《空间定向空白》word版

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1、我对此次乌克兰飞行表演事故感兴趣，并不是因为事故的惨烈程度，而是因为这是一起典型的超低空飞行事故案例，仔细分析事故有助于我们了解超低空飞行的特点，以及发生超低空飞行事故的一般规律。我以前曾经在文章中介绍过，飞行表演大致分为机场区域表演和公开区域表演两种。飞行表演作为一种航空技术与表演艺术结合的产物，所要展示的是飞机的性能和飞行员高超的驾驶技术。而作为机场区域的特技飞行表演，超低空的惊险机动是必不可少的，因为只有超低空表演才能够在观众视线范围内尽可能地展示飞机的风采。高水平的飞行员不会仅做水平和垂直机动，表演中他们大都会做复合机动，而所谓的“越肩滚转”就是典型的复合机动动作。“越肩滚转”其实是大

2、坡度斜筋斗＋倒扣俯冲半滚＋大坡度俯冲退出的组合机动，其特点是垂直与水平结合的机动加滚转机动，再加俯冲跃升机动。从视觉上看既有垂直机动的小半径特点，又有水平机动的区域变化，还有滚转机动的变幻莫测，加之几个动作衔接流畅，给观赏者带来惊险刺激的视觉效果。“越肩滚转”的难度并不在于其机动的复杂程度，而在于大坡度垂直机动中高度控制精度难以把握，尤其是在动作衔接和滚转时机上控制不好，退出俯冲时容易造成损失高度过多，严重时就会导致飞行事故。机动飞行中的发动机状态也不可忽视，“机动能量”控制尤为关键，推力过大速度增加太快，会造成机动半径的增加，而推力过小也会造成飞机“机动能量”不足，从而增加飞机退出俯冲的高度

3、损失。1999年6月12日，巴黎航展上的俄罗斯苏－30MKI的表演事故，也是在做一个类似的复合机动中，在退出大坡度俯冲机腹触地的，所不同的是由于苏－30飞机的鸭翼具有主动控制功能，可以使飞机在机腹触地的情况下再次拉起，为飞行员赢得了最后的跳伞逃逸机会。　　二、超低空飞行“祸”从何起？　　将超低空飞行事故解释为高度不足显然过于简单。从技术上分析造成高度损失过多的原因大致分为四类：一是轨迹控制不当导致飞机直接触地，二是由于滚转机动操纵不当导致轨迹突变触地，三是操纵超出限制致使飞机失速或变态触地，四是飞行员短时间“空间定向空白”，丢失状态导致飞机触地。在垂直向下机动中，高度损失或者说是机动半径受多种

4、因素影响，其中最重要的是过载和速度，而影响飞行过载和速度的因素又错综复杂。一个有经验的飞行员可以在垂直机动中获得比一般飞行员小200米以上的机动半径。这就是为什么王牌飞行员可以在1000甚至800米高度上向下做垂直机动，而有些飞行员在高度1200米做同样动作却可能发生事故。通常最佳的垂直向下机动速度大致与有利速度相当，例如三代机的最佳垂直向下机动速度大致在500－700km/h之间。滚转机动中突然的高度损失大都是由于飞行员过载控制失当造成的。当飞机的坡度滚转到超过90度后，正过载不仅不能使飞机上升高度，反而会导致更多的高度损失。在飞行事故调查的飞参记录中，往往会看见过滚转中飞机过载超过2g的现

5、象。需要指出的是滚转中的拉杆操纵造成了过载增加，但有时飞行员的拉杆完全是下意识的。一方面操纵习惯上飞行员在滚转中往往推杆不足，为了减小滚转机动中的高度损失，一般的做法是进入滚转之前先使飞机形成5～10度的小角度上升；另一方面，滚转中下意识的拉杆还与飞行员的心理有关，在超低空飞行中大地景物对飞行员形成强烈的刺激，飞行员会下意识地拉杆使飞机上升，这种下意识的拉杆在倒飞中是致命的，因为拉杆非但不能使飞机上升，反而会使飞机迅速下坠从而损失更多的高度。　　垂直向下机动中的失速变态原因大多是飞行员急于退出俯冲粗猛拉杆造成的，但导致失速变态的起因却在此之前，由于操纵不当已经形成高度过低的趋势，为了尽快退出俯

6、冲飞行员急剧拉杆忽视了飞机的限制迎角和过载。最严重的甚至出现飞机过载超限致使机翼变形弯曲的情况。多数飞行员对机动飞行中的迎角超限的概念是理解的，但是在认知领域存在一个模糊区，当速度远远大于最小机动表速时，飞行员对于迎角超限往往不敏感。我就曾在歼－6飞机极曲线试飞中遇到过一次险情，当我在10000m高度做表速500km/h的收敛转弯时，看着过载表以为一切正常，可是当过载达到4g时飞机突然出现变态，急剧的状态变化使飞机迅速损失了3000m的高度，如果是在低空后果将不堪想象。“空间定向空白”是一个近年来被广泛关注的概念。以前，类似的事故发生时，往往将原因归结为飞行错觉，但是在良好天气条件下目视飞行中

7、出现错觉令人费解。“空间定向空白”是一个比较宽泛的概念，原因也多种多样。与错觉最大的不同是，“空间定向空白”的原因不是信息不足。错觉一般发生在夜间和复杂气象条件下，由于飞机状态的信息不足，飞行员容易受外部景物如：夜空、云层、大海的影响，形成错误的状态认知。而当信息充足的情况下，飞行员由于对于各种状态信息的判断出现混乱，有时甚至因为状态信息过于复杂，飞行员的判断无法做出决策，处于一种短暂的“无判断”