21-737-300飞机低高度飞行时增压系统工作特点

青岛排故组专项汇报 2007年 05月737-300飞机低高度飞行时增压系统工作特点山航现有青岛济南、烟台济南、青岛大连、青岛临沂航线，特点是航线时间短、飞行高度低，一般高度为5000米左右，在此高度飞行时，737-300飞机增压系统的工作，相比高高度飞行时，有鲜明的工作特点。(一) 增压系统的工作737-300飞机增压系统，分为模拟式、数字式控制。但无论哪种控制，增压系统的工作目的，就是在不超过机体结构所能承受的最大压差下（7.45或7.8psi），尽量使座舱高度保持最低，在某些预选飞行高度下，座舱高度可以为0 Ft。增压控制阶段，分为起飞预增压、爬升、巡航等压控制、下降、着陆，见下图图示。当飞机在自动模式下工作时，各阶段工作如下：121、 起飞滑跑阶段起飞滑跑时，当发动机N1值达到预定值后，飞机外流活门开始关闭，飞机进行预增压，座舱高度下降当前机场高度以下189 Ft，客舱压差达到0.1psi。2、 爬升阶段当飞机离地后，空地电门给出空中信号，增压系统将执行爬升增压计划。爬升增压计划只与起飞机场高度和所设定预选高度有关。增压计划计算如下：1) 座舱高度爬升曲线的计算预选高度设定后，系统会计算出，当飞机飞到预选高度时，所对应的最大座舱高度值。随着飞行高度的上升，座舱高度将按照起飞机场高度到设定最大座舱高度的变化曲线爬升。（见上图中ASCENT阶段）2) 最大座舱高度值的计算当飞行高度达到预选高度时，飞机进入等压（座舱压差P）控制阶段，为得到尽量低的座舱高度，此时增压系统使座舱压力最大。具体座舱压差P为三种情况如下：A） 座舱压差P7.45psi（当预选高度18300 Ft）由于飞行高度较低，增压计划计算时，即使保持座舱高度为0 Ft，P也达不到7.45psi。比如飞行高度3600米（12000 Ft），P约为5.1psi，此时座舱高度为0FT，座舱升降率也为0。B） 座舱压差P=7.45psi（当18300 Ft 预选高度28000 Ft）当选择预选高度大于28000 Ft时，达到等压控制后，P均为7.8psi。3) 爬升过程中，如果飞机没有达到预选高度，但保持当前高度平飞，飞机的座舱高度和座舱压差将保持当前值。当飞机再次爬升时，仍按照原爬升计划曲线爬升。3、 巡航阶段，等压控制当飞行高度达到预选高度后，增压系统进入巡航等压控制方式，此时座舱达到最大压差，为7.45psi（预选高度28000 Ft）。飞机能否达到最大压差，要看飞行高度是否达到预选高度。4、 下降阶段飞机开始下降时，飞机按照预选高度到设定的着陆高度，进行增压计划控制。飞机将从等压高度降到着陆机场以下高度0.1psi。(二) 飞行高度、座舱高度、座舱压差的计算关系为更好了解飞机增压过程中，各个增压参数之间的计算，作说明如下：1、 高度间换算的基础在增压工作中，飞行高度、座舱高度、座舱压差都是以大气压力为基础，进行相互计算的。高度的基准值为海平面0 Ft，压力基准为1013百帕（14.7psi或760mm汞柱）。以英尺计量的高度可以找出对应的气压值。如下图示：5150 Ft12.16psi从上图可以看出，在标准气压情况下，海平面高度0 Ft绝对气压值为14.7psi，随着高度上升，气压值将下降，比如10000 Ft高度，气压值下降为10.11psi。对于座舱高度，其计算仍是参考上述图示，如果飞机座舱高度为5150 Ft，根据表格对应，座舱内绝对气压值为12.16psi。2、 各高度值间的换算飞行高度和座舱高度的计算可通过气压值换算，公式为：座舱高度压力值飞行高度压力值座舱压差根据计算出的压力值，就可以找出该压力值相对应的高度数值。举例：飞行高度30000 Ft，预选高度30000 Ft，压差为7.8psi，计算座舱高度如下：30000 Ft飞行高度对应压力为4.36psi，压差7.8psi座舱高度压力4.36+7.812.16psi，根据上表12.16psi对应的高度值为5150 Ft。3、 增压高度对照表在飞机P5板上的增压控制面板底部，有飞行高度和座舱高度对照表格，可供飞行员进行参考，是最快、最简单的高度换算方法。见下图：飞行高度座舱高度对照条1) 使用高度对照条的前提条件是：在该高度，飞机已经达到最大压差，也就是飞机达到了预选高度飞行，此时系统进行等压控制。压差分别为：A） 预选高度28000 Ft，座舱压差P为7.8 psi；2) 使用举例说明：飞行高度30000 Ft时，座舱高度为5.1（1000 Ft）。3) 特例情况A） 飞行高度1800019000 Ft时飞行高度18000 Ft，对应座舱高度对应为0.3（1000 Ft）。飞行高度19000 Ft，对应座舱高度对应为 0.3（1000 Ft）。上述两组数据，是指座舱压差P 7.45psi时。实际情况，当飞行高度18000 Ft，此时座舱高度不可能为300 Ft，只能是座舱高度最小为零，座舱压差P 要低于7.45psi。在18000和19000 Ft之间，存在一个高度，使得座舱高度为0 Ft，压差刚好达到7.45psi，该高度在18300 Ft左右，前已叙述。B） 飞行高度28000、29000 Ft时从对照条可以看出，28000和29000 Ft飞行高度时，座舱高度均对应5.0（1000 Ft）。这主要是因为增压控制中，等压控制阶段座舱压差P，在28000 Ft为改变点，从7.45psi变化到7.8psi。飞行高度相比上升了1000 Ft，但因为座舱压差P上升了（7.8-7.45）0.35psi，相对使座舱高度仍保留在5.0（1000 Ft）。(三) 低高度飞行增压的特点山航一直执行青岛济南、烟台济南、青岛大连、青岛临沂航班，飞行高度在3600米（12000 Ft）、5400米（17700 Ft）、5700米(18700 Ft)、6000米（19700 Ft）。737-300飞机执行上述高度爬升、巡航时，增压系统的压差P、客舱升降速率表、座舱高度，都有鲜明的特点：爬升阶段，座舱高度表、升降速率表指示为0 Ft或读数很小，座舱压差P不断上升；到达巡航阶段后，座舱压差P相比高高度飞行下的同等高度大，或上升为最大7.45psi。下表为在以上几个高度巡航时，对应的座舱高度、压差值、升降速率对照表格：飞行高度外界压力psi座舱压差psi座舱压力psi座舱高度Ft升降速率3600米（12000Ft）9.355.3514.70 05400米（17700Ft）7.437.2714.70 018300 Ft7.257.45 14.7005700米(18700Ft)7.137.4514.58213约30 Ft/Min6000米（19700Ft）6.847.4514.29779约100 Ft/Min从上面的表格可以得到以下结论：1) 当预选高度为3600米、5400米，爬升时，座舱高度为0FT，升降速率为0，座舱压差达到5.35psi、7.27psi。在上述两种情况下，座舱不需要达到最大P，就可以维持座舱高度为0Ft；2) 当预选高度为5700米，飞行高度达到预选高度后，座舱压差达到7.45psi，飞机外部环境压力约为7.13psi，增压系统计算座舱内的压力为（7.13+P 7.45=）14.58psi，约对应高度为213FT，即座舱高度约为213 FT。增压系统制定出爬升计划，座舱高度将从起飞机场高度（0FT）爬升到巡航高度（213FT），爬升速率约为30Ft/Min。由于座舱高度表最小刻度为1000Ft，213Ft约为1/5小格；升降速率表最小刻度为100，30 Ft/Min约为1/3小格，飞行员读数均很小。3) 当预选高度为6000米，座舱高度将达到779Ft，读数不到一小格；升降率到达100Ft/Min，读数为1格，相对读数仍旧很小。(四) 公司运行中出现的几个相关事例根据MES统计，山航机队运行中，共有5次机组反映低高度飞行时，座舱高度过低、客舱升降速率为零的情况。时 间飞 机执行航线飞行高度现象2006、11、292961烟台济南5400米上升高度后，座舱高度不上升，压差接近极限2006、11、302995烟台济南5700米机组反映客舱压差偏大，客舱升降指示不准确2006、12、122961青岛济南5700米（18700Ft）增压系统在19700英尺时，座舱压差7.5PSI，上升时，座舱升降率50英尺/分，座舱高度正常2007、5、35099青岛济南5400米（17700Ft）在飞行过程中，客舱升降率为0，客舱高度为0，压差达到7.45。2007、5、65099青岛大连6000米（19700Ft）飞行过程中，客舱高度很小，客舱升降率很小，压差很大根据上述的飞行高度看，完全符合低高度飞行时的增压特点。机组所反映的现象均为正常现象。机组之所以认为故障，是因为对低高度飞行时增压系统指示的不同现象造成。(五) 机组对低高度飞行增压指示的误解分析对低高度飞行中机组反映的指示情况，作以下分析：1、 误解只有飞行高度高，压差才大，飞行高度低，压差应该小公司大部分的航线飞行中，飞行高度可达8000到10000米，座舱高度达2000到5000FT。部分机组认为只有在这种高度时，P才可能到达最大值（7.4或7.8），而此时在5700米高度左右时，P应为4到5psi左右。举例说明以上的情况。假设飞机执行青岛成都航线，初始机组执行18700FT高度平飞一段时间，然后执行30000FT巡航。但具体飞行中分为两种情况：1) 机组直接设定预选高度30000FT，在18700FT平飞一段时间（座舱高度爬升曲线，参见下图中蓝色曲线）在18700FT飞行阶段时，没有达到机组设定的30000FT高度，没有达到等压控制阶段。驾驶舱指示为：座舱高度达到2500FT，座舱压差P为4.5psi。2) 机组第一次设定预选高度18700FT，平飞30分钟后，再爬升到30000FT。机组第二次修改预选高度为30000FT（座舱高度爬升曲线，参见下图中粉红色曲线）同样在18700FT飞行阶段时，由于飞行高度达到预选高度，此时飞机达到等压控制，压差可以达到最大为7.45psi，对应的座舱高度则为213FT。驾驶舱指示为：座舱高度达到213FT，座舱压差P为7.45psi。30000FT18700FT5150FT2500FTSea Level18700FT平飞阶段P4.5psi等P7.45psi飞行高度曲线座舱高度曲线预选高度18700FT，已进入等压控制，座舱高度213Ft预选高度30000FT，进入等压控制等P7.8psi预选30000Ft，但未进入等压控制，座舱高度2500Ft根据以上可以说明，由于预选高度不一样，同样飞行高