机载气象雷达辐射太大，是否应当避免长期开启

zhang7531844 · 发表于 2015-6-11 07:37:28

（1）机载气象雷达辐射太大，是否应当避免长期开启？

前几代的气象雷达使用的是抛物线式天线和C带频率（4000-8000MHz）。而新一代的雷达配有平直的天线，并使用X带频率（8000-12500MHz），波长通常在2.4-3.75厘米之间。因此它跟X射线还不是一回事。笔者就职的南航湖南公司A320机队，就普遍装备的是使用X波段的罗克韦尔-柯林斯公司WXR2100(MULTISCAN-9330MHz)多重扫描雷达。据柯林斯公司早期的一位工程师测定值为300μw/cm2——移去雷达罩，将测量设备置于雷达天线前方1.5英尺处。

国家规定，在生活环境中，长时间暴露条件下，电磁辐射的功率密度不能超过40μw/cm2，否则将对人体产生有害影响——有趣的是微波炉的辐射国标为1000μw/cm2。以上数据说明，在机载雷达前方的辐射量是超标的，那么处在机载雷达后方一两米的驾驶舱中情况又如何呢？首先从雷达的性能上来讲，一部雷达的基本性能是由它的天线增益（Antenna Gain）决定的。

天线增益概念通常被人误认为信号离开天线时信号被放大的倍数，其实不然。通俗的来讲，天线增益是指能量离开天线时的聚集度，天线最大辐射方向上的功率密度和天线各向均匀辐射能量时同一距离上功率密度的比值，即天线增益=聚焦密度/平均密度。天线增益是先进雷达的重要指标，它的数值越大，代表能量的发射越集中在一个方向上，从旁边溢出的能量（旁瓣）则越得到了有效的抑制。能量有效的被集中于雷达波主瓣，使得雷达额定功率可以更低。WXR2100的峰值功率为150瓦，作为参照，空客飞机上的VHF功率为25瓦，HF最大功率则为157瓦。

增益（Gain）这个术语也常与雷达控制面板上的增益控制相混淆，增益控制的详细解释参看第三问。其次要说明的是：驾驶舱是增压舱，而机载雷达所处位置则是机头的非增压舱，两舱（其实还有电子舱与驾驶舱）之间有纳米涂层电磁隔离层板，防止干扰驾驶舱仪表显示。

在2012年第72期的飞行员杂志中，曾有一位飞行同仁对737驾驶舱中的辐射量做过相关的测量。在驾驶舱中，电磁辐射最厉害的是风挡附近，成因竟然主要是无线电通讯，在VHF上发话时是雷达工作时的5倍多，但两者的辐射值都远低于标准限值。相比之下，生活中WIFI天线附近和手机接通时的辐射却是超标的。

（2）多重扫描雷达自动功能模式很强大，还需要人工调节么？

“多重扫描气象雷达是一种全自动雷达，它可以在不需要飞行员输入扫描角度和进行增益设置的情况下，不管在什么时候，不管飞机的姿态如何，对所有范围内的重要的气象信息进行无杂波的显示。当多扫描气象雷达工作在自动模式的时候，每个飞行员将会获得一般只有有经验的雷达操作员才能获得的气象信息”，这句话看起来更像是一部机载气象雷达的广告，果真的是这样吗？全自动工作模式固然强大，飞行员对系统的理解和对天气的分析就更为重要了。

首先要说明的是，在自动工作模式下，飞行机组仍然可以利用以下几个特征来使用/操作雷达：

1、导航显示的距离选择（RANGE）。在人工模式下，如果天线倾角设置到沿着飞机的爬升航径（+4°—+7°），天气探测实际上被限制在了20-30海里；而在自动模式下，雷达本身的多波束扫描特性，80海里内的危险天气都可以显示出来；多重扫描雷达能够根据高度的不同自动调整天线角度，并有效抑制地面回波，因而它能够超越地平线的限制自动提供远至320海里的天气。有了这样的特性，使得飞行员可以少走“弯路”，可以在远距离外就可针对天气进行评估和战略分析；更可以防止进入死胡同（Blind Alley“盲径”效应），提高安全系数。

2.增益调节。任何时候都可以通过人工调节增益来改变气象图形在ND上的显示，气象图形的颜色级别随着增益调节而改变，可以帮助飞行员对天气系统主体进行识别。

3.雷达模式：天气（WX），天气+颠簸（WX+T）。颠簸区预测是多普勒气象雷达的独有功能，它是通过测量天气系统中水滴的移动来标示出颠簸区，可以在最远40海里距离处探测到“湿”颠簸。毕竟雷达作为一部降水探测器，不光是用来躲避雷击危险区的，也可以防止进入强降水区和严重颠簸区（强对流天气附近），防止发动机熄火以及颠簸伤人等不安全状况的发生。

多重扫描雷达的自动模式如此强大，而人工模式更是对此的一种有力的补充。人工模式的基本作用如下：

在天气情况良好时，或不是特别明显的情况下，可以调整人工天线倾角向下直到显示地面回波，以检查雷达是否正确工作。

在靠近天气时（40-60海里），可以通过人工调节天线倾角，更好地分析天气情况。通常飞行员会利用人工调节天线来判断天气的“湿顶”高度。基本公式为1海里*1度天线倾角相当于100ft（此公式也常用于非精密进近的高度修正）。举例来说：如飞机飞行高度15000英尺，现在距离天气40NM，通过调整天线倾角，在1.5°仰角时天气显示完全消失，则可得出“湿顶”比飞机高6000英尺（40×1.5×100），加上飞机高度可计算得出“湿顶”高度为21000英尺，根据飞机的爬升性能进行评估，以决断是从旁边绕航还是飞越。

在飞行高度层200以下，特别是靠近零度等温线附近时，飞行员应该特别注意雷达的使用。根据一般经验，通常这时自动模式对于天气，并不能如飞行员的预期显示出来。在中低空，任何时候将要或可能需要穿云时，飞行员应该保持警觉性，将雷达工作模式转换至人工模式，并向下调整倾角的设置，直到探测到天气或在显示的上部出现地面杂波，以避免误入危险天气。大部分不安全事件都是在飞行员没有准备时发生的——过于相信自动化设备。

飞行员也应该定期地改变气象雷达工作模式来检验自动模式：
·垂直扫描，按需调节天线倾角。

·水平扫描，按需改变显示范围，巡航时PF至少放在80NM距离圈，而PMF则可放在160NM距离圈；进近时可逐渐减小距离圈，更利于局部分析和机动绕飞。

·增益控制放在CAL位，用于探测和初始评估显示的天气；而通过人工调节增益用于作天气分析，加大增益以显示较低反射率的目标；或减小增益寻找天气主体，判断不同独立单元的相对强度。

（3）机组反应机载气象雷达颠簸区显示太不准确了，几乎没什么作用，怎么处理？

气象雷达颠簸模式的基本原理：机载气象雷达是一部降水探测器，由于反射雷达脉冲信号的水滴相对于飞机有速度变化，根据多普勒频移原理，接收信号的频率相对于发射信号的频率产生偏移，利用接收回波信号频率的变化来探测颠簸。移动速度大于5m/s的水滴才会被探测到并显示成洋红色（Magenta）的颠簸区域（且只显示40NM内的颠簸区）。

通过上面的描述，可见机载气象雷达的颠簸区预测，跟气象云图上的高空激流颠簸区和飞行计划上的颠簸指数（建立在水平/垂直风切变模型基础上）的探测机理是不一样的。

根据多普勒探测颠簸的原理，我们知道机载气象雷达是无法探测到晴空颠簸（CAT）的,因此将气象雷达作为预测巡航中的颠簸区，或避开颠簸区是不现实的。根据经验，另外两种预测也不一定准确。

但是机载气象雷达的颠簸区预测还有一种用途，就是可以提供一个额外的信息，作为一种分析工具，可以让飞行员发现天气单元里的强对流，识别出高危险天气。对多重扫描雷达而言，人工增益对颠簸区显示是没有影响的。因此，当发现天气单元时，调低增益，一方面可以通过改变天气单元的颜色级别；另一方面也可以凸显出洋红色的颠簸区域。飞行员可以就此进一步确认危险天气，以选择合理的绕飞的路径。

对于机载雷达的使用，夏季飞行培训中也会涉及相关的内容，只是在平时的运行中还是发现有些同仁对机载气象雷达有一些认识上的误区，或抱有过高的期望值，或基本不相信这一工具（都觉得“眼见为实”），而以上是个人对于多重扫描雷达的一些粗浅认识，望能得到各位同仁指正。

（4）对串FMGC后没记下IDLE和PERF值，导致两部FMGC的这两个个值不一致，会有什么后果？另外IDLE和PERF这两个值作用是什么？

性能系数是一个正的或负的百分数，用来修正用于FMGS 中燃油预测计算的预计燃油流量。当飞机性能与FMGS 数据库中储存的性能模型不同时，就有必要使用该系数。差异的原因可以是以下两条或其中一条：
FMS 包含一个用于计算预测和性能数据的性能数据库。由于飞机配置有多种可能性，相同的性能数据库用于不同构形的飞机有时候会表现出微小的性能差异。在这些情况下，输入一个性能系数来修正用不完全适合于指定配置的数据库所进行的计算。因此，MCDU 飞机状态页面上的飞机或发动机型号识别符可能与实际的飞机不对应。

由于飞机的使用年数，实际的飞机阻力和发动机性能与名义上的模型有差异，航空公司的飞行运行部门会定期采用一个修正系数以便使燃油预测适应实际的燃油消耗量。

性能系数根据以下公式修订预计的燃油流量：

预计燃油流量 = 模型燃油流量（1 + 性能系数/100）

预计燃油流量是用来进行预测的燃油流量。

模型燃油流量是来自发动机模型的燃油流量。

该修正在整个飞行过程中都适用，并修订性能预测和经济速度或经济马赫数。例如：输入一个+1.5 的性能系数，意味着与基本的性能模型（0.0）相比，飞行运行部门估计飞机耗油偏差为1.5％。

修订性能系数的程序（仅在地面上）：

- 先按DATA 键，然后按下A/C STATUS 提示符，进入A/C STATUS 页。
- 在左5 的CHG CODE 行输入改变的代码。
- 代码默认值是ARM，但可以根据公司要求修改(适用的代码会编入公司修改信息(AMI)文件)。当输入有效的新代码后，IDLE 和PERF 系数都显示蓝色。

- 在草稿行输入“/”和新的性能系数。
- 按下6L 键，输入新的性能系数。

新的性能系数以大写蓝字显示。

注：只有经授权的人才能负责更新性能，此性能参数空客公司建议半年改一次。

（5）空中A320是怎样供电的？

空中模式A320正常有两台IDG分别向AC BUS1号和AC BUS2号供电，当某台IDG失效后由APU向相应的汇流条供电。当系统失电，满足一定高度时放出RAT带动蓝泵，由蓝系统驱动应急发电机供电，若蓝泵不工作可由电瓶供电，应急发电机仅能保证交直流主汇流条和卸载汇流条工作，电瓶通过静变流机保证交直流主汇流条、热电瓶汇流条工作。

（6）FMGC1空中故障，飞行员向机务询问“能不能拔跳开关重置？”那么空中哪些系统可以重置跳开关哪些系统不能重置跳开关呢？
注：以上是部分系统故障或ECAM警告/警戒以及相关应急程序。严格来说地面拔出跳开关是维修人员的责任，空中拔出跳开关是飞行人员的责任。虽然部分系统跳开关空中可以拔出重置，但飞行类手册如果没有说明的就是灰色地带。飞行和维护一个是使用，一个是维修，不同的行业标准不同，作为机务人员不能给飞行员提供以机务为标准的飞行类建议。

JoJostar · 发表于 2015-6-11 07:55:19

确实啊，辐射对人身体健康伤害太大了。

favorright · 发表于 2015-6-11 10:29:18

别站在雷达前面，战斗机雷达在地面开机传说能把肉烤熟

paopao2008 · 发表于 2015-6-11 11:03:15

写的很详细啊，留存慢慢看。

jtg88888 · 发表于 2015-6-11 11:03:31

雷达开着，尽量避免在雷达前穿行，除非雷达有问题，做检测才会打开。

slove_123 · 发表于 2015-6-11 11:13:25

谢谢分享

[s:595]

慕容 · 发表于 2015-6-11 21:35:21

楼主威武！谢谢分享。

修三轮的拖把哥 · 发表于 2015-6-13 12:59:11

写得好深呀认真的看了40分钟

shanqwert · 发表于 2015-6-13 18:18:28

很详细很强大，收藏学习。谢谢

fanscinate · 发表于 2015-6-13 19:53:11

太专业了哦

jskyboy · 发表于 2015-7-29 14:04:00

学习下，大学学的机械不懂

francisfanqie · 发表于 2015-8-9 23:31:24

航线的多多少少都被辐射过

程韵dragon · 发表于 2015-8-10 08:16:39

表示晕晕的万恶的电子

shitenet · 发表于 2015-9-5 09:56:22

形象生动！易理解

edsion5466 · 发表于 2015-9-6 00:56:53

很详细很强大，收藏学习。谢谢

zzx0570 · 发表于 2015-9-11 14:46:15

一般滑出过程中机组什么时候打开雷达，求科普

牧羊人 · 发表于 2015-9-12 22:16:54

楼主第6点受教了，空中遇到信息，飞行员常问机务这个可不可以拔跳开关，看来不能回答的，一个维护，一个使用。。。

牧羊人 · 发表于 2015-9-12 22:18:45

气象雷达，320是在惯导打开时才工作，通常航后最好把遮光板上的选择旋钮放到PLAN位，并检查WXR面板开关是否在OFF位

Alex1988 · 发表于 2015-10-28 13:03:21

是个很好讨论话题哈哈

8800 · 发表于 2016-1-8 18:38:27

我就说嘛呵呵

zhuang853323 · 发表于 2016-1-10 12:45:55

太专业了哦

invincible_3 · 发表于 2016-2-14 20:28:06

感谢楼主分享!

cafuc_qiming · 发表于 2016-2-15 15:39:52

好长的啊

杰尼水枪 · 发表于 2016-2-16 07:05:34

学习了～厉害

haihai137 · 发表于 2016-4-30 09:53:56

油门杆推到一定比例（51%还是71%）雷达自动打开，那在跑道附近机位作业辐射分分钟超标了吧？

lijingxue050 · 发表于 2017-1-20 13:03:11

谢谢楼主谢谢

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