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飞机的发动机停了会怎样?讲清楚滑翔
简短回答
发动机停了,飞机不会掉下来,而是滑翔。飞行员压低机头到最佳滑翔速度,选一处够得着的地方,在受控状态下飞过去降落。按 FAA 举的例子,滑翔比 10 比 1 的意思是:每下降 1,000 英尺,向前飞 10,000 英尺。
为什么是滑翔,而不是掉下来
机翼的升力来自流过它的空气,而不是来自发动机。发动机的任务是维持速度。发动机一停,飞行员压低机头,让重力来做这件事:飞机平稳地用高度换速度。FAA 的飞行手册把这个结果叫作滑翔比,也就是飞机每损失一段高度能向前飞多远。手册举的例子是:飞机下降 1,000 英尺的同时向前飞了 10,000 英尺,滑翔比就是 10 比 1。
最佳滑翔速度:最要紧的那一个数
每架飞机都有一个在静止空气中滑得最远的速度,叫最佳滑翔速度,此时升力与阻力之比最大。FAA 的手册说,比它快或比它慢,阻力都会增加,滑翔比都会变差。所以抬机头想“拉长”滑翔,结果恰恰相反:飞机变慢,下降得更陡,并且向失速靠近。风也有影响。手册指出,顺风让飞机在地面上滑得更远,逆风则更近。
刚起飞之后:向前方迫降
最难的情形是刚起飞、高度还很低时发动机失效。FAA 的手册说,飞行员应当压低机头、建立滑翔,而直接向前方(或只稍微转一点)降落通常是风险最低的选择。掉头飞回跑道被称为“不可能的转弯”。在 FAA 的算例里,发动机在 300 英尺失效。经过 4 秒的反应时间,再用标准转弯率转过 225 度,要 75 秒;按每分钟下降约 1,000 英尺算,飞机已经掉了 1,316 英尺,也就是比跑道还低 1,016 英尺。
怎么接地,比在哪里接地更要紧。手册说,接地时应当用尽可能低的可控速度,因为地速加倍,破坏性的能量就变成四倍;还说,在条件差的地形上做一次操纵得当的迫降,可能比在正规场地上失控接地危险更小。
那客机呢?
客机不止一台发动机。美国的航空公司运行规章规定:只要有一台发动机失效,或者为防止可能的损坏而被关停,机长必须在时间上最近的、能够安全降落的合适机场降落;有三台或更多发动机的飞机有一定的余地。
对乘客来说,这通常表现为一次备降:计划外的降落、等待,然后换一架飞机。请坐在座位上系好安全带,留意广播,听从机组的指示。
常见错误与误区
- 抬机头想把滑翔“拉长”。比最佳滑翔速度慢,飞机反而更早落地,也更接近失速。
- 在低高度掉头飞回跑道。FAA 的算例说明了这个转弯要耗掉多少高度;向前方降落通常风险最低。
- 只顾着处理发动机,不顾飞飞机。FAA 的手册把“为了排除故障而放弃对飞机的操纵”列为典型错误之一。
常见问题
发动机停了,飞机会从天上掉下来吗?
不会。它会滑翔:一边受控地向前飞,一边平稳下降。按 FAA 手册的例子,滑翔比 10 比 1 就是每损失 1,000 英尺高度,向前飞 10,000 英尺。
小飞机能滑翔多远?
取决于高度、滑翔比和风。AeroFox 课程里的上单翼教练机,在静止空气中以最佳滑翔速度飞行时,每 1,000 英尺高度大约能滑翔 1.5 海里(2.8 公里)。
起飞后为什么不掉头飞回跑道?
因为这个转弯要耗掉的高度,通常比手里有的还多。在 FAA 的算例里,发动机在 300 英尺失效,转完之后比跑道低了约 1,000 英尺。FAA 说,只有确信能飞到机场、并且受过训练、练习过这个动作的飞行员才可以掉头。
在模拟器里练习
在免费的「发动机失效」课里,发动机在跑道上方 1,800 ft 停车:你压低机头到最佳滑翔速度,保持住,然后无动力着陆。下一节「起飞后发动机失效」先让你中断一次起飞,再从约 600 ft 向前方迫降。
同一主题的另一节课: 起飞后发动机失效
相关讲解
资料来源
链接的资料来源为英文。
- 《飞机飞行手册》(FAA-H-8083-3C),第 3 章 基本飞行机动:滑翔 (FAA)
- 《飞机飞行手册》(FAA-H-8083-3C),第 18 章 应急程序:迫降与起飞后发动机失效 (FAA)
- 14 CFR 121.565,发动机不工作:着陆与报告 (美国《联邦法规汇编》(eCFR))
关于这些讲解
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