无数飞机空中翱翔,如何避免相撞?

大中型客机为了避免空中相撞,一般搭载有空中防撞系统(TCAS),它和地面迫近警告系统(GPWS)共同组成客机安全的两道防线。而小型飞机则需要执行目视飞行规则(VFR),大家此时遵循“看见避让”规则,也就相互可见原则,就是你看见我,我看见你,我们之间要保持距离。商业航空史中,大约牵扯到65起空中相撞案例。

第一次有记录的飞机相撞发生在1910年9月24日至10月3日在意大利米兰举行的“Milano Circuito Aereo Internazionale”会议上。10月3日,法国人勒内·托马斯驾驶安托瓦内特单翼飞机和英国陆军上尉伯特伦·迪克森驾驶的法尔曼双翼飞机相撞,两名飞行员虽然幸存,但迪克森受到重伤。

航空业初期,整个飞行规则也不完善,但1956年6月30日的美国科罗拉多大峡谷空中相撞,该起事故彻底改变了美国的飞行规则。1950年代,航空业虽然开始研究空中防撞系统,但因限制于技术问题进展缓慢。1980年代后,航空业发生多次空难后,航空业开始着手研发具有实用性的第一代空中防撞系统。空中防撞系统的原理是通过飞机上的应答机来确定飞机的航向和高度,而且飞机可以显示相互之间的距离和高度。

空中防撞系统能和导航显示器整合在一起,也能和即时垂直速度指示器整合一起。第一代空中防撞系统能侦测到7000~10000英尺,前后15~40海里距离的飞机,能够提前40秒发出预警信息。第二代防撞系统还会用语音警告飞行员,提醒飞行员作出避撞动作。第三代空中防撞系统除了具备上下避撞功能,还具有左右避撞功能。

飞机在空中,怎样躲避其他的飞机?

如果是和平时期,所有的正常客运、货运航班。都在空中管制委员会的掌控之中。每架飞机的飞行间隔,都早已被事先由电脑安排的妥妥贴贴,航线的重叠、交错。因为事先安排好的时间和飞行高度之精确性而做到了万无一失。每个国家在和平时期,空军都有专门划分的训练专用空域,基本上完全不会与民用航空空域发生重叠。而民用航空一块,由于都是私人小型螺旋桨飞机,飞行高度要低得多,但也必须征得空中管制委员会的报备批准立案,详细说明了起飞降落地点、时间、航线设定,才能得到飞行许可。

而那些远程公务飞机,则与大型客机一样对待,全程飞行都得在监控之中。如果发生特殊情况,比如某一航班因为什么原因失控,自顾自胡乱飞行,空管会重新制定紧急安排,让其它航班及时避让。假如仍然有不确定因素,那就只能通知每一架飞临附近空域的飞机,转飞其它机场备降,同时要求打开避碰雷达,机组加强了望及并及时报告一途了。

两架飞机由于航空管制员的失误在空中相撞可能么?

由于航空管制员的疏忽导致空难发生这样的事情在航空史上曾发生多次,这里面也包括数起两机相撞事故。因此,这种情况还是有可能发生的。虽说为了避免发生此类事故,飞机上都安装了防撞系统,巡航时不同航向的飞机会待在不同的高度层,但若是机上仪表出现故障,而航空管制员在关键时候却忽略了本该注意到的讯息或者给出了错误讯息,那么还是有可能会引发这种事故的,只不过在航空旅行愈发安全的当下属于小概率事件而已。

与1907号班机相撞的莱格塞600型公务机,可见机翼已受损2006年9月29日,戈尔航空1907号班机(机型:波音737-800SFP)计划从巴西亚马逊州玛瑙斯起飞经停巴西利亚前往里约热内卢。当天下午16点48分,飞机从巴西民航空管中心的雷达屏幕中消失。事后被证实,该机在飞行途中与一架崭新出厂的莱格赛600型公务机相撞,波音737-800SFP的左翼被莱格赛600的翼尖削断,飞机瞬间垂直坠落,翻滚了11圈而后空中解体,机骸散落在亚马逊雨林之中。

莱格赛600在失去翼尖后情况同样不容乐观,但幸好飞行员驾驶该机迫降成功。最终,两机相撞事故导致了154人遇难(被撞波音737全机无一生还)。调查员发现,涉事管制员并没有指示公务机下降到指定高度,结果两机处于同一飞行高度。管制员并不熟悉相关的电脑操作,因此对飞行高度指示产生误解。另外,巴西航空管制员英语口语能力不足,而且经常超时工作。

客机起飞后为什么那么急于大速度上升,一段时间后却缓慢爬升?

题主是一个善于观察的人,飞机在刚飞离地面的时候,机头抬的很高,机舱的倾斜角度很高,飞机在快速的上升,乘客在座位上感觉到明显向后倾斜。达到一定高度的时候,飞机的上升速度就越来越缓慢,直到达到巡航高度,飞机改为平飞。飞机采用这种方式起飞是有很多种考虑的,主要是满足飞机起飞、飞机起飞的安全性以及能量消耗、机械磨损。

首先是考虑到安全问题,飞机在达到巡航高度正常飞行的时候是采用固定的高度,分层飞行的,所以飞机与附近的其他飞机之间相遇的可能性很小,可以有效的避免撞机事故。而飞机起飞或者是降落的时候,飞机是无法固定高度的,必须不断的变化高度,同时飞向四面八方的飞机和来自于各个地方的飞机都要汇聚在机场附近,所以在机场附近的空域内,飞机的密度是最大的(这个可以找一些能够实时显示机场周围飞机状态的软件查看一下机场周围飞机的分布状况,能够一目了然),飞机的飞行高度和状态也是最复杂的,这样就极大地增加了安全隐患,所以飞机在起飞区域应该保持最大的爬升角度,这样可以减少在同一高度内的飞机数量,同时以最快的速度尽快的离开这个危险区域。

机场附近的周围区域为了保障安全是不允许建设高层建筑的,但是,这个范围是有限度的,离开机场不远就会有高楼甚至有高山,飞机起飞和降落时速度都非常快,如果不能及早的爬升到一定高度就很容易和周围的高层建筑物或者高山有相撞可能,所以从这个方面考虑,飞机在起飞以后必须以最大的爬升角度,最快的速度离开起飞区域。飞机快速的起飞,也是他自身摆脱地面变成飞行状态的需要。

飞机在地面上的时候,重力是由地面支撑的,但要离开地面,必须克服地球的吸引力,也就是升力大于重力。这时飞机必须以最大的加速度获得飞机的升力,以此摆脱地球的吸引力而飞离地面,所以飞机在起飞状态的时候,耗费的能源是最大的,我们在飞机上感受到的噪声也是最大。但地球的引力与离地球的距离是成反比的,所以越离开地面,飞行高度越高需要克服的地球引力就逐渐减小,为了能够节省能源和减少飞机的机械磨损,所以飞机也必须尽快的爬升高度。

第三个也是从节约能源考虑。飞机在起飞过程中,除了要克服地球的引力以外,还要克服空气的阻力,空气的阻力对于速度非常慢的物体来说是可以忽略不计的,比如我们人的行走不太需要考虑空气阻力,除非迎着台风走。但是对于高速运动的物体来说,空气阻力是需要非常重视的一个因素,飞机作为一个高速运动的物体,它所受到的空气阻力是非常大的,而我们的大气层中的空气密度是越往下密度越大,高度越高,空气越稀薄。

空气密度越大,那么空气阻力也越大,所以飞机在低空的时候所受到的阻力非常大,为了减少承受的阻力,飞机也应该尽快的飞离低空区域进入更高的区域,减少空气阻力,减少动力消耗。随着飞机高度的增加,飞机所受到的地心引力,和空气阻力都在减小,消耗的能量也会逐渐减小,与高炉高山相撞的风险消失,与其他飞机相撞的机会也逐渐减小,就没有必要再开足马力快速的上升,而可以以更经济的油耗进行飞行,所以往越上飞机的爬升高度就越平缓。

先进隐身战机已经两次坠毁,急忙祭出防撞系统,后续还会再坠吗?

题目中所指的应该是今年4月份日本坠毁的F-35A,F-35的确已经累计坠毁两架了,一次是2018年美海军陆战队的F-35B坠毁,另一次就是今年日本的F-35A坠毁事故。但是F-35本身是有防撞系统,这个自动防撞系统会在F-35升级为BLOCK 3F版本飞控时一起更新。而日本此前坠机的F-35是其自己组装的第五架飞控依然是BLOCK 3i的版本。

仅仅是安装了手动防撞系统,没有安装自动防撞系统。(自动防撞系统的测试已于2019年5月完成)手动防撞系统,虽然在飞机异常下落状态时同样会给予提示,但并不会主动帮助飞行员操纵飞机到一个安全的状态。美国空军的F-16早在2014年就接受了自动防撞系统的升级,而在2016年自动防撞系统成功挽救了一个用F-16训练的飞行学员的生命,可以自动防撞系统的确是有用的这类自动防撞系统可以主动帮助飞行员控制飞机回归安全状态,这样个系统的优势在于极大程度的避免了因为飞行员引起的飞机坠落事故。

而日本F-35A坠毁的目前原因是飞行员产生了“空间迷向”,也就是飞行员对于飞机飞行状态的感知或判断产生了错误,比如飞机正在爬升时,飞行员觉得在平飞等等这类的错误判断。这是此次的事故报告,日本飞行员在避让了一架美国对向的飞机后,飞机高度开始急剧下落,在4700米处,飞行员与塔台沟通,这表示飞行员此时还有意识,但随后飞机就直坠入海面上这次的事故的确依然存有很多疑点,但是毫无疑问这是一起人为的事故,至少也是由于飞行员操作失误引起的。

对于这样的事故,自动防撞系统的确可以避免,但是自动防撞系统无法避免一些由于机体故障的事故,比如飞机气动装置全体失灵,这样的情况下,别说自动防撞系统,能拯救飞行员的只有魔法了。F-35已经是很安全的飞机了,早在今年4月份,F-35累计飞行时长就已经超过了20w小时,这已经是很了不起的成就了。自动防撞系统只能极大程度上的减少人为的事故,但并不可能完全避免。


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