側風分量

側風分量，英文簡稱CWC（Crosswind Component ），具體是指側風以KTS為單位且與跑道縱向成90°的風分量。

飛機起飛、飛行、降落中如遇到側風劇變，威脅到飛機的安全飛行，尤其是起飛和著陸是可能偏離跑道中線。

基本介紹

• 中文名：側風分量
• 外文名：Crosswind Component，CWC
• 單位：KTS（海里/小時），米/秒
• 方向：與跑道縱向成90°
• 危害：影響飛機安全飛行
• 類屬：航空航天

基本介紹

大氣擾動是指相對標準大氣的任何偏差，而狹義的大氣擾動則是指大氣的運動特性。與大氣擾動相關的各種天氣現象，無論是雨、雪、雷暴還是閃電、結冰等都會影響飛機的正常飛行，而對飛機飛行特性影響更為嚴重的則是與大氣運動特性相關的另一種天氣現象——風。按照空氣團的運動特性，風又可以分成常值風和變化風，常值風是指在一定的空間範圍、時間範圍內，風速矢量為常值的風；變化風則是指在一定的空間和時間範圍內，風速的大小和方向都變化的風。變化風主要包括大氣紊流、風切變和離散突風。

大風天氣往往給航班運行帶來不利影響，甚至導致大量航班被取消。一般來說，影響飛機飛行的風大約有 5 種，分別是：
側風，即從側面吹來的風。飛機降落時如遇到側風劇變，可能偏離跑道中線。

逆風，即迎面吹向飛機的風。飛機大多是在逆風情況下起飛或降落。
順風，即從飛機後面吹來的風。飛機通常會避免在順風情況下起飛或降落。
風切變，即大氣中不同兩點之間的風速或風向的劇烈變化。對飛機起飛和著陸安全威脅最大的是低空風切變。
湍流。它是由大氣快速不規則地流動所引起的，使飛機產生顛簸。

側風分量，英文簡稱CWC（Crosswind Component），是指側風從矢量角度來分析，與跑道縱向成90°的風分量。側風分量對飛行的影響不可忽視，其產生的氣象條件也複雜多變，有可能是由於季節的轉變，也有可能是因為雷暴的推進。對飛行員而言，最主要的是做好飛機的方向、位置、下沉率、推力等飛行狀態控制和潛在風切變的處置。

側風分量的影響

滑跑時側風的影響

飛機在側風中滑跑時，機輪的摩擦力阻止飛機隨風一起向側方運動。此時，實際相對氣流由飛機滑跑所引起的相對氣流和側風合成，所以實際相對氣流從側方吹向飛機， 飛機有側滑。側滑中，附加側力通過飛機重心面，形成方向安定力矩， 使機頭向側風方向偏轉，甚至出現“調機頭”現象。此外， 側滑前翼的升力增大， 側滑後翼的升力減小，形成橫側安定力矩， 使飛機向側風反方向傾斜。可見，飛機在滑跑中，側風要使飛機向側風方向偏轉， 並向側風反方向傾斜。

空中時側風的影響

飛機在空中與在地面受側風的影響是不同的。我們不能把地面的“生活習慣” 搬到空中去分析側風的影響。飛機離地後，機輪的摩擦力消失， 飛機便逐漸隨風一起向側方運動， 此時，飛機對地面的運動速度( 地速) 等於飛機對空氣的運動速度( 空速) 與風速的合速度。因此飛機的航跡偏離飛機的對稱面而產生偏流。例如左側風時， 航跡右偏， 產生右偏流。空速方向與地速方向之間的夾角叫偏流角。飛機在偏流中隨風一起向側方運動，但它與空氣之間沒有側向的相對運動， 相對氣流方向仍與飛機的對稱面平行， 飛機沒有側滑。因此， 飛機在空中時，側風對飛機的空氣動力沒有影響。

側風分量標準

飛機在出廠時一般都要經過驗證側風飛行，以驗證飛機的抗側風能力，給出最大驗證側風值。如波音 737－800 型飛機的最大驗證側風分量為不帶小翼 36KTS（海里/小時），帶小翼為 33KTS。然而，這一數值並不代表飛機的極限抗側風能力，而是飛機經驗證試飛時的最大側風。一般各航空公司會考慮安全裕度，在運行時將本機型最大側風數值限制為稍小於或等於廠家給出的驗證側風值。
以波音 737 飛機為例，其機組使用手冊規定，在乾跑道上允許的最大側風分量是 30 海里/小時（15 米/秒）。波音公司所給限制值考慮了一定的安全裕度，實際上飛機的性能應大於對抗 17米/秒正側風的能力。因此，只要在公司規定的側風標準下，從飛機性能上考慮可以保證飛機的安全起降，並有較大的安全裕度。如果該機場發布的側風分量超過了此限制，飛機是不能在此機場落地的，機長必須終止進近或選擇其他機場備降。在實際運行過程中，我們不僅要考慮風的大小，還不能忽視道面情況，道面乾燥與道面積水時的側風標準是不一樣的。因此，是否符合側風標準應根據跑道的道面情況而定。例如，波音 737在濕跑道下的側風限制為 12 米/秒，在剎車效應中等以下的側風限制減為 7 米/秒。

最大安全側風速度

在特定的側風條件下起飛和著陸是不明智的或者甚至是危險的。如左圖側風圖所示。如果側風足夠強而需要使用非常大的飄移修正，那么可能出現危險的著陸狀態。因此，必須考慮所報告的地面風情況和可用著陸方向時飛機的起飛和著陸能力。

側風圖

一架飛機在獲得FAA的類型認證之前，必須對其進行飛行測試以滿足特定的要求。其中之一就是要求飛行員無需具備特殊技能或警覺就能夠在高達0.2倍V_SO速度的90°側風條件下獲得滿意的可控性。也就是說風速為無動力且起落架/襟翼放下時飛機失速速度的2/10。法規要求1962年5月3日以後的飛機標牌上要包括驗證的側風速度。

一定條件下的迎風分量和側風分量可以參考側風分量圖來計算。如下圖側風分量圖所示。飛行員必須計算他們駕駛的每架飛機的最大安全側風速度，並避免在超出飛機能力的有風條件下運行。

側風分量圖

消除隱患方法

在很多跑道或著陸區域，必須在風側面吹來而不是平行於著陸方向吹來時進行著陸。當出現這種情況時，所有飛行員都應該準備好應對這種情況。在正常進近和著陸中涉及的基本原理和因素同樣適用於側風進近和著陸，因此，這裡只討論修正風飄移所需要的額外步驟。執行側風著陸比側風起飛稍微更困難一些，主要是因為在速度降低而不是起飛過程中速度增加的條件下維持精確的飛機控制涉及到不同的問題。

有兩個完成側風進近和著陸的常用方法——航向法和低翼法(也叫側滑法)。儘管在五邊進近的時候飛行員更容易維持航向法，但是它需要高度的判斷力和在接地前及時地迅速消除偏航。雖然可以結合使用兩種方法，但是大多數情況下推薦使用側滑法。

側風五邊進近

航向法是通過以機翼水平姿態向逆風方向轉一個偏流角來執行的，因此飛機的地面軌跡可以保持和跑道中心線對齊。在接地前一直維持這個偏航角，接地時飛機的縱軸和跑道對齊以避免輪子和跑道的側向接觸。如果正在飛一個長的五邊進近，在開始拉平之前飛行員可以使用航向法，然後在著陸的剩餘過程平滑地改變為側滑法。

側滑法(低翼法)可以抵消來自任何角度的側風，但是更重要的是，它能夠讓飛行員在五邊進近、拉平、接地和著陸後滑跑整個過程中，同時使飛機的地面軌跡和縱軸保持與跑道中心線對齊。這可以防止飛機在側向運動過程中接地，從而避免產生對起落架有破壞性的側向載荷。

為使用側滑法，飛行員使飛機航向和跑道的中心線對齊，留意飄移的速度和方向，然後迅速地通過放低迎風側機翼來進行飄移修正。機翼必需放低的程度取決於飄移的速度。在機翼放低後，飛機會傾向於朝那個方向轉彎。然後就必須同時施加足夠的反向方向舵壓力來防止轉彎，並保持飛機的縱軸和跑道對齊。換句話說，飄移是用副翼控制的，而航向是用方向舵控制的。現在飛機將會向風的來向側滑，恰好足夠使航跡和地面軌跡與跑道對齊。如果側風減弱，就應該相應地減小側風修正，或者飛機將開始偏離預期的進近航跡。

為了修正強側風，要相當大幅度地放低迎風側機翼來增加向風的來向側滑。因而，這將會導致飛機更明顯的轉彎傾向。因為不希望轉彎，所以必須使用相當大的反向方向舵壓力來保持飛機的縱軸和跑道對齊。在一些飛機上，可用的方向舵行程可能不足以抵消大坡度引起的強烈轉彎傾向。如果需要使用的坡度達到了反方向滿舵也不能阻止轉彎的程度，那么在這樣的風條件下，風太強烈以至於不能使飛機在特定的跑道上安全著陸。因為會超出飛機的能力，務必在這個機場或備降機場的更合適的跑道上進行著陸。

在大多數進近中，可以而且應該使用襟翼，因為它們傾向於對飛機起穩定效果。襟翼應該放下的度數隨飛機的操控特性和風速不同而變化。

側風拉平

通常，可以像正常進近一樣進行拉平，但是要根據需要使用側風修正以防飄移。由於隨著拉平的前進飛機空速降低，飛行控制的有效性就逐漸變低。結果是，保持的側風修正將變得不足。在使用側滑法的時候，必須逐漸增加方向舵和副翼的偏轉量來保持適當的飄移修正量。不要使機翼水平;在整個拉平過程中保持迎風側機翼放低。如果機翼改為水平，飛機將開始飄移並且將在飄移時接地。記住，主要目標是使飛機著陸時不受到因飄移接地而引起的任何側向載荷的影響。

起飛與著陸

側風起飛

在起飛前建立並保持合適的側風修正量是很重要的，方法是向風施加副翼壓力避免迎風側機翼升高，根據需要施加方向舵壓力以防順風轉向。在尾輪升高離開跑道後，逆風保持副翼控制可能導致順風側機翼升高，從而導致順風側主輪首先升空離開跑道，在剩餘的起飛滑跑過程中只依靠一個主輪進行滑跑。這是可以接受的，而且比側向滑動更為可取。如果存在明顯的側風，那么主輪應該比正常起飛時在地面上保持稍微長些時間，這樣可以進行平穩而可靠的升空。這個操作步驟將讓飛機在更加可靠的控制下離開地面，因而在建立正確的飄移修正量後，飛機將肯定保持在空中。更為重要的是，它可以避免在起落架上施加過大的側向載荷，進而可以防止飄移過程中因飛機落回跑道而導致可能的損壞。在兩個主輪都離開跑道後，地面的摩擦力不再阻礙飄移，在達到足夠的飄移修正之前，飛機將會緩慢地隨風側向移動。

側風著陸

如果在五邊進近和拉平的整個過程中使用航向法進行飄移修正，那么在接地之前，必須通過使用方向舵讓飛機的縱軸和其運動方向對齊來消除偏航。這需要動作及時而準確，如果不能這樣，則會導致在起落架上施加嚴重的側向載荷，還會產生在地面上打轉傾向。

如果使用的是側滑法，那么在整個拉平過程中應該保持側風修正(逆風控制副翼且反向使用方向舵)，並且以迎風側主輪進行接地。在陣風或大風條件下，必須迅速調整側風修正以確保飛機在接地時不會飄移。在開始接地後前進速度會下降，飛機的重量將導致順風側主輪逐漸地落回到跑道。在整個進近過程中，應該使用足夠大的功率來保持合適的空速，並且在主輪接觸著陸地面後應該降低油門到慢車位。在飛行員準備接地之前必須小心地關閉油門，因為突然或過早地關閉油門可能導致下降率突然增加，這會引起重著陸。

常見錯誤

● 試圖在大于飛機最大驗證側風分量的側風條件下著陸。

● 在從四邊向五邊轉彎時，不能充分地抵消風飄移，導致超過或者未達到跑道中心線。

● 在五邊進近時，不能充分地抵消風飄移。

● 不穩定的進近。

● 不能補償側滑期間增加的阻力，因而導致過大的下降率和/或空速太低。

● 在飄移時接地。

● 接地時空速過大。

● 在拉平期間不能使用合適的飛行控制輸入。

● 在拉平時不能維持方向控制。

● 過大的剎車力。