飞机颠簸详解

§6.2 飞机颠簸
飞机颠簸事故
1993年4月6日，北京时间6时30分，当地（阿留申）时间凌晨2时30分，我国东方航空公司一架MD-11型远程宽体客机，在从上海到洛山矶的飞行途中，在太平洋的阿留申群岛万米高空失去控制，30秒钟之内飞机急剧颠簸了3次，飞机以每10秒钟跌落1700英尺的惊人速度下坠，造成1名乘务员和1名乘客死亡，30多人头皮破裂，头骨骨折，另有100人轻伤，飞机最后在美国西米亚空军机场着陆。

概述
一、大气乱流
二、飞机颠簸的形成和强度划分
三、飞机颠簸层的特征
四、产生飞机颠簸的天气系统和
地区
五、颠簸对飞行的影响和处置方法
一、大气乱流
包含着不规则运动的气流，就是乱流
（一）大气乱流产生的原因
动力因素；
热力因素；
风切变。

(二)大气乱流的种类
根据乱流的成因，并考虑航空上判断的需要，把大气乱流分为：
热力乱流
动力乱流
晴空乱流
航迹乱流
1.热力乱流
由空气热力原因形成的乱流称热力乱流。

常常出现在对流层的低层，当有较强的热力对流发展时，也可能扩展到高空。

热力乱流
热力颠簸
2.动力乱流
空气流过粗糙不平的地表面或障碍物时出现的乱流，称动力乱流。

其影响范围多在1～2千米高度以下。

地形与乱流
3.晴空乱流
•晴空乱流是指出现在6000米以上高空，与对流云无关的乱流•不伴有可见的天气现象，飞行员难于事先发现，对飞行威胁很大
•晴空乱流的成因与强风切变有密切关系
4.航迹乱流
又称尾涡乱流，指飞机飞行时产生的一对绕翼尖旋转的方向相反的闭合涡旋
在两条尾涡之间，是向下的气流，两条尾涡的外侧是向上的气流。

尾涡流场的宽度约为两个翼展，厚度约为一个翼展。

尾涡在飞机起飞前轮抬起时产生，在着陆前轮接地时结束
尾涡下降和变平
二、飞机颠簸的形成和
强度划分（一）颠簸的形成
（二）颠簸强度的划分
（三）影响颠簸强度的因子
（一）颠簸的形成
1、飞机乱流
与飞机尺度相当的、无一定顺序出现
的那部分涡旋（涡旋直径为15～150米）
2.飞机颠簸的形成
飞机颠簸主要考虑垂直阵风的作用
（二）颠簸强度的划分
1. 根据飞行员感觉和目测划分等级
2.根据飞机在垂直方向承受的负荷变
量划分
颠簸强度符号
弱颠簸中度颠簸强颠簸
轻度颠簸
飞机轻微地和有间歇地上下投掷，空速表示度时有改变
中度颠簸
飞机抖动、频繁地上下投掷，左右摇晃，颠簸，操纵费力，空速指针跳动达10 km/h
严重颠簸
飞机强烈地抖动，频繁地和剧烈地上下投掷不止，空速指针跳动达15~20 km/h，操纵有困难
根据飞机在垂直方向承受的
负荷变量划分
飞机的负荷因素（N）与飞机升力（Y）和重力（G）的关系式N=Y／G
△N=△Y／G
△Y=M·△a
△N=△a／g
│△N│＜0.2为弱颠簸；│△N│＞0.5为强颠簸；0.2≤│△N│≤0.5为中度颠簸。

（三）影响颠簸强度的因子
1.乱流强度
2.飞行速度
3. 飞机的翼载荷
1.乱流强度
乱流强度取决于垂直阵风区风速和空气密度，垂直阵风的速度越大，空气密度越大，它们所引起的飞机升力的变化越大，颠簸也越强；反之，它们所引起的飞机升力的变化越小
2.飞行速度
在低速飞行条件下飞行速度越大颠簸就越强
高速飞机飞行速度越大，颠簸就越小
3.飞机的翼载荷
翼载荷是单位机翼面积上承受的重量
翼载荷小的飞机，颠簸较强翼载荷大的飞机，颠簸较小
三、飞机颠簸层的特征
（一）飞机颠簸层的空间分布（二）飞机颠簸层随纬度的分布（三）飞机颠簸层随高度的分布
飞机颠簸层的空间分布
1、低空颠簸区的分布
山区颠簸比平原地区多。

飞机颠簸层的空间分布
总的来说是小块的零星的分布
中高空颠簸层的厚度
中高空颠簸层的水平尺度
飞机颠簸层随纬度和高度的分布动力乱流颠簸
多见于中高纬度大陆，多数离地面不超过1～2千米；
热力乱流颠簸
低纬地区多于高纬地区，并多出现在对流层的中层；
晴空乱流颠簸
多出现在对流层上部和平流层
各种乱流出现频率
我国青藏高原最容易产生颠簸：我国青藏高原，由于特殊的自然地理条件，在7500～9000米的飞行高度上，热力乱流、动力乱流和晴空乱流都能起作用，因此颠簸出现的频率和强度都高。

四、产生颠簸的
天气系统和地区
（一）天气系统
1.锋面
2.空中槽线和切变线
3.高空低涡
4.高空急流区
5.对流层顶
1.锋面
1.较强的颠簸多出现在锋面附近
2.在各种锋面中，冷锋的颠簸最强
3.冷气团一侧出现的频率比暖气团一侧大
4.锋面移动速度越快，两侧气团越不稳定，产生的乱流颠簸就越强
2.空中槽线和切变线
在空中槽线和切变线附近，由于气流呈气旋式变化，并常常有冷暖温度平流，使大气层结不稳定，再加上气流有辐合辐散，因此乱流易于发展
3.高空低涡
飞机穿过高空低涡时，碰到的高空风很小，但风向打转，并且由于高空低涡大多是冷性的，使气层变得不稳定，乱流发展，飞机会遇到中度以上的颠簸。

4.高空急流区
5.对流层顶附近对流层顶附近，尤其在对流层顶有断裂现象和对流层顶坡度较陡时，往往有较强的乱流出现。

（二）地区性颠簸
1.地表热力性质不同的地区图7-18 热力乱流对飞机下滑角的影响
2.山区及地表粗糙区这些地方动力乱流比较强。

这种动力乱流的强度和规模决定于风向风速、下垫面粗糙度和近地层大气稳定度三个因素。

3.积状云区图7-19 积雨云区
颠簸的水平分布
积状云与飞行
4.低层风切变区图7-20 盆地低层风切变乱流
五、颠簸对飞行的影响和处置。