背景
在中间进近航段 FINAL APP 非预期生效后,飞机从 3000 英尺开始意外爬升或“俯冲式”下降至 2300 英尺(FDP点高度),这与模拟机 RNP APCH 进近训练中引导现象不一致。经咨询,行业内在实施 RNP APCH 过程中也出现了类似的非预期大下降率事件。
适用范围
有 LNAV 和 LNAV/VNAV 最低标准的 RNAV(GNSS)进近与基于 VOR 或 NDB 使用 FINAL APP 引导的传统进近。
技术分析
FINAL APP 模式的相关说明
FINAL APP 模式 = FINAL(垂直引导)+APP NAV(水平引导),可用于横向和垂直引导飞机沿着由 FMGES 计算的最后下降剖面下降到最低高度。
FMS 从一个参照点(MAP 复飞点、 RWY 跑道入口)向后调整(反向推算) 最后下降剖面,其利用的参数包括:
➢ FPA(Flight Path Angle 飞行航径角)
➢ 限制高度
FINAL APP 模式设计的接通条件之一为飞机处于截获 FMS 剖面的门限之内:
FINAL APP 模式接通后,飞机沿着设定的 FPA 从 FDP 下降至 MAP。
如果过早(飞机处于 FINAL APP 模式接通的设计门限之外)按压 APPR 按钮,FINAL APP 模式也可能会接通,结果可能导致在到达 FDP 前 FINAL APP 中的速度和高度管理是不适当的。
识别 FDP 最后下降点的位置
FDP 最后下降点:从开始有设定 FPA (如-3.0°)的 FMS 航段的航路点,从该点开始确立了一个恒定的垂直航径。
在非精密进近程序中,最后进近定位点 FAF 用马耳他叉“ ”表示,标绘在剖面图的最后进近航迹线起点。
在 APV/baro-VNAV 进近(类精密进近)程序中,虽然在数据库设计时仍可能使用 RNAV FAF 作为最后进近航迹定位点,但是 FAF 本身并不是 APV/baro-VNAV 程序的必要部分,APV/baro-VNAV 程序使用最后进近点
(FAP)取代了 FAF。
注:对于进近使用 FINAL APP 引导而言,FDP 是数据库中定义的一个点,FDP 不是必然与 FAF 或 FAP 重叠。故 FDP 的位置必须通过机载导航数据库中设定的 FPA 识别,而不应依靠航图识别。
导航数据库的差异说明
目前存在两种版本的 FMS:FMS2 Honeywell 与 FMS2
Thales 。公司机队外训模拟机部分使用FMS2 Honeywell,而公司机队使用 FMS2 Thales,它们对应的导航数据库中设定 FPA 的起始位置不同。
依据空客回复,Honeywell 公司为了防止 FMS 剖面出现“Dive and Drive(先俯冲后平飞)”结构,故在导航数据库中复制了 FAF 至 MAP 之间的FPA (如-3.0°),并将它向上延伸设定于 FAF 之前的下降段内,以使得飞机能尽早保持恒定下滑角下降(类似于CDFA 技术) ,从而简化机组操作并降低安全风险。
而 Thales 公司则依据 AIP(航行资料汇编)制作 FMS2 Thales 的导航数据库, FPA 仅设定在最后进近航段中,在最后进近航段之前的下降段中只设定了 AIP 中的限制高度,并不向上延伸 FPA。
避免非预期的 FINAL APP 引导
如何避免产生非预期的大下降率
当存在飞机实际高度或 FDP 前一航路点的限制高度大于 FDP 的限制高度(且有一定的高度差)时,因导航数据库中没有设定向上延伸的 FPA,对应的 FMS 垂直剖面将存在 “Dive and Drive (先俯冲后平飞)”结构。
其“俯冲”阶段下降梯度与航路点间的限制高度差与地速、点间(航段)距离相关,即高度差值越大,地速越大,则下降梯度越大。当飞机在“俯冲”阶段,随着俯冲的加剧,表速(地速)会跟随着进一步增加,点间(航段)下降时间亦随之缩短,从而造成非预期的“俯冲”下降。
以深圳机场 RNP RWY16 为例:
FDP 点为SZ609
FPA 阶段在 SZ609 之后,CF16 和 SZ609 之间的航段为“先俯冲后平飞”航段(蓝色标注)。
如机组在此航段高于 2300FT 较多(+150FT 以上)时预位 APPR,则会出现“Dive and Drive(先俯冲后平飞)”
操作建议:机组应避免过早按压 APPR 按钮,在 FDP 之前先按需使用 DES、OPEN DES、V/S (FPA) 方式下降,直至飞机到达 FDP(或以下)高度并保持后,再按压 APPR 按钮预位进近方式,从而避免飞机因过早接通 FINAL APP 模式而导致产生非预期的大下降率或意外爬升。
如进近中出现非预期的垂直剖面改变,应先使用ALT ,再使用 V/S 或 FPA 方式进行修正(此时水平方式将保持在 NAV 方式),避免按压 APPR 或使用 HDG 方式使飞机产生不当的水平位移。
防范雷达引导后的衍生风险
在雷达引导后,通常需要排序 F-PLN。此时如错误地删除相关航路点将对 FMS 垂直剖面产生影响(如删除 FDP后引起 FPA 缺失),将导致 FINAL APP 模式可能无法接通或在接通后出现非预期的引导状态。
推荐机组按需使用 DIR TO RDL IN 来排序 F-PLN,以保证导航数据库中相关程序的完好性,并有助于飞机提前预建立 NAV 模式即飞机航迹必须切入飞行计划现用航段,以确保 APP NAV 接通。如果当前的 AP/FD 横向模式为HDG 或 TRK,在使用 DIR TO RDL IN 后,NAV 方式将自动待命(蓝色),机组可以按需拉出 HDG/TRK 按钮取消 NAV待命方式。
如机组选择通过使用 CLR (清除) 键来排序 F-PLN,需注意保留 FDP。
在 ATC 雷达引导加入三边时,不要过早整理飞行计划,导致在飞机切过 FDP 点后,TO 航路点自动更新,没有 FDP 点,无法正常切入五边。
总结
- 正确识别 FDP 位置是使用 FINAL APP 进近的关键,机组在实施进近简令时应相互确认 FDP 位置,并明确按压 APPR 按钮的时机。
- 进近使用 FINAL APP 引导时,仅当满足以下条件时按压 APPR 按钮:
- 允许飞机进近
- TO 航路点为 FDP
- 飞机已保持在 FDP 高度(或以下)
- 在雷达引导后,推荐机组按需使用 DIR TO RDL IN来排序 F-PLN。
- 由于公司现外训模拟机的数据包逻辑与机队真飞机之间存在一定的差异(包括更新的及时性问题):例如在模拟机中的导航数据库与机队真飞机的导航数据库设定了不同的 FPA,且不同模拟机演示的 FINAL APP 引导模式亦不相同。故机组绝不能将模拟机中与 FINAL APP 引导的相关经验照搬于航班运行。
- 如果情况超出预期,采取行动。