Väcka turbulens: en osynlig fara

Tillvägagångssätt Gone Wrong

I januari 1995 rapporterade piloterna till en Boeing 737, som drivs av Southwest Airlines, en obestämd rulle, första 20 grader till vänster och sedan 30 grader åt höger, före återhämta sig till rakt och jämnt flyg. Fem personer skadades på grund av flygplanets plötsliga rörelse. NTSB bestämde att orsaken till den uncommanded rollen var ett möte med vaken turbulens efter piloterna av 737 följde en MD-80 på landningsinriktningen.

I juni 2006 flyttade piloten av en Piper Saratoga ett tillvägagångssätt till landningsbanan 01L i Kansas City. Ungefär två minuter före sin flygväg flyga en Boeing 737 parallellt. Flygplanet färdades snabbare än den rekommenderade manöverhastigheten, vilket normalt inte är ett problem i jämn luft, men kan orsaka strukturella skador i turbulens. Piper Saratoga stötte på vaken turbulens och flygplanet bröt upp i flyg och dödade piloten.

I december 2012 kraschade en Citation 550 kvar av tröskeln på landningsbanan 17L på Will Rogers World Airport i Oklahoma City efter att ha upplevt en obestämd 60-graders rulle till vänster. Affärsstrålen följde en Airbus A300 på landning. En annan pilot som bevittnade händelsen beskrev citatet som ungefär en minut bakom Airbus på tillvägagångssättet, vilket ledde utredare att tro att väckande turbulens är att skylla på.

Och då finns den här videon av en Cirrus som vändes under landning, ungefär 30 sekunder efter avgången av en Blackhawk helikopter.

En osynlig fara

Dessa flygplan delar alla en sak gemensamt: En osynlig fara som kallas wake turbulence, vilket snabbt kan göra att ett normalt flygplan blir okontrollerbart och till och med sönderdelat under flygningen. Det är ett fenomen som verkar lite som en liten, osynlig tornado, och som olyckorna ovan illustrerar kan orsaka allvarlig skada på flygplan.

Det är lätt att anta att det vi inte kan se finns inte och många piloter har en falsk känsla av säkerhet genom att antas att flygledare inte skulle kunna manövrera dem i vaken turbulens. Även om det är troligt sant att en flygtrafikledare inte avsiktligt kommer att styra ett flygplan i vakna turbulens, är det också sant att regulatorer endast är ansvariga för undvikande av väckande turbulens för IFR-flygplan. Det är pilots ansvar att undvika vaken turbulens undvikande under VFR flygningar. Dessutom får kontrollanter upptagen, glömma och på annat sätt göra mänskliga fel som resten av oss. Och det är också sant att väckande turbulensmönster kan vara oförutsägbar. Piloter måste vara vakta och medvetna om de faror som omger vaken turbulens.

Vad är Wake Turbulence?

Väckturbulens är störd luft som kommer ut från flygplanets vinge och det är ett naturligt resultat av flygplan i flygning. Turbulensen orsakas av motvroterande störningar av luften som springer av vart och ett av vingarna på vingarna under flygningen. Skillnaden mellan lågtrycksluft på toppen av vingen och högtrycksluften under vingen orsakar en signifikant och distinkt virvlande luftmassa vid kanterna av vingarna nära vingspetsarna.

När de genereras av stora tunga flygplan kan kraften hos dessa vingtipvirvlar ofta överskrida de tillgängliga styrkrafterna hos ett mindre flygplan som korsar sin flygväg, vilket resulterar i en förlust av kontroll och eventuellt en uppbrytning av flygplanet mindre flygplan.

Egenskaper hos Wingtip Vortices

Wingtipvortices tenderar att flöda utåt, uppåt och runt vingarna. Styrkan hos varje virvel beror på flygplanets vikt, hastighet och konfiguration. Den starkaste vakna turbulensen finns bakom ett tungt, långsamt och rent flygplan. (Växel och flikar kan störa och försvaga virvlarna), och dessa störningar har varit kända för att inträffa i hastigheter upp till 300 fot per sekund.

Vågturbulens uppträder ofta under flygningens start-, start- och landningsfaser, men kan också uppträda i envägsfasen, särskilt i områden där flera flygplan är frekventa, till exempel över VOR, nära fixeringar och i en anläggning mönster.

Atmosfärstörningar, normal turbulens på grund av markuppvärmning och höga vindar försvagar vingtoppar, medan mjuk, lugn luft gör att virvlarna kan förbli på samma plats, eller i närheten, i minuter i taget utan att diffundera. Detta är ett fall där instabil luft och atmosfärisk turbulens faktiskt är en bra sak.

Undvik Wake Turbulence: Pilot och Controller Teamwork

Medan flygledare är ansvariga för vaken turbulens separering och undvikande för IFR flyg, är piloter slutligen ansvariga för att undvika vaken turbulens i VFR flygmiljöer. Farliga situationer kan uppstå när en pilot avbryter sitt IFR-godkännande när landningsbanan är i sikte på en klar dag och följer visuellt ett annat flygplan under tillvägagångssättet. Regleraren behöver inte längre ge separationsstandarder i detta fall, och piloten, med fokus på hans uppmärksamhet på tillvägagångssättet, kanske inte uppmärksammar flygplanet framför honom.

Piloter borde vara medvetna om karaktärerna hos vakna turbulens och deras egna rekommenderade separationsminimum för att följa ett stort flygplan för att undvika att flyget ska ligga i en farlig situation.

Piloter uppmanas att begära minsta separationstider från ATC, vilket kan mycket mellan tre minuter och åtta minuter beroende på vilka typer av flygplan som är inblandade.

Dessutom kan åtgärder vidtas för att undvika styrning av flygplanet direkt i vingexens väg. Till exempel bör en pilot alltid flyga över flygvägen till ett större flygplan och bör undvika att flyga under eller nedåt i ett stort flygplan.Och om en kontroller skulle rensa ett flygplan för att landa bakom en större jet, skulle piloten på det mindre flygplanet be om en avvikelse för att förbli minst tre minuter - ibland längre - bakom det större flygplanet.

Regler för tummar för piloter

Vid avresa bakom ett större flygplan ska en pilot rotera vid en punkt på banan som ligger före det större flygplanets rotationspunkt.

Om en pilot landar efter att ett större flygplan har avgått samma landningsbanan, ska landningsflygaren manövrera för att röra ner minst tre minuter efter det att avgående flygplan lämnade landningsbanan och bör landa långt före det större flygplanets rotationspunkt.

Vid landning bakom ett stort flygplan ska det mindre flygplanet röra sig nerom det större flygplanets nedslagspunkt.

Flygledare kan utfärda en varningsrådgivning till VFR-flygplan när de landar bakom ett större flygplan genom att säga "Varning, vakna turbulens. "Denna varning kräver ingen åtgärd på pilots vägnar, och piloten är fortfarande ansvarig för att upprätthålla korrekt separation från andra flygplan. Om det behövs kan en pilot begära tids- och hastighetsuppdateringar avseende ett föregående flygplan och bör anpassa sin flygväg antingen genom att sakta ner för att tillåta mer tid att gå och / eller genom att följa ovanstående procedurer för landning eller avresa bakom en större flygplan.

Separationsstandarder

Flygplan separeras av flygkontrollen på grundval av deras viktklassificering.

Ett stort flygplan kan följa ett annat stort flygplan av samma typ och vikt utan stor fara, medan ett ljust flygplan separeras från ett landande tungflygplan framför det med åtta minuter.

FAA: s luftfartsseparationsstandarder kräver minst fyra minuter i upp till åtta minuter beroende på viktkategorierna.

Vågturbulenshändelser som de som beskrivits ovan, och många andra, är oftast förebyggbara. Men det är upp till piloter och flygledare att arbeta tillsammans för att säkerställa att tillräcklig separation ges i alla fall för att hålla alla säkra och förebygga olyckor och incidenter.

Källa: FAA AC 90-23G