浅析飞行中目视助航设备的种类和应用

创见性声明本人声明：所呈交的毕业论文是本人在指导教师的指导下进行的工作和取得的成果，论文中所引用的他人已经发表或撰写过的研究成果，均加以特别标注并在此表示致谢。与我一同工作的同志对本论文所做的任何贡献也已在论文中作了明确的说明并表示谢意。毕业论文作者签名：签字日期：年月日本科毕业设计（论文）版权使用授权书本毕业设计（论文）作者完全了解中国民航大学有关保留、使用毕业设计（论文）的规定。特授权中国民航大学可以将毕业设计（论文）的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交毕业设计（论文）的复印件和磁盘。（保密的毕业论文在解密后适用本授权说明）毕业论文作者签名：指导教师签名：签字日期：年月日签字日期：年月日摘要机场的目视助航设施对于确保飞机在起飞滑跑、和最后进近着陆阶段的安全是至关重要的，近30年来，由于机组在滑行、进近阶段中未注意观察机场的标记牌、灯光等而发生的事故不在少数。笔者认为作为一名合格的飞行员熟知机场所有的目视助航设施，并且充分了解每一个设施所代表的含义是非常重要的。本文将首先采用总分总的方式对目视助航设施进行分类，向大家介绍每一类设施中所包含的具体设备。研究并分析各类由于未参考机场助航设施而发生的不安全事件的案例。其次，向大家介绍每一种设施的使用以及意义，结合自身的飞行经历并参考相关专业人士的文章例如《浅析目视助航灯光系统对飞行的影响》、《目视助航灯光系统的使用》，从各位老师的文章中总结出能帮助业内人士更全面、深入的了解目视助航设施的种类以及使用。让大家了解研究目视助航设施对飞行安全的重要性。从而帮助业内人士更快速的理解目视助航设施对飞行安全的重要性，并全面、深入了解它们的种类。关键词：目视助航设施灯光标记标价牌重要性AbstractAirportvisualaidstoensureaircraftintakeoff,andfinallylandingstageiscriticaltothesafetyofthepast30years,theunitinthetaxi,nearstagedidnotobservetheairportsigns,lightsandotheraccidentsoccurredintheminority.Theauthorthinksthatasaqualifiedthepilotknownalltheairportvisualaids,andfullyunderstandthemeaningofeveryfacilityisveryimportant.ThisarticlewillbethefirsttousetotalscorethegeneralwaytocategorizevisualAIDStonavigation,tointroduceyoutospecifictoeachtypeoffacilitiesareincludedintheequipment.Researchandanalysisofallkindsofreferencebecausetheairportnavaidunsafeeventsoccurringinthecourseofcase.Secondly,introducetheuseofeachkindoffacilitiesandsignificance,combinedwiththeirownflightexperienceandreferencefortherelevantprofessionalarticlessuchastheimpactofvisualnavigationlightingsystemforflightisanalysed,andtheuseofvisualnavigationlightingsystem,fromtheteachersissummarizedinthearticlecanhelpthepersonageinsidecourseofstudyismorecomprehensiveandin-depthunderstandingofthetypesofvisualAIDStonavigationanduse.LeteverybodyunderstandtheresearchvisualAIDStonavigationontheimportanceoftheflightsafety.TohelptheindustrymorequicklyunderstandtheimportanceofvisualAIDStonavigationtoflightsafety,andcomprehensiveandin-depthunderstandingoftheirspecies.Keywords:Visualaids;LightMarkings;Pricetags;Importance目录TOC\o"1-3"\h\u27385摘要 112008第1章绪论 1241141.1研究背景 1234861.2研究思路 127651.3研究综述 126807第2章飞行中目视助航设施的重要性及其分类 2100192.1飞行中目视助航设施的重要性 2222922.2飞行中目视助航设施的分类 4272842.2.1灯光系统 4223472.2.2道面标志 5102212.2.3标记牌 53173第三章飞行中目视助航设施的应用 6194183.1灯光系统的应用 6140943.1.1进近灯光系统 6266603.1.2跑道灯光系统 10282893.1.3滑行道灯光系统 15311033.2道面标志的应用 18321173.2.1跑道标志 18177213.2.2滑行道标志 20275603.2.3机坪标志 22217803.3标记牌的应用 24165963.3.1指令性标记牌 2428123.3.2信息标记牌 2413307第四章研究飞行中目视助航设施的启示 26213834.1机场需加强对目视助航设施的管理 26211104.2飞行员需加强对目视助航设施的学习 2630048第五章结论 2717457参考文献 2811523致谢 2916109附录A：外文翻译资料 3032638附件一 34第1章绪论1.1研究背景随着民航业的高速发展，科技的不断进步，飞机上已经安装了各类仪表着陆系统和无线电导航设施。但在进近的最后阶段，飞机下降到决断高以后，机场的目视助航设施就显得格外重要。为了避免发生不安全事件，更好的引导飞机的着陆，通常机场会在跑道入口、跑到两侧、滑行道等关键地带设立各种灯光以及标志牌来引导飞机安全的着陆并滑行道指定机位。但由于各个机场的设备等级参差不齐；机场对各类灯光、标记牌的使用摆放未严格遵守法规的要求；有的机组对各类灯光、标记的解读不是十分准确，导致近年来由于未参考目视助航设施而发生的不安全事件不在少数。据不完全统计，1981年~2006年在美国发生了696起从错误跑道起飞的不安全事件。而在2000年10月31日，新加坡航空公司的一架飞机从错误跑道起飞并撞上跑道上的障碍物导致飞机撞毁，其中79名乘客和4名机组人员全部遇难。这些案例中既有机场运营人对助航设施使用的不规范，也有机组成员对灯光、标记系统理解的不充分。所以笔者认为研究目视助航设施的种类和应用应该成为不容忽视的课题。1.2研究思路首先，笔者将采用总分总的方式对目视助航设施进行分类，向大家介绍每一类设施中所包含的具体设备。研究并分析各类由于未参考机场助航设施而发生的不安全事件的案例。其次，向大家介绍每一种设施的使用以及意义，结合自身的飞行经历并参考相关专业人士的文章例如《浅析目视助航灯光系统对飞行的影响》、《目视助航灯光系统的使用》，从各位老师的文章中总结出能帮助业内人士更全面、深入的了解目视助航设施的种类以及使用。让大家了解研究目视助航设施对飞行安全的重要性。1.3研究综述虽然现在飞机在最后的进近阶段都通过仪表着陆系统来引导飞机着陆，但如果没有机场的目视助航设施，飞机在最后的着陆过程中是非常危险的。迄今为止已经有很多专家向我们论述了目视助航设施对飞行安全的重要性。例如：史振林、郭玉彪老师的《目视助航灯光系统的使用》；刘玉红、马志刚老师的《从一起空难看机场目视助航设施的重要性》；霍志勤、韩松臣老师的《民航运输飞机滑错跑道或从错误道面起飞时间研究》；贵阳、张红旗老师的《浅析目视助航灯光系统对方飞行的影响》。王云岭老师主编的《机场目视助航设施的管理》。我们可以了解到，现在的民航科技不仅拥有先进的机载导航，地面的助航设施也非常的先进。而如何使用好这些地面的助航设施才是重中之重。飞行无小事，所以无论空勤人员还是地面人员都应该清楚每一个设施的使用和它的意义，切忌马虎大意。第2章飞行中目视助航设施的重要性及其分类2.1飞行中目视助航设施的重要性机场目视助航设施对引导飞机的安全起降和地面滑行有着不容或缺的作用。国内外已经发生多起跑道入侵，滑错路线等不安全事件。这些事件中有机组的失责，也有机场未按规定建立助航设施，没能正确的引导航空器滑行到指定线路。下面我们通过一个真实的案例来看机场目视助航设施的重要性。在2000年10月31日23时左右，新加坡航空公司一架波音747-400在台湾桃园国际机场由于滑行过程中滑入错误跑道而导致撞上跑道上的施工器械而损毁。虽然机组成员有一定的失责，但更主要的原因还是机场未能提供准确的目视引导。我们来看一下桃园国际机场当初的机场平面规划图（见图2-1）。从图中我们可以看到桃园国际机场最开始只设立了两条跑道，而后来机场的负责人认为多设立一条跑道可以增大机场容量，还可以为05L号跑道做备用跑道，这才有了05R这条跑道（见图2-2）。图2-1台湾桃园国际机场机场图图2-2台湾桃园国际机场机场图（修订）事发当时05R这条跑道正在被改回原来的平行于05L的平行滑行道，N4和N5滑行道之间的区域正在施工，而05R并并没有全部关闭，跑道两侧还是服务于05L的标准滑行路线。当时机组接到的命令是从N1滑行道滑入05L号跑道并尽快起飞，而机组经过N1滑行道和05R滑行道交口时由于对机场不熟悉和目视助航设施的不完善，直接右转进入05R号跑道，并错误的认为自己已经按照塔台的指令滑入05L号跑道，这才导致惨剧的发生。在这过程中虽然机组的准备不充分是导致这场空难的直接原因，但是机场的目视助航设施不完善更是罪魁祸首。来看一下N1和05R交口的道面标志（见图2-3和2-4）。从图中可以看出，首先，滑行道中线错误的将飞机引导至05R号跑道而不是05L号跑道。其次，虽然05R号跑道已经被改回了平行滑行道，但是跑道入口的标志还有跑道号并没有被施工方清除，这导致飞行员很容易将其当成跑道。当时N1滑行道和05R号跑道交汇处，两个间隔104米的滑行道中线灯之间，机场方面只安装了两个滑行道中线灯，其中还有一个因为故障原因不亮。最后一个原因便是05R号跑道上施工的区域并没有按照标准涂绘障碍物标志，仅仅只涂上了单一的黄色。而在05L号跑道和N1交汇处并没有设立跑道警戒灯和停止排灯。相信如果机场设立跑道警戒灯或者停止排灯，飞行员应该很快会发现哪一条才是可用的跑道。图2-3台湾桃园国际机场05R跑道示意图图2-4台湾桃园国际机场N1和05R号跑道交口示意图综上所述，目视助航设施对确保飞行安全是至关重要的，在这起事故中无论机场的灯光系统、道面标志、障碍物指示牌均没有达到标准，反而为为飞行员提供了错误的引导，导致飞行员滑入错误的跑道酿成惨剧。随着我国民航业的日益兴旺，客流量的陡然增长，确保每一个航班的安全起降是非常重要的。而每一个机场确保自身助航设备的完善，保证每一束灯光、每一处标志、每一个指示牌的准确性更是重中之重。2.2飞行中目视助航设施的分类在机场飞行区内通常设立大量目视助航设施用以引导飞机最后的着陆以及滑行，而通常我们将目视助航设施分为三大类：灯光系统、道面标志、标记牌。2.2.1灯光系统现代民用机场的的所有灯光设备都可以算作目视助航设备，虽然现代民航客机都装备了很先进的仪表着陆系统，但在最后着陆过程中，驾驶员依然要依靠机场的助航灯光完成着陆。机场灯光系统包括进近灯光系统、着陆灯光系统、滑行灯光系统和其他灯光设备。进近灯光系统进近灯光系统为驾驶员提供最后着陆阶段的目视引导，它分为简易进近灯光系统，Ⅰ/Ⅱ、Ⅲ类精密进近灯光系统。具体设备包括进近中线灯、进近横排灯、进近旁线灯、目视进近坡度指示灯、进近灯标。跑道灯光系统跑道灯光系统包括跑道边线灯、跑到入口灯、跑道末端灯、跑道掉头坪灯、跑道中线灯、跑道接地地带灯、快速出口滑行道指示灯。滑行灯光系统滑行灯光系统包括滑行道中线灯、滑行道边线灯、停止排灯、中间等待位置灯、跑道警戒灯。其他灯光设备飞机场应设立:飞机场灯标,陆地飞机场灯标为绿、白交替闪光；飞机场识别灯标的识别信号字母，按国际莫尔斯电码断续闪光。在障碍物上应安装障碍灯并设置成红色。对于高大的烟囱、塔架以及一切威胁到飞行安全的建筑物，应该设置白色高强度闪光灯并将它们分层设置。2.2.2道面标志机场道面标志通常划在跑道、滑行道以及机坪上，并涂绘成鲜明的线条、符号、字码等一系列标志。跑道上使用白色喷漆，滑行道和机坪使用黄色喷漆。我们可以将其分为跑道标志、滑行道标志、停机坪标志。跑道标志跑道标志包括、跑道号码标志、跑道入口标志、中心圆标志、跑道中线标志、跑道边线标志、接地地带标志。滑行道标志滑行道标志包括滑行道中线标志、跑道等待位标志、中间等待位置标志。停机坪标志停机坪标志包括飞机机位标志、道路等待位置标志、机坪安全线和信息标志。2.2.3标记牌滑行引导标记牌系统的设立是为了确保航空器在地面活动时能够得到正确的引导，它包括信息标记牌和指令性标记牌以及其他标记牌。信息标记牌信息标记牌包括位置标记牌、方向标记牌、目的地标记牌、跑道出口标记牌、脱离跑道标记牌、交叉点起飞标志牌、VOR机场较准点标记牌。指令性标记牌指令性标记牌包括跑道号码标记牌、Ⅰ类、Ⅱ类Ⅲ类等待位置标记牌、禁止进入标记牌、跑道等待位置标记牌、道路等待位置标记牌其他标记牌其他标记牌包括飞机机位号码标记牌、道路等待位置标记牌、机场识别标记。飞行中目视助航设施的应用应该说了解目视助航设施的种类以及每一种设施的应用是每一位民航人士都应该做的必修课。但近年来的不安全事件增多也暴露出有些相关人士缺乏这方面的知识。笔者在上文中介绍了目视助航设施的种类以及每一类所包含的具体设备。下面笔者将继续介绍每一类助航设施的应用以及其存在的意义。3.1灯光系统的应用机场的助航灯光是目视助航设施中重要的一类，在夜晚或者能见度低的时候，必须要打开机场的助航灯光才能确保飞机的平安起降。作为空勤人员只有充分了解每一类灯光系统及其所包含的设备才能确保飞机以及乘客的平安。3.1.1进近灯光系统机场的进近灯光系统主要分为两类，第一类是简易助航灯光系统，主要应用于非精密进近跑道或非仪表跑道。由中线灯和横排灯组成。当机场使用简易助航灯光系统时，需要严格遵守最低运行标准，当出现复杂天气、恶劣天气时，该机场不能投入运营。由于国内大部分机场都设有精密进近跑道，简易助航灯光系统仅被设立于极少数机场，故本文不多加以赘述。主要为大家介绍Ⅰ/Ⅱ、Ⅲ类精密进近灯光系统以及被广泛使用的目视进近坡度指示器。Ⅰ类精密进近灯光系统该灯光系统由进近中线灯、进近横排灯组成，既可以采用单灯也可以采用多灯。中线灯必须由跑道入口向外延伸且长度不得少于900米，当采用多灯设计时，通常设置成5个一排的可变白色强光灯，另外这五个灯具中间那个灯具的连线位于跑道中心线的延长线上。从900米处至距离跑道入口300米处设置成顺序闪灯线，每秒闪烁两次。横排灯需要设立在离跑道入口300米处的位置，并且垂直于跑道中线。并被其平分，长度为18~30米。灯具之间的横向间隔为1.5米。如图3-1所示。其中A为“卡尔佛特系统”B为常见的标准构型。图3-1进近中线灯纵向的每一组灯具之间间隔为30米，并且当使用单个灯组成中线灯时，在中线灯靠里，离跑道入口300米的这部分设置成单灯光源，中间300米的部分设置成双灯光源，最后300米的部分设置成三灯光源，以此来向机组传递距离信息。在这种情况下，自跑道向外延伸，每隔150米便要设立一组横排灯，这些横排灯的最外端的连线必须平行于跑道中线或者平行于逐渐向跑道内侧收敛并与跑道中线相交于跑到入口以内300米的直线上。Ⅰ类精密进近灯光系统的所有灯具必须被设立为可变白色的恒定光源。Ⅱ、Ⅲ类精密进近灯光系统Ⅱ、Ⅲ类精密进近灯光系统主要由进近中线灯、进近横排灯和进近旁线灯组成。中线灯依然按照Ⅰ类精密进近灯光系统位于跑道中心线的延长线上，并且自跑道口向外延伸至至少900米处，每一组灯具的纵向间隔为30米。另外，这套系统中必须安装两排横排灯以及进近旁线灯（如图3-2所示）。两派横排灯的位置分别位于距跑道入口150米和300米处。其目的一方面是为了方便飞行员在进近过程中判断距跑道入口的距离，另一方面是为了使飞行员判断机翼两侧是否水平并进行校正。进近旁线灯需要安装在自跑道入口向外延伸至270米处，每排灯具的间隔为30米，并且设置成可以发红光的短排灯。目的是为了提醒飞行员此处不是跑道，不可以在这着陆。图3-2（3）目视进近坡度指示器目视进近坡度指示器也就是我们常说的VASI，全称是VisualApproachSlopeIndicator。起作用主要是为了方便飞行员判断下滑角度是否正确。通常设立在跑道旁，并且要求在白天至少8公里以外的地方可以目视。夜晚至少32公里以外的地方可以目视。最常见也是应用最广泛的一种是精密进近轨迹指示器，也称PAPI灯。通常安装在跑道左侧，最靠近跑道一侧的灯具距离跑道边线的距离为15米，任何一组灯具与机坪、滑行道、跑道的距离不得小于14米。每组灯具的间隔应为9米，如有特殊情况可适当调整但最低不得低于6米。（如下图3-3所示）图3-3每组灯具需设置成向前照射的强光灯，并在每个灯具前放置一块上红下白的滤光玻璃，在灯的前方放置一块具有窄缝并可调节的挡板。这样由于下滑角不同看到的灯光也就不同。全白说明飞机高于正常的下滑轨迹，三白一红说明稍高，两白两红说明飞机当前处在正确的下滑轨迹上，一红三百说明稍低，全红说明过低（如下图3-4所示）当目视进近时，目视坡度指示器确保了飞行员能保证飞机在正确的下滑轨迹上，对飞行安全有重大的作用。图3-43.1.2跑道灯光系统跑道灯光系统也可以称为着陆灯光系统，大部分的灯光都是集中设置在跑道上，对飞机降落时识别跑道的长度、宽度，确定跑道中线的位置起到引导作用。跑道入口灯跑道入口灯通常装于跑道两个末端距离跑道入口不超过3米的地方，并垂直于跑道中线。按规定跑道入口灯不得少于6个，灯光颜色设置为绿色。Ⅰ类精密进近跑道中灯具间距设置成3米。Ⅱ、Ⅲ类精密进近跑道间距不得大于3米。（如下图3-5所示）跑到入口灯的主要作用是帮助飞行员在夜间判断飞机何时进入跑道，并决定拉平时机。图3-5跑道接地带灯跑道接地带灯仅被设立于精密进近跑道中，由若干个了可变白色的灯组横向排列组成。从跑道入口向跑道中心方向延伸900米，并对称于跑道中心线。当跑道长度不足1800米时，要求跑道接地带灯的长度不得超过跑道中点。靠近跑道中心线一侧的两组灯具之间的横向间隔控制在18米~22.5米之间。每一排灯至少有三个灯具并且间隔为1.5米。纵向的间距为30米（见下图3-6）。跑道接地带灯为飞行员控制飞机的着陆点起到很好的指引作用。图3-6跑道中线灯跑道中线灯一般采用嵌入式灯具沿跑道中心线设置，从跑道入口至跑道末端灯具间隔约为15米，允许偏离跑道中心线的最大值为0.6米。从跑道末端向跑道入口延伸300米处为红色灯光，300~900米之间为红白相间，900米至跑道入口为白色灯光（如下图3-7所示）。跑道中线灯为航空器在起降时提供跑道中心线的位置，以及剩余可用跑道距离。通常在精密进近跑道中都设有跑道中线灯。图3-7跑道边线灯跑道边线灯需要沿着跑道边线设置，从跑道入口一直到跑道末端，并对称于跑道中线，跑到边线灯距跑道边线的距离不得大于3米。纵向灯距不大于60米且各个灯具之间的距离要保持均匀一致。通常情况下跑道边灯设置成可变白光的恒定发光灯。但在跑道内移的情况下，从跑道端到跑道内移处应设置成红色。从起飞滑跑的方向看在跑道末端以里600米或跑道的三分之一（两者取最小值）这一段的跑道边灯应设置成黄色（见下图3-8）。所有的精密进近跑道都应设置跑道边线灯，用以辅助飞行员在夜间能够目视跑道。图3-8跑道末端灯跑道末端灯必须包含至少六个灯具，它设立在跑端末端，垂直于跑道中心线，并且应该被设立为向跑道入口方向发红色的单向恒定光源。跑道末端灯距离跑道末端的距离不得大于3米（如下图3-9）。主要帮助机组人员来目视跑道跑端末端。图3-9跑道掉头坪灯主要由发绿色的单向恒光灯组成（见下图3-10），其主要目的就是引导飞行员操控飞机在跑道上转弯并掉头使机头对准中线。图3-10快速出口滑行道指示灯快速出口滑行等灯必须与其对应的快速出口滑行道设立自跑道中心线的同侧。它主要由黄色的恒定发光灯组成，并且朝向跑道入口的方向。其中每组灯具之间的距离为2米，靠近跑道中心线那一侧的灯具与跑道中心线的距离同样为2米（见下图3-11）。它主要被应用在流量密集或者跑道视程RVR低于350米的情况下。它可以让飞行员知道距离自己最近的滑行道口，并合理判断刹车的时机，在流量大的时候可以有效缓解机场的压力，避免不必要的延误。图3-113.1.3滑行道灯光系统滑行道灯光系统是建立在滑行道上，主要作用是引导航空器从跑道脱离滑行至停机坪，或者从停机坪滑行至跑道。滑行道中线灯滑行道中线灯应该采用嵌入式灯具沿滑行道中线标志建立，可以建立在滑行道中线标志上也可以建立在两侧，但是距离滑行道中线标志的距离不得超过0.6米。通常情况下，对于大部分机场来说每组灯具之间的距离不能超过30米。对于在天气条件经常良好，能保持高能见度的机场，滑行道中线灯每组灯具之间的距离应不超过60米。当跑道视程小于350米时，从等待线开始引导飞机至跑道中线的那一部分滑行道中线灯的间距不得小于15米。当在弯道部分，滑行道中线灯的间距参考如下。表3-1弯道半径灯间距400米（含）以下7.5米401米~899米15米900米（含）以上15米（RVR小于350米）/30米（RVR等于或大于350米）滑行道中线灯应该被设立为恒定发光灯，并且灯光的颜色为绿色。而当飞行员操控航空器从跑道脱离时看到的颜色应为黄绿相间（见下图3-12）。滑行道中线灯主要作用是帮助飞行员在夜间能操控飞机沿滑行道安全有序的滑行，各个机场应该对经常其进行高效的维护，防止不安全事件的发生。图3-12滑行道边线灯滑行道边线灯设置在滑行道边线的两侧边缘，与滑行道边缘的距离不得超过3米。每组灯具的纵向间距不能超过6米。滑行道边线灯统一采用轻型易折的立式灯具或者使用嵌入式灯具，灯光颜色设置成蓝色（见下图3-13）。在夜间，当机场的照明设备未能将机坪、等待位等关键地带照亮时必须设置滑行道边线灯，有助于帮助飞行员在夜间能准确的跑端滑行道两侧相对于自己的横向距离。图3-13停止排灯停止排灯通常设立在滑行道上要求航空器在此停止并等待的地方。停止排灯需要横穿整个滑行道，并由嵌入式灯具组成，每组灯具之间的间隔应不大于3米。灯光颜色为红色（见下图3-14）。当RVR低于550米时，机场必须在每一个跑道等待位和中间等待位置设立停止排灯。在恶劣天气下停止排灯可能由于雨雪的覆盖导致飞行员无法看清，此时需要在停止排灯两侧，距离滑行道至少3米处设立两个由立式灯具组成的发红色灯光的辅助设备，用以帮助飞行员识别停止排灯的位置。停止排灯是防止跑道入侵的有效途径之一，当RVR高于550米时，也应在跑道等待位设立停止排灯用以防范跑道入侵。近年来跑道入侵的不安全事件发生了很多起，其中有很多因素，比如塔台管制员的指挥不当，飞行员的观察不充分，停止排灯未按要求设立等因素，所以说严格遵守规章制度，规范设立停止排灯是至关重要的。图3-14中间等待位置灯中间等待位置灯设立在距离滑行道交口30~60米处，设置成至少拥有3个灯具的黄色恒定发光灯（见下图3-15）。如果在此处设立了停止排灯，则无需设立中间等待位置等灯。其作用主要是提醒飞行员注意前方为滑行道交叉口，并听从塔台指令在此处等待。图3-15跑道警戒灯跑道警戒灯分为两种构型（如下图3-16所示）。当RVR低于1200米时应使用构型A，它设立在每条滑行道与跑道交口处，由四组立式灯具组成，并对称于滑行道。如果该机场设有停止排灯，则设立在停止排灯两侧，如没有，则与滑行道边线的距离不能超过3米。跑道警戒灯朝滑行道方向发出黄色灯光，并以每分钟30~60闪的频率交替闪光。B型跑道警戒灯又六组嵌入式灯具组成，横穿整个滑行道。每组灯具之间的距离为3米。闪光频率与构型A相同。大部分机场会同时设立这两种构型的跑道警戒灯，目的是为了使滑行道与跑道交口更加醒目，需要注意的是当机场设立停止排灯的时候，构型B的跑道警戒灯不能与停止排灯同时开启，当开启停止排灯的时候，必须关闭构型B的跑道警戒灯。其作用是提醒飞行员此处为进跑道等待位，防止跑道入侵。图3-163.2道面标志的应用机场飞行区的道面标志是目视助航设施中的一大类，它包括跑道标志、滑行道标志、停机坪标志。所有的道面标志要求颜色鲜艳，易于识别，不能有反光，提供的信息要准确，在机场每一个重要的地点都应该设立相应的道面标志。它为航空器在起降滑行过程中提供正确安全的引导。3.2.1跑道标志跑道标志有助于飞行员正确识别跑道信息，错误的跑道标志容易给予飞行员误导，发生不安全事件。所有的跑道标志必须喷为白色。跑道号码标志每一条跑道都应该有他的名称，而这个名称就是我们常说的跑道号。通常我们以正北代表0度和360度，正东为90度，正南为180度，正西为270度。我们取跑道朝向的百位和十位作为跑道号码，而个位数四舍五入到十位里。例如一条跑道的朝向为184度，则它的跑道号为18，它另一端的跑道号为36。如果该机场有两条以上平行的跑道，需在号码后面加注字母L、R来表示。如果有三条平行跑道，则加注L、C、R来表示。如果有四条，则为L、R、L、R。跑道号码标志设立在跑道入口处。跑道入口标志跑道入口标志需要设立在距离跑道入口6米处，以尺寸相同的纵向线段表示，并且这些线段要对称于跑道中线。线段的数目要求与跑道宽度有关，具体数据参照下表。表3-2跑道宽度线段数目23米630米845米1260米16（3）跑道中线标志跑道中线标志是每个机场必不可少的标志，主要作用是用于方便飞行员识别跑道中线，对正前轮的位置。跑道中线标志必须由均匀纵向排列的线段表示。每条线段中间的间距为50~75米。线段的长度不得小于线段之间的间距。通常情况下线段的宽度为0.45米，在Ⅱ、Ⅲ类精密进近跑道中宽度为0.9米。跑道接地带标志接地带标志用来帮助飞行员确定飞机的着陆点和拉平时间，通常设立于非精密进近跑道和非仪表跑道当中。接地带标志由若干个平行线段组成，并对称于跑道中心线，通常情况下线段的长大于22.5米，宽大于1.8米。横向间距大于1.5米。每组线段纵向的间距为150米。而线段的对数可以向飞行员提供跑道长度。当跑道两端都设置跑道接地带标志时，跑道长度和线段对数的关系参照下表。表3-3跑道长度线段对数小于900米1900米~1200米21200米~1500米31500米至2400米42400米（含）以上6跑道边线标志当跑道边缘与周围环境的区分不明显时需要设立跑道边线标志，其目的主要是用于使飞行员辨别跑道的宽度，防止航空器冲出跑道。通常由两条连续的线条组成，划在跑道的两侧边缘，与跑道中线的距离小于30米。跑道中心圆标志在跑道全长的二分之一处需要划上跑道中心圆标志，中心圆标志为拥有四个缺口的圆环，并且这个圆环被四个缺口等分。圆环的外径为15米~30米，缺口的长度为外径的五分之一。圆环的宽度与跑道中心线的宽度相同。其作用主要帮助飞行员目视跑道的中点，在五边起落航线中可以当作目视地标使用。3.2.2滑行道标志滑行道标志必须绘制成黄色，用以指导航空器在地面安全滑行。滑行道中线标志在滑行道中线、除冰区以及停机坪上必须设置滑行道中线标志。绘制成宽度为15cm或20cm的连续黄色实线。在转弯处滑行道中线与滑行道外侧的距离应与在直线处保持一致。滑行道中线标志在划到跑道等待位置或中间等待位置时应被中断，并与跑道等待位置标志和中间等待位置标志保持0.9米的距离。跑道等待位置标志以外的滑行道中线标志应该向跑道中心线位置弯曲并最后平行于跑道中心线，两者之间的距离为0.9米。滑行道中线标志应从与跑道中心线的切点处向起飞方向延伸60米。而当滑行道出口位于跑道两端时，滑行道中心线应终止于与跑道边线延长线相交处（如图3-17所示）。有的机场设立多条跑道的情况下，会出现滑行道穿过跑道的情况。这种情况下，滑行道中线标志、滑行道边线标志应在跑道边线处中断，并保持0.9米的距离（如图3-18所示）。图3-17图3-18跑道等待位置标志在滑行道与跑道交口处必须设置跑道等待位置标志。在滑行道与非仪表跑道和非精密进近跑道的交口处必须设立如下图3-19所示的A型跑道等待位置标志。当与精密进近跑道相交时同样需要设立A型跑道等待位置标志，且当有多个跑道等待位置标志时，靠近跑道那一侧的必须为A型跑道等待位置标志，其余跑道可设立B型跑道等待位置标志。如果B型跑道位置设立的区域要求标志的长度大于米，则应在跑道等待位置标志两端设立“CATⅡ”和“CATⅢ”。字符的高度不能超过1.8米，且与跑道等待位置两段的距离不能超过0.9米。图3-19中间等待位标志中间等待位标志由间断的虚线组成，并横穿滑行道（如上图所示）。当机场设有停止排灯或中间位置等待灯时，该标志应与他们重合。中间等待位标志主要作用是提醒飞行员此处为两条滑行道之间的交叉口，听从塔台的值令，是否需要在此处停止滑行。3.2.3机坪标志机坪标志的主要作用是规范航空器在机坪上的停止位置，以及一些维护航空器的设备的摆放位置，有利于确保地勤人员在进行作业时的安全。飞机机位标志如下图所示，飞机机位标志由一系列的线条和一个带数字的标志组成。当飞机沿滑行道中线标志滑行至飞机机位时，需要按照图3-20所示，陆续沿着引入线、转弯开始线、转弯线转入飞机机位，当机头对准停止线时使飞机停住，滑出时需要沿着引出线滑出。其中引入线、转弯线、引出线、对准线是连续的实线，且线条宽度大于15cm。停止线设立在机头左侧方便左座驾驶员能看见的位置，且与对准线垂直，长大于6cm，宽大于15cm。飞机机位标志可以帮助飞行员根据标志的指引，操纵航空器安全准确的停在停机位上。图3-20道路等待位置标志机场需要定期派人到跑道上检查跑道的道面情况，为了防止不安全事件的发生，需要在道路与跑道的交口处设立道路等待位置标志。标志的内容应遵循当地的交通规则。机坪安全线为了确保地勤人员在对停放的航空器进行维护时的安全，机场需要划设机坪安全线。机坪安全线包括翼尖净距线、勤务道路边界线、行人步道线、设备车辆停放区边界线等。其中翼尖净距线为红色且宽度大于10cm，其余皆为白色。3.3标记牌的应用机场应设立滑行引导标记牌系统，其作用是向飞行员传递各种信息。例如：前方施工禁止驶入，识别当时所处的位置，指明目的地的方向等等。标志牌必须坚固耐用，能承受住160km/h的风力荷载。标记牌上的文字需要遵守《滑行引导标记牌》（MH/T6011）的规定。按照其作用划分，可以分为指令性标记牌和信息标记牌。3.3.1指令性标记牌指令性标记牌为红底白字，应设立在未经管制员许可不得越过的界线处。跑道号码标记牌跑道号码标记牌需要设立在跑道等待位置标志的两端，使飞行员确认自己即将进入哪条跑道。禁止进入标记牌在禁止飞机和一切车辆进入区域的入口处应设立禁止进入标记牌，主要是为了防止航空器与其他车辆、事物等发生碰撞。道路等待位置标记牌道路等待位置标记牌设立在所有道路与跑道交口处，标记牌的位置在靠近道路1.5米处，按照当地交通法规决定设立在左侧还是右侧。主要目的是为了防止车辆在未经塔台许可的情况下闯入跑道发生事故。3.3.2信息标记牌信息标记牌主要向飞行员提供位置信息，或标明一个特定的位置。位置标记牌为了使飞行员知道当前所处的位置需要设立位置标记牌。喷绘成黄底黑字。方向标记牌通常为了使飞行员确认前进的方向，需要设立方向标记牌组。标记牌组上必须包含当前滑行道的位置标记牌和若干个飞机可能进入滑行道的标记牌。在此标记牌上不仅需要标明滑行道的名称还需标明进入各个滑行道的方向，使其与各个滑行道的名称相对应。并按照从左到右的顺序依次表明。方向标记牌组应设立在中间等待位置标志的延长线上。如机场没有中间等待位置标志，则设立在滑行道的左侧并距离滑行道中线至少60米。目的地标记牌主要向驾驶员指明所去目的地的方向，通常设立为黄底黑字。不得与其他标记牌合设，但当目的地在正前方时，可设在前方方向标记牌组的背面。跑道出口标记牌每一个跑道出口都需设立跑道出口标记牌，标记牌上需标明从此出口进入滑行道的名称以及用箭头标明方向。VOR机场较准点标记牌主要作用是提醒飞行员此处为机场VOR装置的较准点。设立为黄底黑字，标记牌上应标明VOR的名称、频率（以兆赫表示）、VOR方位角、VOR台距机场的距离。研究飞行中目视助航设施的启示4.1机场需加强对目视助航设施的管理目视助航设施的种类繁多，但每一种设施对飞行安全的意义又十分重大，这就要求机场的管理机构必须加强对目视助航设施的管理，规范每一种设施的设立。近年来我国由于目视助航设施未按照规范设立而直接或间接导致的不安全事故不在少数，其中最为惨痛的便是2010的伊春空难。众所周知，这架飞机的机长在操纵飞机下降到决断高并且没能目视跑道的情况下依然选择继续下降着落是导致空难的主要因素，但是另一个因素便是机场的目视助航设施简陋，该机场当时并没有仪表着陆系统，也没有配备进近灯光系统，只有双向的简易的长约420米的简易进近灯光，也并无跑道中线灯。简陋的灯光系统也给飞行员带来了误导。再加上当时天气十分恶劣，已经低于该机场运行的最低标准，最后导致空难的发生。根据《民用机场飞行区技术标准》的要求，机场的管理机构应当每三年对机场的目视助航设施进行评估修缮，而当机场新开跑道、滑行道、机坪等或者在该机场内发生过跑道入侵的不安全事故的情况下，应当对助航设施重新进行评估和维护。确保机场的灯光系统和跑道标志应该符合航空器在本机场进近的最低天气标准要求。4.2飞行员需加强对目视助航设施的学习除了机场需要对助航设施进行管理，作为飞行员，也需要加强对目视助航设施的学习。首先需要加强理论知识的学习，充分做好地面准备，了解每种灯光、标志、标记牌的含义，了解这些设施设立的地点。其次，把学到的东西运用到实际的飞行中，要详细了解目的地机场所使用的灯光系统的类别，读取机场图中的每一个信息。要充分了解目的地机场的滑行道、使用跑道的分布。在航校时要充分了解各类灯光、标志对最后进近时的作用，比如根据PAPI灯的指示判断下划线的高低，根据接地带位置标志判断拉平的时机，脱离跑道时，根据跑道出口标记牌的指示确定自己从哪一条滑行道脱离，从而达到学以致用的目的。只有将每种设施的模样、作用熟记于心才能保证在飞行时得心应手，避免不安全事故的发生。结论目视助航设施种类繁多，对飞行的安全十分重要。无论作为机场工作人员还是空勤人员，都应该熟知每一种机场目视助航设施的使用，不能存在侥幸心理。现在各大机场都已经开始规范目视助航设施的使用，但个别二三线小城市的机场对于目视助航设施的管理还并未完全达到要求，此时需要飞行员熟知简易目视助航灯光的种类，严格按规定找好备降场，并了解该机场的最低运行标准，一旦出现恶劣天气，并且这些简易目视助航设施并不能满足在这些复杂天气运行时，飞行员应及时向塔台报告，进行返航或者备降在其他机场。切忌盲目蛮干，伊春空难的就是最好的教训。飞行无小事，每一起空难的发生究其缘由都是由于各种违规操作导致的，严格合理的遵守法规的要求是每一位民航人士必须做的。在这里，笔者呼吁各位民航人士加强对目视助航设施的学习，吸取之前几起空难的教训，确保飞行安全，为我国的民航事业做出应有的贡献。参考文献机场目视助航设施管理.王云岭。中国民航出版社2009年9月北京目视助航灯光系统的使用.史振林、郭玉彪。民航南京空管中心.江苏航空从一起空难看机场目视助航设施的重要性.刘玉红、马志刚。专业探索，空中交通管制/ATC民航运输飞机滑错跑道或从错误道面起飞时间研究.霍志勤、韩松臣。Scientifficresearch浅析目视助航灯光系统对方飞行的影响.张红旗,<民航科技》2006年第六期总集第118期贵阳民用机场目视助航设施评估应用.王宇宁，河北能源职业技术学院报第三期2015年9月目视助航灯具光度参数测试研究.侯启真；杨博恩；史秉鑫，计算机测量与控制2014年07期民用助航灯立式助航灯具的选择.赵平中国科技信息2014年23期RobustandAccurateMonocularVisualNavigationCombiningIMUforaQuadrotorWeizheng。fanzhou。zengfuwang。自动化学报英文版2015年第一期MethodsofVisualInspectionandApplicationinFlight.SongLiYuankaiLiXiujuanLiuLiminSongAirForceAviationUniversity计算机科学与电子技术国际学会议论文籍致谢在这里我要向我的导师张友学老师表示由衷的感谢，感谢老师牺牲自己的休息时间帮我指导论文的选题以及研究的方向。张老师严谨的治学精神以及对学生的悉心指导深深的影响了我，让我明白作为一名合格的飞行员必须做到时刻保持着严谨的态度，对任何事物要做到精益求精，切忌马虎大意，不懂装懂。附录A：外文翻译资料PrefaceThisisintendedtobeatextbookmainlyforaeronauticalengineeringstudents.Sincecollege-levelphysicsandintegralcalculusaretheessentialrequiredbackground,thematerialinthisbookshouldalsobeaccessibletootherengineeringstudentsorasreferencematerialtopractitionersintheaerospaceindustry.Theapproachistominimizeaerodynamicsandpropulsion-drivenmethodologiesthatoftenleadtoextensive(butnecessary)approximationsandlossofoverviewoftheproblem.Thus,aerodynamicsandpropulsionareconsideredasknowninputstothemechanicsequations,whichthenpermitexposingthesalientfeaturesoftheperformanceproblemathandwithoutgettinglostinsomeverydetailedissues.Aminimalamountofaerodynamicsandpropulsioninformation,providedintheappendices,shouldprovide(bothanoviceandanexperiencedhand)arelativelysafepathforestimatingessentialperformancefeaturesofanaircraft.ThemethodsdescribedinChapters2through7—levelflight,climb,range,take-off,andmaneuvering—areapplicableforbothnominalassessmentaswellasforextensiveanalysisneededformissionevaluationanddesign.Thedifferenceliesinaerodynamicsandpropulsiondetails(e.g.,criticalMachnumber,highliftdevices,etc.)andassumptionsandapproximationsmadetoobtainpracticalresults.Approximationsbecomearoadmapthatdefinesvalidityoftheresultsandoverlapsperformanceanddesignissues.Design,withrootsinperformancerequirements,meansadditionalapproximationsandassumption’spursuanttorequirementsforadesign;asmallchangeinrequirements(e.g.,froma4gmaneuvercapabilityto6g)mayresultinanentirelydifferentaircraftdesign.Althoughthisbookisnotaboutdesign,constraintsfortheperformance-orienteddesignselectionprocessisoneofthetopicsinChapter8.Thecentralideaofthisbookistomaintainfocusonbasicaircraftperformance.Thecentralthemeistheenergymethod.Theseedsofthisbookcanbefoundinearlyenergymethoddevelopmentsinthe1950s.Historically,theearliestworksarebyLush,Kelly,andRutowski(seebibliography),whodevelopedandarticulatedamorefundamentalapproachtoaircraftperformanceevaluation.Theirworkshowedthatuseoftheconceptoftotalenergy(kinetic+potentialenergies)andtherateofchangeoftotalenergyasnewindependentvariables(ratherthattheusualaltitudeorspeed)enhancedboththeunderstandingandqualityofaircraftperformanceevaluation.Thisimmediatelyspawnedfurtherworkonoptimizationofperformanceandflightpaths,whichprovidedresultsnowregularlyusedinaircraftoperations.Unfortunately,littleofthisapproachcouldbefoundinthetextbooksof1960sand1970s,asthelevelofmathematicsinvolvedimpliedgraduatelevelofinvolvementorthecalculationswereviewedasexcessivelycomputerdrivenandcumbersome.Thus,thissetofnoteswasstartedwithtwoverygeneralgoalsinmind:1.Toincludenewandevolvingapproachesforperformanceanalysis,startingwiththebasicenergyconcepts2.Tominimizetheaerodynamicandpropulsion-drivenmethodologies(i.e.,totreataerodynamicsandpropulsiononlyasnecessaryinputsforthemechanicsequations)Obviously,thesecondgoalneedstobemodifiedwhenhigh-speedaerodynamicsandsupersonicinletsrequiremoredetailedandspecializedtreatment.Thebasicmethodsstillremainvalid.Energymethodprovidesasomewhatunifiedapproach,anditworkswelloverapracticalsubsonic-supersonicspeedrange.Performanceisapproachedfromthepointofenergyproductionandbalanceculminatinginonefundamentalperformanceequation.Thisprovidesapointofdepartureforhandlingpracticalpointperformanceproblems.Buttheenergymethodcanalsohandlethequasi-dynamicpathperformanceproblemsarisingfromminimum-timeandminimum-fuelconsumptionrequirements.Rutowski’sworkallowsnowevaluationofthosebasicoptimizationproblemswithacceptableaccuracy,ascomparedtocompleteandprecisenumericaloptimizationprocess.Partofthissuccessisduetoevolutionof(hand)calculators.Theavailablefunctionsandsolverprocessescanmakeshortworknowofthearctanfunctioninrangeproblems(seeChapter5)andfourth-degreepolynomialsregardingmaximumvelocity(seeChapter3).Programmablefeaturesreducealsotheoptimumpathproblemstoafewelementarysteps.However,thisdoesnotnecessarilyobviatetheclassicalgraphicalapproachdescribedinChapter3.Itarosefromnecessitytocircumventthecumbersometrial-and-errorsolutionofthefourth-degreepolynomialformaximumvelocity.Itstillprovidesaquickoverviewoftheentireperformancepotential,andisalsoeasilyaccessiblevianewgraphingroutines.Thesenoteshavebeenusedinlate1950satUCLA,inthe1960sattheUniversityofCincinnati,andsince1970attheU.S.NavalAcademy.Theyhavebeencontinuouslymodified,setasideforeverynewtextthatappeared,andpickedupagaintopursuethetwogoalspreviouslyoutlined.Theyhavebeenupdated,streamlined,andmademorerelevantbythelargenumberofmilitarypilotsandfacultywhohavepassedthroughthisdepartment.Theyaretoonumeroustomentionindividually,andlestagoodfriendwillbeomitted,theyallshouldknowthattheauthorowesthemdeepgratitude.Thereismorematerialinthesenotesthancanbecoveredcomfortablyinonesemester.Ithasbeenfoundthatthesectionsmarkedwithanasterisk(*)canbeomittedwithoutlossofcontinuityandwithoutsacrificingunderstandingofthetopicathand.Eachchaptercontainsnumericalexamplesdrawnfrompracticeandnumerousproblems;somewithanswers.AppendicesAthroughEcontainaltitudetablesanddataonaircraftandpropulsion.外文翻译资料译文部分文章出处：知网前言这是一本主要由航空工程学生使用的教科书。因为大学物理和微积分是所需的基本知识,材料在这本书中还应该参考其他工科学作为航空航天行业的从业者的参考材料。方法是减少空气动力学和推动力方法往往会导致广泛的(但必要)近似和主要问题的丢失。因此,输入空气动力学和推进力学等已知的力学方程,这样可以暴露特征性问题，从而不会迷失在一些非常详细的问题。附件中提供的少量的空气动力学和推进力学信息,应提供给新手和有经验的人一个相对安全的路径，来估计飞机的基本性能特性。第二章描述的方法通过7-水平飞行,爬升,范围,起飞,机动适用于名义评估以及广泛的分析任务所需的评估和设计。区别在于空气动力学和推进细节(如：临界马赫数,高扬程设备等)和假设及近似从而获得实效。近似成为一个路线图,它定义了结果的有效性和重叠的性能和设计问题。设计,立足于性能需求,意味着额外的近似和假设的根据需求设计;(如一个小变化需求。,从4G机动能力到6G)可能会导致一个完全不同的飞机设计。虽然这本书不是关于设计，但是约束行为导向设计选择过程是在第8章的主题之一。这本书的中心思想是保持专注于基本的飞行性能。中心主题是能量的方法。这本书起源于1950年代发展的能量法。历史上,最早的作品,Lush、Kelly和Rutowski(见参考书目),谁开发和铰接飞机的性能评估的更根本方法。他们的工作表明使用概念的总能量(动能+势能)和总能量的变化率作为新的独立变量(而不是通常的高度或速度)，促进对于飞机性能评估质量理解。这立即出现了进一步优化工作性能和飞行路径,提供结果现在经常用于飞机操作。不幸的是,很少能在1960年代和1970年代的教科书找到这种方法,作为数学的水平包含研究阶段的计算被视为多余的计算机驱动以及麻烦。因此,笔记开始于两个总体目标:1.从基本的能源的概念开始,包括新的和发展方法的性能分析2.空气动力学和推进力学方法(即降到最低。将空气动力学和推进作为必要因素输入力学方程)显然,当高速空气动力学和超音速入口需要更详细和专业处理时第二个目标需要修改。基本方法仍然有效。能量法提供了一种统一的方法,它的效果远远超过一个实际的次音速-超音速范围。性能在一个基本性能方程中接近能源生产平衡。这提供了一个实际处理性能问题的起点。但是能量法还可以处理准动力学路径最短时间带来的性能问题和最小燃油消费需求。Rutowski的现在工作允许在可接受的精度范围评估，基本优化问题,并与完整和精确数值优化过程进行比较。这种成功是由于(手持)计算器的发展。可用的函数和求解过程可以使反正切函数的范围问题(见第五章)和第四多项式对最大速度(见第三章)工作时间缩短。编程功能也因为最优路径问题减少到几个基本步骤。然而,这并不排除第三章中描述的古典图形的方法。它源自绕过繁琐的试错解四级多项式从而获得最大速度必要性。它仍然提供了一个快速概述整个性能的潜力,并通过新的图形例程表达。这些笔记已经在1950年代末的加州大学洛杉矶分校,在1960年代的辛辛那提大学,自1970年以来的美国海军学院被使用。他们为每一个新的版本出现一直不断地修改,再次拿起之前追求的两个目标。他们已经更新,流程,以及与这个部门相关的大量的军事飞行员和老师。他们举不胜举,可能会省略了好朋友,他们都应该知道作者对他们有深深的感激之情。在这些笔记中有更多的材料比可以地轻易覆盖一个学期的学习。人们已经发现,带星号(*)的