
2015年2月26日, 濟南機場大霧天氣,8:35分左右跑道能見度持續下降,最低至RVR(跑道視程)100米左右,遠低于濟南機場最低起飛標準RVR400米要求。上午10:00分,跑道RVR上升至200米,山東航空公司由B-5781飛機執行的SC1177(濟南-重慶-清邁)航班使用HUD RVR200米起飛程序安全起飛。這是中國民航歷史上首次實現運用HUD技術在RVR200米條件下起飛的第一個航班,對提高民航運行能力具有深遠意義。
山航:國內首家運用HUD技術
民航局首批推廣試點單位
據介紹,作為國內第一家運行HUD設備的航空公司,山航至今年年底將有84架波音737NG飛機安裝HUD設備。目前,山航已經獲得使用HUD在國內II類機場實施標準II類運行、在特殊批準I類機場實施特殊批準I類運行、在濟南/青島機場實施RVR200米起飛的資格。山航運行標準部相關人士表示,HUD的使用降低了降落標準,很大程度上提高了航班正點率。“同等條件下,沒有安裝HUD的飛機無法降落,而我們可以降落,避免了不必要的備降或返航。”
HUD是飛機平視顯示器英文翻譯的簡稱(Head Up Display),它是一種機載光學顯示系統。HUD利用計算機將地面導航以及飛行姿態信息集成顯示在平視顯示器上,它可以在飛行員正前方的視野范圍內顯示飛行信息,如同很多科幻電影中經常會出現的類似“透明顯示器”。HUD的使用,使飛行員在整個飛行過程中保持平視飛行狀態。
HUD技術的設計靈感來自二戰轟炸機的瞄準鏡技術,在1987年ROCKWELL COLLINS公司成功開發民用HUD。經過近三十年發展,HUD技術得到世界上越來越多航空公司的認可,國內HUD技術起步相對較晚。2005年3月3日,民航總局批準山東航空在不降低I類標準前提下可以參考使用HUD設備HGS(Head-up Guidance System),它是美國ROCKWELL COLLINS公司生產的一種HUD。自此,山航成為國內第一家使用HGS設備的航空公司。
今年2月6日6時48分,伴隨著山航一架波音737—800飛機降落在青島國際機場,中國民航首次使用HUD(平視顯示器)特殊II類驗證試飛順利完成。這一我國民航業正在著力推廣的新技術,預計在今年內投入使用。山航和青島國際機場成首批試點單位。
山航使用該技術具有改善飛行品質、降低起降標準,提高航班正點率等優點。據統計,2014年1月1日至11月30日,山航共執行航班134375班,其中使用HGS放行的航班數量為41020班,返航備降班數比2013年降低了25.5%(比2013年減少147班),航班正點率提高了3個百分點。
民航新技術神器HUD
優點一之改善飛行品質
看似一臺小小的“透明顯示器“為何能夠有如此功能?山航專業人士介紹,沒有安裝使用HUD的飛機,飛行員必須通過低頭觀察儀表盤上的各種儀表數據,而通過使用HUD,飛行員通過正前方顯示器就可以看到所有儀表數據,飛行員在飛行過程中不需要多次進行低頭看儀表的動作,可以更好的觀察實際飛行狀態,增強飛行員的情景意識。“這就如同開車一樣,現在很多汽車也安裝有車用平視顯示器,不需要低頭去看,駕駛員可以全程目視前方,提高駕車的安全性。”。
起落時跑道剩余長度、速度、高度等等,飛行所需要的數據全部呈現在HUD上,飛行員可以精確預測接地點位置,隨時根據HUD上的數據指示修正飛行狀態,減少飛機平飄距離過長、著陸載荷大等不安全事件的發生概率。
民航新技術神器HUD
優點二之降低起降標準
說起HUD給民航帶來的最大幫助,毫無疑問是降低了飛機的起降標準,提高航班正點率。
據了解,民航飛機降落標準從低到高分為I類(DH60米、RVR550米,DH60米為決斷高,即飛行員在大于等于此高度時選擇降落或復飛;RVR550米為跑道視程,即通過儀器測量的跑道能見距離為550米)、特殊批準I類(DH45米、RVR450米)、II類(DH30米、RVR300米)、特殊批準II類(DH30米、RVR350米)、III類(III類分為ABC三級,III類C的RVR、DH均為0要求,即為真正意義上的“盲降”)。目前,國內除北京、浦東、成都、西安為II類機場外,多數機場為I類。山航專業人士介紹說,一般來說在I類機場只能實施I類標準降落,如果天氣條件低于I類,達到特殊批準II類及以下,航班就無法降落,只能選擇備降或返航,影響航班正點率。
HUD之所以能夠降低起降標準,是因為它能夠提供精確的拉平引導。在HUD的顯示器上,飛機接近機場時顯示器中心位置將會出現一個“小圓圈”。飛行員只需按照“圓圈”將飛機“套進”圓圈就能夠實現精準降落,這與很多飛行類的電子游戲中的“大圈套小圈”如出一轍。“通過HUD儀表著陸系統給出的指引信息,飛行降落的實際下降軌跡相當于一個‘大圈’,而HUD上引導降落顯示為一個‘小圈’。將飛機的‘大圈’套住HUD提供的‘小圈’,飛機就完成了精準的降落。”山航一名機長介紹說。即使天氣條件較差,飛機在降落時遭遇大霧天氣,飛行員按照HUD提供的精準拉平引導完全可以精準完成“盲降”。
目前,山航已經獲得使用HUD在國內II類機場實施標準II類運行、在特殊批準I類機場實施特殊批準I類運行、在濟南/青島機場實施RVR200米起飛的資格。HUD的使用降低了降落標準,很大程度上提高了航班正點率。“同等條件下,沒有安裝HUD的飛機無法降落,而我們可以降落,避免了不必要的備降或返航。”山航運標部人士說。