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关于超轮速事件的一些分析与研究

 2019-05-16 10:30:51 来源:民航资源网 作者:通讯员范亮亮  [投稿排行榜]

      一、研究背景  

      某公司A321飞机在昆明8天内连续发生两起超轮速事件。

      西北局发明电〔2018〕836号通告2018年6月-7月兰州机场连续发生4起超轮速事件。

      二、监控标准

      《飞行品质监控(FOQA)实施与管理》AC-121/135-FS-2012-45R1中规定轮胎限制速度的监控参数为飞机的地速。航空公司以此咨询通告为标准,QAR设置的超轮速监控参数均为地速。

      A320系列飞机AMM手册规定轮速(WHEELSPEED)超过195节为超轮速,当WHEELSPEED不可获取可使用地速作为参考。如果发生超轮速事件,在可以获取每个轮胎的速度信息时,只需要更换超速的轮胎;不可获取每个轮胎的速度信息时,更换所有轮胎。

      三、数据分析

      对某公司四架飞机各10个航班的FOQA数据统计分析如下:

      注释:地速轮速差=离地地速-起飞过程中出现的最大轮速;

      轮速增加=最大轮速-操作驾驶杆抬轮时刻轮速;

      地速增加=离地地速-操作驾驶杆抬轮时刻地速;

      最大轮速时间差:最大轮速出现时刻-操作驾驶杆时刻;

      离地用时:开始操作驾驶杆至主轮离地用时;

      轮速:指的是起飞过程中同一时刻四个主轮中的最大值。

      QAR地速和轮速每秒记录一次,操作驾驶杆和主轮空地状态0.25秒记录一次,即最大轮速时间差可以精确到1秒,离地用时可以精确到0.25秒。

      FOQA数据表明:

      1、离地地速大于最大轮速大约3节; 

      2、320系列飞机操作驾驶杆抬轮后平均1.8秒轮速达到最大,操作驾驶杆抬轮到飞机离地用时平均需要3.7秒,比最大轮速出现晚1.9秒;

      3、操作驾驶杆抬轮后,轮速增加缓慢,并且在1-2秒后达到最大值,随后转为减小,操作驾驶杆抬轮后地速稳定增加直至离地。

      4、离地用时越长,地速轮速差值越大;

      5、A320飞机比A321离地用时平均长2秒。

      研究FOQA数据还显示 

      1、地面滑跑阶段A320系列飞机四个主轮轮速并不相同,一般差1-3节。

      2、操作抬轮前主轮轮速基本都比地速大1-3节。

      某公司两起超轮速事件分析: 

      数据表明:

      1、平均离地地速大于最大轮速5节。

      2、两次事件地速大于195节,但实际的轮速都小于195节。

      四、事件处理

      QAR监控数据显示地速超过195节,触发超论述告警,但轮速并没有超过195节轮胎限制速度的事件,实际出现以下两种不同的处理方式:

      1、航空公司不了解实际的轮速(WHEEL SPEED)没有超限制速度,航空公司认为超地速既是超轮速,从而更换轮胎,导致航班长时间延误或者取消后续航班,给旅客带来极大不便以及显著增加公司运营成本。如某公司第一次超轮速事件,公司更换了所有轮胎,花费大约20多万,航班延误至第二日执行,加上第二天延误的航班总共延误6个航班,处理旅客食宿和赔偿大约25万,事件给公司造成直接经济损失总共大约50万。

     2、航空公司了解实际轮速(WHEEL SPEED)没有超,事件仅满足AC规定的超地速限制,依据AMM手册不需要采取进一步的工作,经与空客确认后,未做任何工作正常执行后续航班。

      五、案例探讨

      以西北局发明电〔2018〕836号文件《关于印发民航西北地区管理局《航空安全通告》2018年第4期(总第17号)的通知》中通报事件为例:

      2018年7月30日某公司在兰州发生超轮速事件为例,本次航班查阅起飞性能表VR159节,当时温度为30°,根据附表一换算真空速为183.9节,假设跑道为静风,即计划抬轮时地速183.9节。调查认为FCOM规定PM监控速度达到VR报出“抬轮”,PF听到报告后操作抬轮,从飞机到达VR至PM操作抬轮反应时间大约为1秒,当日机组在在163.5节(TA秒189.1节)开始操作抬轮,反应时间1多秒,在正常范围之内。那么操作抬轮后正常3秒左右离地时,根据表一数据,轮速平均增加4节,地速平均增加10节,最终Vlof(离地速度)会达到189+10=199节,轮速达到189+2+4=195节(抬轮时轮速比地速大2节左右)。这意味着在兰州机场VR159,飞行员正常操作,即时静风条件下Vlof肯定会超过195节,轮速大约是195节,也处于边缘状态,实际当时候还出现顺风,超地速是必然的。 

      目前航空公司起飞性能表中的轮胎速度限制值是限制离地地速为195节,由Vlof根据标准抬轮程序计算出VR,VR一般比Vlof小5-6节,也即起飞性能表中的VR对应的地速最大为195-6=189节左右,此数值没有考虑机组反应时间,对操作抬轮时间考虑也不足。

      解决办法:如果以地速作为监控参数,考虑机组正常反应时间1秒增加3节速度和随后机组操作抬轮3秒(使用A321飞机平均数据,A320离地用时明显较长,可能与公司A320机型发生起飞抬头速率大FOQA事件较多,飞行员有意抬头较慢导致离地用时较长),每秒增加地速大约3节,两项共4秒增加大约12节,即如果控制地速不超195节,起飞性能表中的VR对应的地速不应超过183节。如果以轮速为监控参数,一秒反应3节,加上操作抬轮后轮速平均增加4节和轮速比地速大2节,三个因素总共3+4+2=9节,即如果控制轮速不超195节,起飞性能表中的VR对应的真空速在静风条件下不超过186节。

      六、相关建议

      1.《飞行品质监控(FOQA)实施与管理》AC-121/135-FS-2012-45R1中空客机型超过轮胎限制速度的监控参数由地速修改为轮速(WHEELSPEED),轮速不可用时,再使用地速。

      2.控制起飞性能表中的VR对应的真空速在静风条件下不超过186节。

      附件一:320系列飞机AMM手册有关超轮速内容

      附件二:表速和真空速转换表 

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    (供稿:长安航空运行控制部

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