正经科普 | PAPI灯是啥玩意儿

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我们能够看到的这四盏灯叫PAPI灯(抱歉,不要问我中文应该怎么写,毕竟写作“啪皮”不太好看),是Precision Approach Path Indicator(精密进近航道指示器)的缩写。如果把这些灯写作“精密进近航道指示器”简直太费纸,所以我们就直接使用官方通用用语啦,就叫“PAPI灯”。

我们先来说说它的用处,PAPI灯是一种用于指引飞行员保持在正确下滑道上的视觉辅助工具,由四个高亮度灯泡组成,供飞机在降落时使用,PAPI灯通常布置在临近跑道接地区左侧的位置。

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每个灯泡由一个光源、一个红色滤光镜和两个透镜组成,下面几张图可以很清楚看出PAPI灯的结构,2号标识点就是光源,3号标识点是红色滤光镜,4号标识点是两个透镜。

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光源发出来的白色光束,通过位于灯筒内上半部分的红色滤光镜后,整个上半部分的光束变成红光,再经过两个透镜的折射,使得光束从灯筒射出后上半部分呈白光(5号标识区域),下半部分呈红光(6号标识区域)。这些灯再以一定的倾斜角安装,从而使正确的下滑道可见。

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每个机场的每一条开放的跑道都会有一个下滑道,通常PAPI灯的安装倾斜角大于等于3°,一般都等于3°,这取决于机场附近,特别是跑道延长线上障碍物的间距。

简单了解了PAPI灯,那么有同学又问了,PAPI灯应该怎么用呢?我们怎么知道在什么位置上能够看到正确的灯光呢?下面我们就来聊一聊这个问题。(咳咳,同学们注意了,前方高能,内容涉及三角函数、公式计算和换算,容易引起不适,请无关人员迅速撤离,迅速撤离)

我们假设跑道相对于海平面的高度是0英尺,然后沿跑道方向向后移动3海里到最终进近定位点。1海里大概等于6076英尺(1.852千米),3海里就是18228英尺,我们以此为例,使用三角函数中的正切函数来计算飞机正确的高度。如下图所示:

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三角形的a边是飞机当前的高度,b边是飞机当前位置到跑道接地点的水平距离,PAPI灯的倾斜角α=3°,,b=18228英尺,这样我们很容易计算出飞机当前的高度是a=b*tan(3°)=18228*0.0524=955,也就是此时飞机的飞行高度应该是955英尺,通常我们会将它近似为1000英尺。

因此,当你距离跑道接地区3海里时,你的飞行高度应该在1000英尺左右,而这时你看到的PAPI灯的灯光会显示出正确的排列。如果在没有精密导航系统辅助的条件下,PAPI灯能够给你提供一个准确的、可靠的、也是唯一的判别下滑道高低的依据。

我们看下面这个画面,从画面中我们可以看到跑道左侧的PAPI灯显示的是四盏白灯,那么很显然此时飞机的高度高了,需要飞行员增加点俯角来提高下降率,同时稍稍收点油门以使飞机重新进入正确的下滑道。

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如果飞机的俯角大了或者油门收多了,这时你就会看到四盏红灯,说明你的飞机低于了标准的下滑道,你需要补一点油门,稍稍向后带一点操纵杆增加仰角来减小下降率。

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那么PAPI灯给出的准确的下滑道指示是什么样子的呢,我想各位同学都会答出来了,就是当你看到两红两白四盏灯时,说明飞机处在正确的下滑道上,这时需要做的就是保持好当前的飞机姿态和油门,继续进近。

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当然,既然是四盏灯,那就还有“三白一红”或者“三红一白”这两种情况,很显然,红灯多说明低,白灯多说明高,它可以提示飞行员及时判断并修正下滑道的高低。

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PAPI灯的工作原理和用处很简单吧。今天的内容我们以一句口诀作为结尾,形象的说明了PAPI灯的作用:“白加白,下不来;红白配,继续飞;红加红,进树丛。”

“White on white, check your height; Red on white, we are alright; Red on red, I’ll dead.”

本文转载自微信公众号:天空百科

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