引言

波音787梦想客机（Boeing 787 Dreamliner）作为现代航空工业的里程碑，以其先进的复合材料机身、高效的发动机和卓越的燃油经济性而闻名。对于飞行员、机务人员和航空爱好者而言，深入了解787的起飞全流程至关重要。本文将详细解析从地面准备到离地爬升的每一个步骤，结合实际操作指南和示例，帮助读者全面掌握这一关键飞行阶段。文章内容基于波音787的标准操作程序（SOP）和最新航空实践，确保信息的准确性和实用性。

1. 地面准备阶段

地面准备是起飞前的基础工作，涉及飞机状态检查、系统初始化和飞行计划确认。这一阶段确保飞机处于适航状态，为安全起飞奠定基础。

1.1 飞机状态检查

在飞行员登机前，机务人员需完成全面的地面检查。主要包括：

  • 外部检查：检查机身、机翼、发动机和起落架是否有损伤。例如，检查轮胎气压是否在标准范围内（787主轮胎气压约为200 psi），确保无漏气或磨损。

  • 内部检查：确认驾驶舱和客舱设备正常。飞行员登机后，需检查仪表盘、操纵杆和脚蹬是否灵活，无卡滞现象。

  • 系统初始化：接通电源，启动飞行管理系统（FMS）。例如，通过FMS输入飞行计划，包括起飞跑道、航路和目的地。示例代码（模拟FMS输入，非真实代码，仅用于说明）：

    # 模拟FMS飞行计划输入（概念性示例）
flight_plan = {
  "departure": "KLAX",  # 洛杉矶国际机场
  "runway": "25L",      # 跑道25L
  "destination": "KSFO", # 旧金山国际机场
  "route": ["KLAX", "DARTS", "SADDE", "KSFO"],  # 航路点
  "cruise_altitude": 35000,  # 巡航高度（英尺）
  "fuel_load": 50000  # 燃油量（磅）
}
print("飞行计划已加载：", flight_plan)

    这确保了飞行数据的准确性，避免起飞后出现导航错误。

1.2 飞行计划确认

飞行员与空中交通管制（ATC）协调，获取放行许可（Clearance）。例如，ATC可能提供：“787航班，放行至KSFO，使用跑道25L，爬升至10000英尺，保持航向250。”飞行员需复述并确认，确保无误。

1.3 客舱准备

乘务员完成客舱安全演示和行李固定。787的客舱压力系统需在起飞前测试，确保在爬升阶段能平稳增压。示例：检查客舱压力表读数是否在海平面标准（14.7 psi）附近。

2. 滑行阶段

滑行是飞机从停机位移动到起飞跑道的过程，涉及发动机启动和地面操纵。

2.1 发动机启动

飞行员启动发动机，通常从APU（辅助动力装置）供电开始。步骤：

  1. 接通APU，提供电力和气源。
  2. 启动发动机1和2（787通常为双发）。例如，使用发动机启动按钮，监控N2转速（核心机转速）从0%升至20%以上，然后注入燃油。
  3. 确认发动机参数稳定：N1（低压转子）约20-30%，EGT（排气温度）在绿色范围内。

示例操作：飞行员说“启动发动机1”，副驾驶确认“发动机1启动，N2 25%，EGT 200°C”，确保无异常振动或温度超限。

2.2 滑行操作

  • 推力设置：使用低推力（约10-15% N1）滑行，避免轮胎过热。
  • 转向控制：787使用前轮转向，最大转弯角度约75度。滑行速度控制在10-20节（海里/小时），避免急转。
  • 地面管制：遵循ATC滑行指令，如“滑行至跑道25L等待点”。示例：在滑行中，飞行员监控刹车温度，确保不超过200°C，以防刹车失效。

2.3 安全检查点

在滑行至跑道前，进行最终检查：

  • 飞行控制面：确认襟翼、缝翼和方向舵无冻结。
  • 燃油系统：检查燃油平衡，787的燃油容量约33,000加仑，确保无泄漏。
  • 通信测试：与ATC保持联系，确认跑道占用情况。

3. 起飞前检查

在跑道等待点，进行起飞前最终检查，确保所有系统就绪。

3.1 起飞速度计算

飞行员使用FMS计算关键速度：

  • V1（决策速度）：起飞中止的最大速度。例如，对于787-8，V1通常在140-160节，取决于重量、跑道长度和风向。
  • VR（抬轮速度）：机头抬起的速度，约V1+5节。
  • V2（安全爬升速度）：单发失效时的最小爬升速度，约V1+10节。

示例计算：假设起飞重量为400,000磅，跑道长度10,000英尺，顺风5节。FMS输出：V1=150节，VR=155节，V2=160节。飞行员复述：“V1 150，VR 155，V2 160”。

3.2 系统设置

  • 自动驾驶：预位起飞模式（TO/GA），但手动操纵起飞。
  • 配平：设置起飞配平，通常为2-3单位（787使用数字配平，范围-5到+5）。
  • 襟翼和缝翼：设置至起飞位置（通常Flaps 5或10，Slats 1）。示例：飞行员说“襟翼5”，副驾驶确认“襟翼5，指示灯亮”。

3.3 与ATC协调

获取起飞许可：“787航班，跑道25L，允许起飞。”飞行员复述并准备。

4. 起飞阶段

起飞是飞机从静止到离地的过程，需要精确的推力和操纵控制。

4.1 对正跑道和推力设置

  • 对正：将飞机对准跑道中心线，使用方向舵微调。
  • 推力设置：将油门推至TO/GA（起飞/复飞）推力，N1目标约100%（787发动机如GEnx或Trent 1000，推力约60,000磅）。示例：飞行员说“推力设置”，副驾驶确认“N1 100%，EGT 900°C，无异常”。

4.2 加速和抬轮

  • 加速：保持方向舵控制，防止偏航。787的加速性能优秀，从0到Vr约20-30秒。
  • 抬轮：达到VR时，柔和向后拉杆，机头抬起至15-20度仰角。示例：如果VR=155节，飞行员在155节时拉杆，飞机在160节离地。

4.3 离地瞬间

  • 离地：飞机离地后，保持V2速度爬升。787的离地速度约150-170节，取决于重量。
  • 收起落架：离地后立即收起落架，减少阻力。示例：飞行员说“收起落架”，确认“起落架收上，绿灯亮”。

5. 初始爬升阶段

离地后进入爬升，目标是安全达到初始高度并遵守ATC指令。

5.1 爬升推力和姿态

  • 推力：保持TO/GA推力至400英尺高度，然后减至爬升推力（CLB），N1约90-95%。
  • 姿态：保持15-20度仰角，速度V2+10节（约170节）。787的爬升率约2,000-3,000英尺/分钟。
  • 自动驾驶：在400英尺后接通自动驾驶，使用LNAV（水平导航）和VNAV（垂直导航）模式。

示例操作：爬升至1,000英尺时，飞行员设置自动驾驶，FMS引导飞机沿航路爬升。如果遇到风切变，787的预测风切变系统会发出警报，飞行员需立即执行风切变改出程序（全推力、最大爬升率）。

5.2 高度和速度管理

  • 初始高度：爬升至10,000英尺以下，速度限制250节（空速）。
  • 襟翼收起：在安全高度（通常3,000英尺）收襟翼至0，逐步收缝翼。示例：收襟翼时，监控速度，确保不低于Vref+10节（约160节）。
  • ATC指令：遵循爬升指令，如“爬升并保持10,000英尺，航向250”。787的FMS自动调整垂直剖面。

5.3 异常情况处理

  • 单发失效：如果一发失效，保持V2速度，使用方向舵控制偏航。787的发动机隔离系统自动隔离故障发动机。
  • 系统故障：如液压系统故障，787有三套液压系统（A、B、备用），确保操纵冗余。示例：如果液压A失效，切换至B系统，继续爬升。

6. 实用操作指南和示例

6.1 完整起飞示例

假设787-9从伦敦希思罗机场（EGLL）起飞至纽约肯尼迪机场（KJFK）：

  • 地面准备：机务检查无误，FMS输入飞行计划，燃油50,000磅。
  • 滑行：启动发动机，滑行至跑道27R，速度15节。
  • 起飞前检查：V1=160节，VR=165节，V2=170节，襟翼5。
  • 起飞：推力TO/GA，加速至165节抬轮，离地后收起落架。
  • 爬升：至400英尺接通自动驾驶，爬升至10,000英尺，收襟翼，速度250节。
  • 结果：安全爬升，无异常，FMS引导至巡航高度。

6.2 常见错误避免

  • 推力不足：确保发动机参数在绿色范围，避免在湿跑道上推力过低。
  • 过早收襟翼：必须在安全高度后收襟翼，否则可能失速。
  • 忽略风切变：787的系统会警报，但飞行员需手动干预。

7. 结论

787客机的起飞全流程是一个高度协调的过程，从地面准备到离地爬升，每一步都依赖精确的操作和系统支持。通过本文的详解，读者可以掌握关键步骤和实用技巧。实际操作中，飞行员应严格遵守SOP，并结合模拟训练提升技能。787的先进设计使起飞更安全高效，但人的因素始终是核心。建议参考波音官方手册和最新航空法规进行深入学习。