起飞时空速不可靠
Unreliable airspeed at takeoff
自2020年初以来，空客公司收到了越来越多的关于皮托管堵塞导致飞机起飞时空速不可靠事件的报告。尽管有现有的预防措施和飞行前的绕机检查，但还是可能发生皮托管堵塞导致的起飞时空速不可靠。
这篇文章强调了为什么飞行员在整个起飞抬轮过程中积极监测空速，尽早发现空速差异，并在需要时安全地中断起飞是如此重要。
《为安全重新飞行做准备》是2020年6月发表在Safety first的一篇文章，该文章已经强调了飞机停放或储存后空速不可靠事件增加的风险。自这篇文章发表以来，报告的空速不可靠事件数量仍然令人担忧。
在2020年1月至2021年3月期间，空中客车公司接到了55起起飞期间空速不可靠事件。
▎大多数事件与皮托管堵塞有关
在55起报告的起飞时空速不可靠的事件中，44起是由于皮托管堵塞所致。堵塞可能是由于昆虫、沙子、灰尘、尘土或任何其他异物，在飞机上未安装保护套时进入皮托管而造成的。
在一起报告的事件中，堵塞是因为在飞行前没有拆下空速管套。
▎在各种停放情况下的皮托管污染
下面的图表（图1）显示了当空速不可靠事件发生时，飞机飞行前在地面停留的时间。
▲图1：飞机在报告空速不可靠事件之前在地面上停留的时间
▎在较短的地面停留期间也要小心
昆虫对皮托管探头的污染并不仅仅发生在长时间的停放或储存期间。所有报告的皮托管污染相关事件中，有一半发生在飞机停放时间少于48小时的情况下。
据报告，有相当多的空速管堵塞事件发生在短停飞机和停在地面上两个小时不到。在短停期间，皮托管探头上并不会安装保护套。
▎为什么皮托管在COVID-19期间更容易受到污染
受COVID-19的影响，航班数量大幅减少，这意味着飞机在两次飞行之间在地面上停留的时间更多。如果未安装大气数据探头保护罩，则皮托管污染风险会大大增加。
▎防止大气数据探头阻塞
空客公司发布了几份文件，为防止和发现大气数据探头地面上的堵塞提供了建议：
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ISI(*) 34.11.00026: A320FAM and A330/A340 Pitot probes - Description, evolutions and maintenance recommendations
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OIT(*) 999.0019/20 (May 2020) - ATA 10 – Parking and Storage: Exceptional Procedures and Recommendations Related to COVID-19 Massive Grounding Situation
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OIT(*) 999.0048/20 (July 2020) - Increasing number of events related to adverse effects on air data probes following a parking/storage period
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Parking and Storage / Return to Service Summary Letter
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Safety first articles:
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Pitot Probe Performance Covered On the Ground (July 2016)
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Aircraft Parking and Storage (April 2020)
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Preparing for a Safe Return to the Skies (June 2020)
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News: Parking and Storage / Return to Service Summary Letter (December 2020)
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Airbus WIN video: What about the exterior walkaround? (September 2020)
(*) ISI articles, OITs, and the Parking and Storage / Return to Service Summary Letter are available on the AirbusWorld portal.
▎几起发现较晚的事件
在报告的55起事件中，有36起飞行机组发现速度差异，中断起飞。对于许多报告的中断起飞，速度差异可以在起飞滑跑之前被发现，这可以让机组以较低的速度中断起飞。
以下三个起飞时空速不可靠事件的案例研究强调了起飞滑跑期间速度监控的重要性。
▎事件描述
● 起飞滑跑过程中速度指示故障旗出现
Flagged speed indications detected during the takeoff roll
一架A330飞机在夜间准备起飞。副驾驶是操纵飞行员（PF）。天气晴朗无风。重新计算的起飞决断速度为150节，抬轮速度为159节。
在飞机加速期间，两个PFD上都出现了速度指示故障旗。
● 100节喊话和基于地速指示的抬轮
A 100 kt callout and a rotation based on ground speed indication
当地速达到100节时，监控飞行员（PM）发出100节喊话。PF随后以159节的地速开始抬轮。
● 空速指示不可靠程序应用
Unreliable airspeed indication procedure application
当飞机在空中飞行时，机组应用FCOM空速不可靠程序，当飞机到达FL 110时，关闭所有三个ADR，激活备用速度（BUSS）指示（当所有ADR在FL 250以下受到影响时，按照程序的要求）。
● 飞行中返航和超重着陆
In-flight turnback and overweight landing
机组人员决定返航出发机场，进行超重着陆。
当飞机最终返回登机口时，大家发现，在飞行前，空速管套没有摘除，它们仍然安装在所有三个皮托管探头上。
▎事件分析
对记录器数据的分析证实，飞行前没有取下空速管套是导致空速指示不可靠的原因。
● 错过了三次发现空速管套忘摘的机会
Three missed opportunities of detecting the covers
事后分析表明，维修工程师在外部飞机检查期间，以及机长在飞行前外部巡视期间，以及地面人员在飞机推出期间，都没有看到空速管套，如机场监控录像所记录的那样。
● 起飞滑跑时的速度显示
Speed display during takeoff roll
记录器数据还显示，从50节地速开始，两个PFD上的SPD红色故障旗的显示应该使机组意识到空速问题，这将让他们执行中断起飞。
① 地速从0节至50节：指示的空速（IAS）位于PFDs和综合备用仪表系统（ISIS）速度刻度的底部。这是因为所有3台ADR测得的空速都低于30节。
② 从50节到大约140节的地速：两个PFD的速度刻度上都显示SPD红色故障旗，ISIS上的IAS仍然在速度刻度的底部。
③ 从地速140节到抬轮和离地：至少一个PFD的IAS在30节到50节之间。ISIS的IAS仍然处于速度带的底部。
（*）这种类型的飞行数据记录器只记录机长一侧的空速值，只要它是有效的信息。否则，它将记录副驾驶的IAS。在此阶段，IAS可能已显示在两个PFD上。如果它只显示在一个PFD上，另一个PFD仍然会显示SPD红旗。
▲图2：事件中起飞阶段PFD的空速指示
此顺序与PFD上IAS的显示逻辑一致：
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如果测得的空速低于30节，地速低于50节，则IAS保持在速度刻度的底部
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如果测得的空速低于30节，地速高于50节，速度带上会显示SPD红旗
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当测得的空速超过30节时，它将显示在PFD上。
▎事件描述
● 100节速度差异喊话
A speed discrepancy at the 100 kt callout
一架A330飞机准备起飞。机长是PF，施加起飞功率，飞机开始加速。机组注意到，在100节交叉检查时PFD空速之间存在差异。机组继续起飞，并在133节进行了抬轮。
● ECAM注意事项和故障排除
ECAM cautions and level off for troubleshooting
升空后不久，ECAM触发NAV IAS DISCREPANCY警告，随后触发NAV ADR1 FAULT故障。机组人员在3000英尺高度下改平飞机，执行ECAM操作和故障排除。机组将大气数据旋转选择器设置为“CAPT ON 3”，并恢复爬升至巡航高度FL 340。
● 接近巡航高度层时超速警告
Overspeed warning while approaching cruise FL
飞机通过FL334时触发超速警告。自动驾驶保持接通状态，飞机在FL 340水平飞行。超速警告几秒钟后停止。
● 空中返航
In-flight turn back
机组进行了空中返航，安全着陆。维修人员检查了机长一侧的皮托管，发现它被灰尘堵塞了。
▎事件分析
飞行数据记录器分析证实了机长皮托探头堵塞所造成的影响。
● 错过了中断起飞的机会
A missed opportunity to reject the takeoff
如果在起飞滑跑过程中机组更密切地监控空速，他们可能会更快地发现速度差异，从而中断起飞并使飞机安全停下。
● 起飞滑跑时的空速显示
Airspeed display during the takeoff roll
① 在起飞滑跑开始时，IAS在两个PFD和ISIS上保持在PFD速度带的底部，直到测量的速度达到30节（这是它的正常行为）。当副驾驶和ISIS 的IAS都显示大约47节时，机长的IAS才超过30节。
② 当副驾驶和ISIS的 IAS显示约80节时，机长的IAS仅显示41节。
③ 当副驾驶和ISIS的 IAS显示100节时，机长的IAS显示只有大约55节。
④ 当副驾驶的PFD和ISIS显示133节时，机长拉起了飞机，但机长的IAS只显示80节。
▲图3：事件中起飞阶段PFD的空速指示
▎事件描述
● 起飞滑跑
Rolling takeoff
一架A320飞机获准起飞，机长作为PF执行了抬轮起飞。机长执行1.05EPR稳定步骤，然后施加起飞推力。
● 在100节交叉检查中空速差异中断起飞
Rejected takeoff following an airspeed discrepancy at the 100 kt crosscheck
飞机正常加速了，但机长在PM发出100节的喊话时发现了速度差异，并立即中断起飞。
当飞机返回登机口时，维修人员进行了故障排除，他们在机长的皮托管探头及其压力管路中发现了小块树叶。
▎事件分析
● 机长侧很早就有速度差异
An early speed discrepancy on the captain’s side
① 记录器数据显示，机长皮托管探头的堵塞提供了约45节的初始IAS，而飞机地速（GS），在飞机在跑道上滑跑之前为0节。
② 在施加起飞推力时，副驾驶和ISIS的 IAS指示35节，副驾驶PFD上的速度趋势箭头显示了标称加速度。然而，机长PFD上的IAS为49节，带有一个非常小的速度趋势箭头。
③ 当副驾驶侧PFD和ISIS达到100节时，机长侧的IAS只有58节。
④ 当飞机在RTO后安全地完全停下时，机长的IAS仍然在55节。
▲图4：事件中起飞阶段PFD的空速指示
● 1次有用的100节交叉检查！
A useful 100 kt crosscheck!
在整个起飞滑跑过程中，机长的IAS略有增加，但仍低于64节。100节的交叉检查使机长能够识别到差异并立即中断起飞。
● 可能早些中断起飞
A possible earlier RTO
标准操作程序要求在整个起飞滑跑过程中监控PFD的速度带。按照这一建议，机组可能早于100节的指示就意识到了空速差异，并使他们能够以较低的速度中断起飞。
发现速度差异的第一个机会是在准备加速起飞之前，当时机长的空速指示为45节，而飞机静止时地面速度为0节。第二个机会是在施加起飞推力时，机长PFD上的IAS几乎是稳定的速度，带有一个非常小的速度趋势箭头。
上述三个事件说明了在整个起飞滑跑过程中密切监控空速的重要性。操纵飞行员（PF）和监控飞行员（PM）都可以发挥作用。
当PF使用外部参考将飞机保持在中心线上时，PM必须从起飞滑跑开始主动监控空速。这将允许PM尽早发现仪表之间任何空速不一致的指示、异常空速趋势或空速指示缺失。
空客公司Airbus Worldwide Instructors News（WIN）网站上的“Role of the Pilot Monitoring during Takeoff”视频说明了PM在起飞过程中执行的各个步骤。
▎100节交叉检查：最后一道防线
研究案例3向我们展示了标准操作程序中要求的100 节交叉检查的重要性。它是防止空速指示不可靠起飞的最后一道防线。如果观察到空速差异，机组应准备在100节交叉检查时中断起飞。
▎每次起飞都必须进行监控
如本文所述，任何飞行都可能发生皮托管探头堵塞的起飞。这证明了为什么在每次起飞时都要仔细监控空速。
空速管堵塞是报告的起飞时空速不可靠事件的主要原因。在某些情况下，飞机皮托管探头的污染，污染可能在停在地面不到两小时内发生。自从COVID-19全球爆发以来，皮托管污染的风险增加了，因为飞行次数减少，飞机在飞行间隙在地面停留的时间也增加了。
空客公司已经发布了几份文件，为防止地面大气数据探头堵塞提供建议。
在飞行过程中或在停放的飞机恢复使用时，在维修时飞机外部检查和飞行员飞行前绕机检查期间，要特别注意皮托管探头。这将确认所有的保护盖在飞行前都已拆除。
及早发现空速不可靠事件将使机组以较低的速度中断起飞。从起飞滑跑开始，监控飞行员必须检查不一致的空速指示、异常的空速趋势或没有空速指示，并在发现问题时尽早提醒操纵飞行员。
100节交叉检查是最后一道防线，以防止在空速指示不可靠下起飞。如果观察到空速差异，机组应准备在100节交叉检查时中断起飞。
在每次起飞过程中，机组人员必须仔细监视空速指示。空速管的堵塞或污染可能在任何飞行前发生。
原文：
https://safetyfirst.airbus.com/unreliable-airspeed-at-takeoff/
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