 障余度飞越障碍物，或避开障碍物而设计 的一种飞离机场 的程序 的一种飞离机场 的程序 通常仪表离场程序的设计决定于机场区域的地形和通常仪表离场程序的设计决定于机场区域的地形和ATC （空中交通管制）的需要空中交通管制）的需要 仪表离场程序假定所有发动机工作仪表离场程序假定所有发动机工作正常正常 离场程序的起点：以跑道起飞末端（离场程序的起点：以跑道起飞末端（DER：：Departure End of the Runway）为起点）为起点 离场程序的终点：飞机沿固定的飞行航迹到达下一飞行阶 段（航路，等待或进近）允许的最低安全高度 离场程序的终点：飞机沿固定的飞行航迹到达下一飞行阶 段（航路，等待或进近）允许的最低安全高度/高为止人高为止人 仪表离场程序的形式：仪表离场程序的形式： —直线离场直线离场 —转弯离场转弯离场 —全向离场全向离场 标准的程序设计梯度（标准的程序设计梯度（PDG: procedure design gradient）为）为 3.3%。

PDG起始于跑道起飞末端（起始于跑道起飞末端（DER）之上）之上5m（（16ft）的 一点 ）的 一点  离场程序尽可能适应机场规模预定的所有机型，如果有地形 的限制可以使用限制速度或限制机型的方法 离场程序尽可能适应机场规模预定的所有机型，如果有地形 的限制可以使用限制速度或限制机型的方法,但应在标准仪表 离场图（ 但应在标准仪表 离场图（SID：：standard instrument departure）中加以公布中加以公布 中国民航大学空中交通管理学院 一、直线离场对航迹设置的要求一、直线离场对航迹设置的要求 起始离场航迹与跑道中线方向夹角起始离场航迹与跑道中线方向夹角≤15°为直线离场°为直线离场 当起始离场航迹不经过跑道起飞末端（当起始离场航迹不经过跑道起飞末端（DER）时，）时， 在正切跑道起飞末端处的横向距离不得超过在正切跑道起飞末端处的横向距离不得超过300m 直线离场航线必须在直线离场航线必须在20.0km（（10.8NM）以内取得航迹引导以内取得航迹引导 直线离场允许不超过直线离场允许不超过15°的航迹调整，航空器在航迹调整前， 应保持跑道方向至少达到跑道之上 °的航迹调整，航空器在航迹调整前， 应保持跑道方向至少达到跑道之上120m（（400ft）） 中国民航大学空中交通管理学院 直线离场的航迹 直线离场的航迹 二、直线离场的保护区 二、直线离场的保护区 1.无航迹引导且航迹无调整时的保护区无航迹引导且航迹无调整时的保护区 2.无航迹引导有航迹调整时的保护区无航迹引导有航迹调整时的保护区 3.无航迹引导有航迹调整时的保护区（规定调整点）无航迹引导有航迹调整时的保护区（规定调整点） 规定的航迹调整点规定的航迹调整点 转弯最早点转弯最早点 转弯最晚点转弯最晚点 当离场航迹在规定的航迹调整点转弯，转弯最早点和转弯最 晚点确定方法： 当离场航迹在规定的航迹调整点转弯，转弯最早点和转弯最 晚点确定方法： a）转弯点的定位容差）转弯点的定位容差 b）飞行技术容差）飞行技术容差(C容差容差)：飞行技术容差所使用的参数如下：：飞行技术容差所使用的参数如下： 指示空速（指示空速（IAS）：）：最后复飞的最大速度最后复飞的最大速度；； 温度：温度：ISA+15°；°； 风速（风速（W）：）：56km/h；； 时间：时间：3秒驾驶员反应秒驾驶员反应+3秒建立坡度延迟；秒建立坡度延迟； C=（（TAS+W）×）×6秒秒 转弯最早转弯最早/最晚点：最晚点：[d1,d2+C]——距离距离TP 4.有导航台引导时的保护区：有导航台引导时的保护区： 导航台类型导航台类型 切台位置保护区宽度（切台位置保护区宽度（W）） 扩展角度扩展角度 VOR ±±1.9 km 7.8°° NDB ±±2.3 km 10.3°° 向台飞行 背台飞行 VOR: 7.8° NDB: 10.3° 副区 主区 副区 主区 主区主区 副区副区 { { W W （（1）向台直线离场无航迹调整时的保护区）向台直线离场无航迹调整时的保护区 （（2）背台直线离场无航迹调整时的保护区）背台直线离场无航迹调整时的保护区 （（3）背台直线离场有航迹调整（平行于跑道方向））背台直线离场有航迹调整（平行于跑道方向） 中国民航大学空中交通管理学院 （（4）背台直线离场有航迹调整（偏离跑道方向））背台直线离场有航迹调整（偏离跑道方向） （（5）背台直线离场有航迹调整（与跑道方向相交））背台直线离场有航迹调整（与跑道方向相交） 三、障碍物鉴别面三、障碍物鉴别面——OIS面面 鉴 别 离 场 程 序 障 碍 物 的 一 组 斜 面 （鉴 别 离 场 程 序 障 碍 物 的 一 组 斜 面 （ OIS-Obstacle Identification Surface），直线离场），直线离场OIS面的起点为面的起点为DER之上之上 5m（（16ft），），OIS面的梯度为面的梯度为2.5%，覆盖整个保护区。

覆盖整个保护区 5m（（16ft）） DER OIS面面 HOIS=5m + 距离距离（ （ DER 飞机所在位置）飞机所在位置）× ×2.5% 如果没有障碍物穿透如果没有障碍物穿透OIS面，则离场程序按标准的梯度 （ 面，则离场程序按标准的梯度 （3.3%）进行设计进行设计 如果有障碍物穿透如果有障碍物穿透OIS面，则必须考虑用规定一个航迹以 横向避开这个障碍物，或规定一个程序设计梯度（ 面，则必须考虑用规定一个航迹以 横向避开这个障碍物，或规定一个程序设计梯度（PDG） 以保证航空器在飞越障碍物时有足够的余度 ） 以保证航空器在飞越障碍物时有足够的余度 OIS面必须定期测量（每年一次即可）以证实障碍物是否 发生变化，从而保证最小超障余度和这些程序的整体性 无论何时，如果有新增障碍物穿透 面必须定期测量（每年一次即可）以证实障碍物是否 发生变化，从而保证最小超障余度和这些程序的整体性 无论何时，如果有新增障碍物穿透OIS面时，应立即通知 主管部门 面时，应立即通知 主管部门 5m（（16ft）） DER 四、最小超障余度（四、最小超障余度（MOC）和程序设计）和程序设计 梯度（梯度（PDG）） 1. 最小超障余度（最小超障余度（MOC））——主区主区 在主区在主区DER处的最小超障余度等于零（即航空器的最低高 度可以等于 处的最小超障余度等于零（即航空器的最低高 度可以等于OIS面的起始高度面的起始高度—5m），此后最小超障余度 按照在飞行方向水平距离的 ），此后最小超障余度 按照在飞行方向水平距离的0.8%增加。

在有陡峭地形的机 场，应考虑增加最小超障余度最小超障余度最大可增加 一倍在有陡峭地形的机 场，应考虑增加最小超障余度最小超障余度最大可增加 一倍 1. 最小超障余度（最小超障余度（MOC））——副区副区 副区的副区的MOC：从副区内边界等于主区：从副区内边界等于主区MOC，按线性减小 至副区的外边界为零 ，按线性减小 至副区的外边界为零 MOC=主区主区MOC MOC=0 递减递减 即即MOC’=[(Li-li)/Li] ××MOC 其中，其中，Li为障碍物所在位置副区的宽度，为障碍物所在位置副区的宽度， li为障碍物到副区内边界的距离为障碍物到副区内边界的距离 MOC MOC=0 DER MOC=距离距离（ （ DER 障碍物所在位置的横向距离）障碍物所在位置的横向距离）× ×0.8% 2. 程序设计梯度（程序设计梯度（PDG）） 如果没有障碍物穿透如果没有障碍物穿透OIS面，则程序设计梯度规定为面，则程序设计梯度规定为3.3%， 即等于 ， 即等于OIS面的梯度加上面的梯度加上0.8%的超障余度的超障余度 如果有一个障碍物穿透如果有一个障碍物穿透OIS面，并且无法用规定一条新的 离场航迹避开此障碍物，则首先应算出从 面，并且无法用规定一条新的 离场航迹避开此障碍物，则首先应算出从OIS面起点至障 碍物最高点的梯度，此梯度加上 面起点至障 碍物最高点的梯度，此梯度加上0.8%的超障余度即为程序 设计梯度，此梯度及这个障碍物必须予以公布。

公布的梯 度必须规定至一个高度 的超障余度即为程序 设计梯度，此梯度及这个障碍物必须予以公布公布的梯 度必须规定至一个高度/高，在此高度以后恢复使用高，在此高度以后恢复使用3.3%的 爬升梯度 的 爬升梯度 爬升梯度规定（单个障碍物） 爬升梯度规定（多个障碍物） 计算爬升梯度不予考虑的障碍物 对于那些离跑道末端较近，而且穿透对于那些离跑道末端较近，而且穿透OIS面的障碍物， 如果障碍物标高加超障余度之和与跑道末端的高差 面的障碍物， 如果障碍物标高加超障余度之和与跑道末端的高差 ≤60m，则在计算程序设计梯度，则在计算程序设计梯度(PDG)时不予考虑，但障 碍物资料应予以公布 时不予考虑，但障 碍物资料应予以公布 中国民航大学空中交通管理学院 练习练习 有有2个障碍物（标称航迹为跑道中心线方向，假设无航迹引导）：个障碍物（标称航迹为跑道中心线方向，假设无航迹引导）： O1高高40m,在跑道中线上，离跑道起飞末端（在跑道中线上，离跑道起飞末端（DER））2km（横 向距离）； （横 向距离）； O2高高250m，位于跑道中线右侧，位于跑道中线右侧1325m，离，离DER 5500m （横向 距离） （横向 距离） （横向距离）（横向距离） 。

第第1步：步： 确定障碍物是否在离场保护区内确定障碍物是否在离场保护区内 O1在中线上并在保护区内；在中线上并在保护区内； O2在保护区内在保护区内 在在O2处离场保护区的半宽处离场保护区的半宽 = 150 + 5500×× tan 15°°= 1623.7m 第第2步：步： 确定在每个障碍物处的确定在每个障碍物处的OIS面高面高 O1在在OIS下；下；OIS面高＝面高＝5＋（＋（2000×× 0.025））=55m；； O2穿透穿透OIS面；面；OIS面高＝面高＝5+（（5 500××0.025））=143m 第第3步步 ：确定用：确定用MOC飞越飞越O2所需的程序设计梯度所需的程序设计梯度 在在O2位置的位置的MOC＝＝5500××0.008 = 44m 在在O2的的RH（要求高）＝（要求高）＝ O2高＋高＋MOC＝＝250＋＋44＝＝294 （（964ft） PDG＝＝(294-5)/5500 = 0.0525 (5.3%) 练习练习 两个障碍物都穿透两个障碍物都穿透OIS面（都位于跑道中线上）面（都位于跑道中线上） O1高高150m，离，离DER2km O2高高350m，离，离DER9km 第第1步：确定最大步：确定最大PDG，考虑在两个障碍物处均达到要求高的 梯度 ，考虑在两个障碍物处均达到要求高的 梯度 O1的要求高＝的要求高＝150＋（＋（2000××0.008））=166m 。

O2的要求高＝的要求高＝350＋（＋（9000××0.008））=422m O1的梯度＝（的梯度＝（166－－5））/2000=0.0805 (8.1%) O2的梯度的梯度= （（422－－5））/9000= 0.46333 (4.7%) PDG=8.1% 第第2步：步： 确定用确定用8.1% PDG达到的高（高度），以保证用达到的高（高度），以保证用3.3% 正常爬升。