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安捷亞洲模擬機中心,空中巴士A320客機體驗記

發布時間 : 2016.11.29
對愛好航空的朋友而言,想要訓練民航機駕駛員的模擬機之中體驗飛行,以前根本是個遙不可及的夢想。尤其臺灣的模擬機過去只有兩大國籍業者擁有,縱使航空公司有開設體驗專案、也未必能容易排入排程。直到安捷亞洲在桃園蘆竹建置了模擬機中心之後,終於有一個不屬於航空公司的管道,可以讓對飛行有興趣、有憧憬的朋友們,增加一個體驗模擬機的管道,只要向模擬機中心詢問可行的時段並完成付費後,就能安排這樣的體驗課程。

 安捷亞洲模擬機中心的A320模擬機(圖片來源:fabg)

圖片說明: 安捷亞洲模擬機中心的A320模擬機(圖片來源:fabg)



【飛行前準備】認識A320 & Fly By Wire
這次飛行體驗活動,有幸遇上筆者很熟悉的閻教官帶領飛行,是從Airbus A300客機開始、中間經歷了Boeing的機種、以及飛過數種商務航空的噴射機後,迄今已是A320客機的飛行員,在他的飛行生涯中,雖然大部分都在Airbus或歐系機種的飛行設計思維,但也有不少Boeing機種的飛行經驗。筆者在電腦上面比較熟悉的是Boeing的思維,因此在教官的說明下,很快的就進入了「Airbus」vs.「Boeing」的觀念差異...

究竟飛行觀念的差異有多大呢?

Airbus的思維,講得是「讓電腦協助飛行員完成不必要的細節工作」,學過模擬飛行的朋友就知道,飛機升空之後,其實要透過位於機尾的水平尾翼來控制飛機的姿態平衡,稱為「配平(Trim)」。配平這個動作在每一架飛機上面都有,最常見的就是在操縱桿上面有一個可以上下控制的按鈕,可以控制水平尾翼的配平角;而像是協和式客機全機前後都佈滿油艙、但是沒有水平尾翼可以控制配平的機型,還必須要透過飛行工程師從加油階段就必須要注意油箱的前後配平,飛機升空後要一路依據飛行姿態進行調整。

但是在Airbus上面,配平的動作很簡單,就是,電腦做,縱使飛行員以手動方式飛行時,也是電腦做。所以負責飛的飛行員,不用在分心在水平配平上面,而是專心的把飛機按照軌跡飛好、飛穩就可以。

Airbus A321的真實駕駛艙,可以清楚看到操縱桿的配置方式(圖片來源:fabg)

圖片說明:Airbus A321的真實駕駛艙,可以清楚看到操縱桿的配置方式(圖片來源:fabg)


 

同樣的道理也應用在Airbus的節流閥上面,Boeing的設計比較單純,就是上面直接是對應的推力刻度,推到最大就是最大,自動推力控制(Auto Throttle)啟動之後,電腦會自己控制其推力;Airbus除了可以手飛的刻度之外,另外在前面增加了三「段」檔位,就像是自排車的排檔桿,TO/GA(Maximum Takeoff / Go Around)、FLX/MCT(Flex Takeoff / Max Continuous Thrust)、CL(Maximum Climb)三個檔位。飛機起飛時很簡單,按照正常的設定,節流閥推到TO/GA,飛機就會自己控制油門到起飛推力;爬升之後把節流閥扳回到FLX/MCT,剩下就給飛機自己控制了。

Airbus 的節流閥並非只是單純的油門推力控制,也整合了FMGS和FCU的控制機制(圖片來源:fabg)

圖片說明:Airbus 的節流閥並非只是單純的油門推力控制,也整合了FMGS和FCU的控制機制(圖片來源:fabg)


因此,Airbus有一個很有趣的人機介面互動方式,在飛行員正前方的飛航控制單元(Flight Control Unit, FCU)的顯示與操控方式,和Boeing有非常大的不一樣。Airbus所設計的駕駛艙,有「壓」與「拉」(Push & Pull)邏輯,同時FCU的控制資料與飛機的飛航管理導引系統(FMGS)相互連動。當飛機設定到使用電腦控制時,FCU上面的顯示畫面是「_ _ _ ●」,代表此時飛機控制的資料用的是電腦的資料;但如果飛行員把控制桿往自己的方向「拉」、這時FCU的窗格就會「開窗」、顯示目前使用的空速、航向或爬升/下降率,以利飛行員進行調整;當飛行員完成調整、恢復使用電腦控制時,只要再把按鈕往飛機的方向「推」,又會恢復「_ _ _ ●」的畫面,代表又恢復讓FMGS控制。

聽完教官簡單的介紹了Airbus的特性後,就準備上機,實際飛行操作啦!

<特別說明> 筆者因為在模擬飛行中有蠻多飛行經驗,所以閻教官特別跳過了基礎的駕駛艙儀表介紹,把飛行前提示的重點放在「怎麼從Boeing思維轉移到Airbus思維」。但是如果各位不是對Airbus A320太熟悉,建議還是讓專業的帶飛教官從頭開始介紹儀表板,尤其看懂PFD(主要飛行顯示器)與ND(導航顯示器)是整個體驗內容的重點喔!

【起飛&降落】Lesson 1,從享受飛行開始
比照真實的飛行環境,體驗課程還是需要有兩位飛行員一起擔當,一位是負責飛行操作的PF(操控駕駛員)、另一位則是監控儀表的PM(監控駕駛員)。在實際的駕駛艙中,左座與右座其實和PF、PM並沒有直接關係,左座是機長座位、右座則是副駕駛座位,但PF和PM則會在一個來回航班中由兩位飛行員輪流擔當。如果各位看過「薩利機長」一片,應該會記得US1549航班中,最初起飛是右座的副駕駛擔任PF、用右手握操縱桿、推油門起飛;左座的機長擔任PM,監控飛機起飛程序。但是在鳥擊之後,機長喊出「My Aircraft」之後,PF就轉移到機長手上(其實駕駛艙電腦有同時語音提示「Priority Left」以提醒飛行員左座操控)。

但是在飛行體驗中,為了讓大家可以一嘗擔任機長的感覺,因此建議擔任飛行的PF可以坐在左邊,負責監控的PM就是坐在右邊。那你以為坐在右邊就很閒嘛?其實不是,閒的其實是PF…(想知道為什麽,就繼續看下去…)

第一個體驗很簡單,我們設定了一個到高雄的航線,模擬機直接把飛機位置預設在桃園機場的05L跑道頭,簡單的完成飛航管理導引系統(FMGS)的內容設定之後,就推油門起飛了!起飛爬過1,000呎、把襟翼(Flap)收回來到Flap 1、節流閥拉回MCT後,就啟動了自動駕駛,接著就是飛機的事情了,讓飛機自動爬升、自動轉彎。在飛機轉過桃園機場外海同時,我們在系統上面設定了定向新竹外海的導航點「JAMMY」、做一個等待航線(Holding Pattern)回桃園機場。自從上了自動駕駛之後,後面的動作都是在FMGS上面完成,設定後電腦就直接照著我們要的動作飛進去等待航線。

 在完成設定後,A320自己飛出一個弧形的航線、加入等候航線(圖片來源:fabg)

圖片說明: 在完成設定後,A320自己飛出一個弧形的航線、加入等候航線(圖片來源:fabg)


飛進等待航線的動作很有趣,設定的時候飛機在位於JAMMY的東北角往西南方向飛,而JAMMY的等待航線是一個JAMMY在等待航線東側、以逆時針方向旋轉的橢圓型,也就是說我們現在是對著JAMMY、但卻與JAMMY等待航線逆向的飛行姿態。因此,FMGS預設的飛航動作,就是先讓飛機對著JAMMY飛過去之後、拉出一個逆時針方向的小拋物線,就能很順利的轉回等待航線了。

因此,下次大家如果在FlightRadar24網站上面看到飛機做出很漂亮的拋物線,不要太驚訝,恩,飛機電腦飛出來的,飛行員的動作就是,按鈕、監控、然後看飛機有沒有做錯。

真實世界的等待航線軌跡(圖片來源:FlightRadar24.com)

圖片說明:真實世界的等待航線軌跡(圖片來源:FlightRadar24.com)


在飛機忙著自己轉入Holding Pattern的時候,筆者正在悠閒地享受新竹外海的風景,順便辨識一下周遭的地形地貌(反正是飛機在飛,盯著飛機做事就好)。飛機轉了一圈之後,我們把降落機場的資訊、重量與天候設定進FMGS,接著讓飛機脫離等待航線,往桃園機場05L跑道飛去,在天氣良好、靜風穩定的環境下,距離跑道5浬解除了自動駕駛,完成第一個體驗飛行的落地。

特別值得一題的是,在我們上機前的Briefing中,閻教官特別有提醒我們,Airbus A320的Auto Trim(自動配平)機制,當飛機下降到接近地面50呎時,飛機會自己做出讓機頭朝下的「Trim Down」動作,目的是為了讓飛行員在最後階段還是要做帶桿、拉起機頭平飄的動作。我在第一次落地平飄時因為對飛機感覺還不熟,50呎就帶平飄帶得有點多,導致飛機的平飄時間有點久(還好還有落在落地區內)。

以下為筆者的第一次落地影片

 

【迫降淡水河】從V1 Cut 到雙發失效
做完了單純的起飛、平飛巡航到降落之後,接著就要來一點不正常的!沒錯,就是要體驗雙發失效。要特別跟大家提到的是,安捷亞洲的A320模擬機,場景原則上都是以亞洲區為主(因為安捷在臺灣、附近的航空公司使用的A320客機所接受訓練的飛行員,飛行範圍通常是北海道到新加坡的範圍…),因此,不要以為可以把場景拉到紐約去,其實在熟悉的地貌中體驗迫降,才是真正有感的體驗方式,拉到紐約去,因為對地形地貌會相對陌生,並不會比較好飛喔~

所謂的V1 Cut,指得是當飛機自跑道開始加速滾行後,會有一個決定起飛速度(V1),一旦飛機超過這個速度,就不能再停下來,飛行員一定要加速讓飛機起飛。但是就是會有這種緊急狀況,發生在飛機一達到V1速度後、因為某種因素少掉一顆發動機,這個科目就叫做V1 Cut。

在模擬機上面,閻教官是隨機讓我們做V1 Cut,筆者模擬機才一通過V1也隨即通過仰轉的VR速度、開始帶桿讓飛機建立仰角時,教官馬上切斷了飛機左側的一號發動機,由於飛機左側推力喪失、馬上就會感覺到飛機往左側偏轉(因為右側推力較大)、軌跡也一路往左邊偏、發動機儀表也會有對應的故障顯示。然而,以前在學模擬飛行時,為了避免我們被儀表誤導,教官都會告訴我們一個判斷單發動機失效的原則,就是「Dead Leg、Dead Engine」,就是方向舵上面那一隻腳感覺輕鬆、就是那個發動機失效了!

 起飛前,閻教官正帶著筆者做FMGS的設定(圖片來源:fabg)

圖片說明: 起飛前,閻教官正帶著筆者做FMGS的設定(圖片來源:fabg)


 一遇上發動機失效後,雖然手一路帶桿讓飛機持續緩慢爬升、並且保持跑道航向,但是也要讓飛機保持穩定的爬升姿態,並且踩著方向舵以維持飛機推力的不平衡。這麼先進的A320,還要一直踩著方向舵嗎?

當然不用!A320有「電子方向舵配平」控制鈕,在閻教官的帶領下,右手轉動旋鈕、從1一路數到17、中間的過程就可以感覺到右腳的力氣逐步逐步被釋放,代表飛機的方向舵配平開始施加力道,接著穩定後,就掛上自動駕駛,讓飛機自己爬升到3,000呎、並且保持在跑道航向上面。

才剛剛爬到3,000呎平飛,教官就拉掉右邊的發動機,駕駛艙馬上響起了「噹噹」的警告音,提醒飛行員都沒推力了!隨即飛機的自動駕駛系統馬上就把方向舵配平改回來,讓飛機保持穩定的滑翔姿態。二話不說,我們就把飛機往右轉飛往淡水河去,準備迫降在淡水河!

相較於「薩利機長」而言,筆者可沒有那麼好的技術可以帶飄降,但卻可以發現Airbus的駕駛艙真的具備有很完整的保護機制,只要保持在一定的最佳下降率、在液壓與電力系統都沒有受損的情形下,其實仍然非常好操控。但是,淡水河並不是一個這麼好迫降的河道,河道相對彎曲,從河口進來才飛了大約5海浬的位置就會碰到關渡大橋,飛過關渡大橋後大約3海浬,又會碰到重陽橋……(由此可證,淡水河不是個好的迫降點…)

咦?剛剛說我多高?3,000呎對不對?我地速只有180節左右(因為先單發動機了...),每分鐘下1,000呎,我只有3分鐘、9海浬的距離阿…所以我很幸運,飛機剛好就飄降位置就在兩座橋之間,而且因為淡水河的河面僅有400公尺左右,比起哈得遜河超過1,000公尺的河面寬度也有很大的落差,加上淡水河是彎曲的河道,因此飛機最後迫降前還要帶一點點轉彎去迎合河面的曲度,難度高很多…

迫降的過程會發現FBW的好處,因為沒有動力,所以PF的工作就是專心把飛機飛穩、飛好就可以,最後的程序就是Ming每20呎報一次高度,輕輕把飛機仰角帶起來,飛機就水平入河了…


以下為筆者的第二次落地...喔不,是落「河」的影片

【角色對換】換到右座後
看完了筆者擔任PF的經驗後,接下來筆者換到右座,擔任PM。可能很多人認為,右座的人只是「看」而已對不對?

筆者擔任右座時,我們一樣有做了標準的起飛落地、以及在起飛階段的單發動機失效、在空中再重新開車(啟動發動機)的科目。在教官的引導下,筆者可以體驗到PM不僅有很多事情要做,也必須要具備很強的學識與知識,才能駕馭A320這麼「聰明」的飛機。當發動機失效之後,PF的任務其實就是保持飛機的穩定飛行姿態、確保飛機的安全,但是PM做的事情可就多了,飛機中間的ECAM(飛機電子中機監控系統)會跳出一步一步的提示,PM原則上就是照著ECAM上面的指示往下檢查就可以排除故障。當然,飛行員手邊還是會有實體的快速參考手冊(Quick Reference Handbook, QRH)可以參考,但有了ECAM不只是減少了飛行員在QRH中尋找章節以及翻閱對應章節的時間,飛機電子系統也會相互參照飛行員在駕駛艙的作為,當飛行員少做了什麽動作也會提醒飛行員,並提昇飛行員進行故障排除的安全性。

A320中間的ECAM,已經是新一代客機的標準配備(圖片來源:fabg)

圖片說明:A320中間的ECAM,已經是新一代客機的標準配備(圖片來源:fabg)



教官也說明到,畢竟飛機的ECAM電腦也是人設計的,縱使電腦能因應大部分的故障狀況,但也可能出現讓飛行員困惑的衝突告警。這時,飛行員還是要回到自己的知識學能,以及透過地面技術人員的相互合作,才能精確地排除故障、進行故障處理,以確保飛行安全。

兩小時的體驗時間其實很快就結束了,因此,如果真的有興趣前往體驗的朋友們,建議您可以先做一些準備,才能妥善利用在模擬機上面的珍貴時間喔!

如果今天您是在電腦上面已經飛得很熟悉的模擬飛行玩家,因為熟悉駕駛艙的自動化系統,所以只要習慣一下模擬機操縱介面的手感,其實A320是非常容易上手的飛機。但縱使你一點經驗也沒有,在帶飛教官的指導下,其實也能夠在短短兩小時中,體驗到真實的飛行感受。藉由模擬機的真實體驗,你也可以感受到「薩利機長」在面對意外發生的環境時,飛行員如何要在有限的高度以及複雜的告警資訊中,穩定飛行姿態、找尋最安全的選項,並在確認任何一顆發動機都受損無法重啟的狀況下,仍然利用A320客機的駕駛艙特性,繼續維持飛機的操控性與穩定,以達到最終安全迫降的目的。


作者│fabg
fabg@運輸邦的部落格作者,從幼年時代追著飛機的軌跡移動、到長大每天仍然與航空業打交道。因緣際會下常常搭飛機、更要每天研究航空業的變化,閒暇之餘透過文字與相片記錄,和愛好航空的朋友們一同分享航空領域的奧秘與樂趣。

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