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之前曾經說過考完商用飛行執照(之後簡略稱為CPL)之後,打算有機會寫一下有關CPL
到底在讀什麼知識.不過因為接下來要開始ATPL(航空運輸飛行執照),只會越來越忙.
所以就趁一些機會,能多寫就多寫囉.
其實覺得自己目前的資格要談CPL,簡直就是在各位有經驗的前輩們面前班門弄斧.不過旨在
希望可以提供一些機會讓也是有興趣走這條路的朋友們,讓大家看看,思考,笑笑也就過了.
如果有錯誤的地方,還請多多指教囉.(最近感到有許多已經上線飛行的學長們的蒞臨,可
以感受到您們的關心,謝謝!!)
其實CPL在飛行執照理,不算是很嚴肅的一門科目.只是需要學習,理解的範圍又更加寬廣.
個人飛行執照(以下簡稱PPL)和CPL的差異性,如果要舉例子,就有點像是高中所學的數學
微積分,雖說全部都是入門基本概念,但是這階段也最重要,因為基礎打的好,等上到了大學,
就算不是數學系,但是只要是讀有關科學甚至理工方面的,還是會續學到微積分.但是大學
程度的微積分當然是要比高中的還更專業,更複雜.但是終究學的還是一樣的理論.
學習CPL到目前為止就是這樣的感覺.所讀的科目和PPL時期基本上是一樣的.只是在CPL
裡,它將所有的科目細分化了.也因此對於各科目,就得多用點心學習.
要講PPL跟CPL的差異性,大概三天三夜才說的完吧,呵呵.其實也沒那麼誇張.今天就隨便舉
個例子來談談好了.今天所談的,都跟飛行技術暫時無關聯,純粹是地面學科的部分.
以PPL來說,就字面意思來解釋,就是個人或是私人飛行執照.跟開車子一樣,駕駛交通工具,
都先要有基本的交通常識,然後學習技術,通過檢定,拿到執照得以駕駛.
只是飛行因為涉及的地球範圍不僅止於地面而已.也因此必須要有一些基本的機械概念,和
最近看過的一部日劇Slow Dance裡面,在汽車架訓班裡,教官教導學員開車之前,一定會打
開引擎蓋,告知學員們開車之前,有些基本的檢查要做的.例如檢查電瓶水,引擎機油等.
駕駛飛機也是一樣,開始前,必先要做一些基本的檢查.
另外在PPL階段裡,只需要有一些基本的飛航規則觀念,能做的,不能做的要知道.對於氣象,
也僅止於要求飛行前,甚至飛離起飛機場超過30~60分鐘以上就要讀氣象預報資料.因此氣象
在PPL階段,要求至少要看的懂,不至於讓自己的飛行因為可能會遭遇到氣候的影響而提高危險
係數.另外更簡單的形容PPL,就是只能從事休閒飛行,可以載客,但是不得從事商業行為的飛行.
舉一個最簡單的例子,就是飛行員不得因飛行而得到酬勞.
講到CPL.CPL不能說學問很大,但是它給的感受是很直接的.因為CPL會深入去探討一些知識,念
了之後,會了解,喔,原來是XX原因,如果不熟練的話,會帶來危險.這跟PPL很多東西只是要你記得
跟遵守是不大一樣的.
今天就隨便舉個CPL在讀的例子來說好了.
基本上,如果是PPL,會有一些基本的飛機載重觀念.這很重要.試想一下,每台車子也都有自己的
最大載重量,譬如限搭幾名乘客,如果超過了,可以馬上感受到車子引擎馬力的吃力感.
飛機呢,在載重方面更是敏感.每台飛機不管大或小,都有自己的最大載重量.CPL就會開始探討造成
這些的原因是什麼,在哪裡等.
飛機,或者稱為飛行器,皆為依靠引擎所輸出的馬力換得的推力,加上飛機結構,機翼的設計來搭
配允許的載重,得以讓飛機順利離地起飛以及降落而避免危險意外.但是載重的部分,包括了不只
乘客的體重總合,行李,還有油量的所需多寡.這些林林總總加起來,換算出來的數據,或者是現在有
更簡單的方式,就是運用飛機製造商所頒布的載重平衡計算圖.總值最後必須在安全範圍內,飛行計畫
才可合法使用.這邊值得一提的是,飛機的最大起飛重量max take off weight並不等於飛機的最大
降落重量喔 max landing weight.這跟飛機的結構和機翼對應比較有關係.當然絕大部分的最大起
飛重量一定大於最大降落重量.也因此這裡面的誤差,剛好可以用來搭配飛行所需的燃油,有一個空間
讓其去消耗,等到達目的地要降落時,剛好出發前所載的燃油消耗了大半,並且低於最大落地重量的標準,
這樣飛機降落時,才不至於讓機體因為額外的重量而因此受損.這些都是需要經過精密,嚴格的計算的.
當然小弟現在還沒有能力去談航空公司的例子.但是相信大家都曾耳聞,譬如某架航空公司的飛機,由於
一些因素,導致飛機起飛後不久,還未到達目的地就要降落.但是降落前,機師必須先在空中將一些燃油
放掉,直到飛機總重量低於最大落地重量的標準後,才會進行approach.就是這個意思囉.
不過以基本CPL的要求,這些都是飛行員,甚至一台飛機的正駕駛pilot in command一定要知道的.
因為飛行員永恆不變的手則,就是一切以安全為第一考量.當然有關經濟考量方面,暫時不在CPL所需
要知道的範圍.那應該是ATPL後可能會遇到的.CPL還有一個有關載重方面要注意的就是,重量越重,不
只會耗油,如果使用同樣的馬力飛行,飛機的速度會減慢.因此油量不見得帶的越多越好.得花點時間精心
計算,才能算出最有經濟效益的油量.
ok,知道載重的重要性後.對於飛行入門一定要有一個觀念.那就是飛機所使用的速度單位是採用knot
(印象中中文好像是用 "節")而非公里km/h 或是美制的英里mile/h.
何謂knot節呢? 其實根據物理定律,計算速度一定是 距離/時間=速度.
節也是一樣.一定有一個距離的單位.但是飛行所使用的距離是海浬nautical mile.簡稱nm.
不管是船還是飛機,由於航行的距離範圍涉及地球的面積,也因此在這種時候如果用公里甚至是英里,是
不切實際的.對於單位的換算,當然是越小越簡單越好囉.講到這裡不免又得先扯到地球的經緯度.
跟全球衛星定位導航一樣,位置皆是使用經緯度來計算的.偉大的科學家,(好像就是格林威治的樣子...
呵呵)不管是誰了,某位科學家將地球自北極到南極,以平均等份的方式劃分了360度.以英國的格林威治
作為劃分東跟西的中心線.為求更加精確,360度的每一度又繼續劃分成60等分的距離,每一等分稱為"分".
先講到這裡就好了.這每一分的距離,就是叫做海浬.換算成公制單位,1海浬=1.852公里=1.1508英哩.
所以空速 1 節 等於每小時船或是飛機需要航行地球上一分的距離或是1.852公里.
1 knot = 1 nautical mile per hour... 好了,講到這邊應該先停住了,不然很多人可能會抓狂...
講到飛機的速度.還有一個很重要的觀念.就是當飛機一起飛,在空中續航時,基本上是在一個空氣所構成
的空間裡進行移動.但是很明顯的,空氣絕對不會是禁止不動,總是會有風所構成風速的條件.這點跟汽車
就真的完全不同概念了.汽車在地面上行駛(地可不會隨便亂跑啊~~我們先省略地球繞行太陽和自轉的
部分,不然會讓話題越來越複雜...呵呵)所以在高速公路上,如果用每小時100公里的速度在跑,一個小時
後,汽車的確就移動了100公里的距離.飛機由於大氣中會有移動的風速,所以如果飛機是以每小時100公里
(我這裡就用跟汽車一樣的速度單位好了,簡單一點)飛行,如果風是禁止不動的,那一小時後,飛機的確是
航行了100公里的地面相對距離.但是如果遇到了逆風呢?就好像小時候常玩的一種無聊遊戲,看到電扶梯,
明明有順的朝上的手扶梯不搭,偏喜歡走逆向自己的,然後得花更多的力氣猛爬才能贏過旁邊搭手扶梯朝
上的老媽,贏過還沾沾自喜...
飛行遇到了逆風就是這樣.譬如說遇到了每小時20公里速度的逆風,飛機就算速度表都維持著每小時100公里
的速度,經過一小時後,飛機實際上航行的距離,變成了80公里而已.因為得考慮到逆風因素,所以100-20等於
80. 講了那麼多廢話呢,其實就是想要帶出一個飛機計算速度的概念,就是真空速 True Air speed 和
地面相對速度 Ground Speed. 上述的例子裡,每小時100公里的飛機,100 km/h 就是真空速.但是實際上
扣除逆風的關係,飛機的相對地面速度,也就是說換算成在地面移動的速度卻只有80km/h.
相對的,遇到了順風那就更好了.順風會省油就是因為假設飛機一樣用100km/h速度飛行,加上順風假設50km/h,
換算成實際在地面上移動的速度卻變成了150km/h!! 也就是說,飛機實際上只需要用100 km/h的馬力和耗油
量,卻得到了每小時150公里的效果.這就是飛行有趣的地方之一.
結論得到呢,要求飛機飛行的距離和速度,必須要一起考量到逆風或是順風的影響,也因此要先換算成飛機的
地面速度,對於飛機的航行距離,或是續航能力才有意義.另外還有一個有趣的地方是,如果談到飛機在空中的
耐力endurance,就得馬上聯想到 "時間". 跟速度沒關係的喔! 換個方式想,所謂的耐力就是用盡辦法讓飛機
在空中停留的時間越長久.所以唯一能考量到的,就是要使用最小的馬力讓耗油量達到最低點.因為耗油量是
油量使用跟時間經過的比例,只要能降低耗油量,飛機在空中停留的時間就越久.但是卻不代表耐力越久,飛機
就飛的越遠喔!!
能如此有耐心看到這裡,還沒有睡著或是轉台的看倌呢,出個還蠻有趣的問題,讓大家動動腦一下好了.
相信應該對於真空速和地速已經有大致上的概念了.
所以題目如下:
假設飛機要從A點飛到B點,然後再飛回A點,飛機的速度不管是真空速還是地速都是100公里/小時.
飛行距離是100公里.如果要計算出飛機從A飛到B然後再回到A的時間需要多久:
既然A到B,或是B到A的距離都不變,皆為100公里.飛機速度也都一樣,
那只要直接套公式 速度 = 距離 / 時間
=> 時間 = 距離 / 速度
=> 時間 = 100公里 / 100公里每小時 = 1 小時,
來回條件皆為相同,因此從A飛到B再回到A,一共要 1 小時 x 2 = 2小時的時間.
那另一題又來了:
這次A點到B點的距離依舊是100公里.只是這次多了逆風的條件.
從A到B點,飛機新的地速是100 扣掉逆風 30 = 70公里/小時
從B回到A,飛機新的地速是100 加上順風 30 = 130公里/小時
從A飛到B的所需時間 = 100公里距離 /(除以) 70 = 1.42 小時(很明顯的,逆風的確會增加飛行時間)
從B飛回A的所需時間 = 100公里距離 /(除以)130 = 0.77 小時(很明顯的,順風的確會減少飛行時間)
第一題跟第二題,有一個相關的地方,那就是在第一題裡,A飛去B的地速加上B飛回A的地速是 100+100=200
第二題裡,飛機從A飛去B,加上飛機從B飛回A,雖然遇到了逆風,可是很有趣的是地速總合 70+130=200!!
都是200喔!!可是我們如果把焦點轉成來回的飛行時間上面,第一題,來回地速總合200,需要花2小時.
第二題裡,來回地速總合也是200,但是各位有沒有發現有趣的現象,來回飛行的時間 1.42+0.77 = "2.19小時!!!!"
有發現到嗎?? 咦?? 怎麼會這樣?? 這神奇多出來的 0.19小時 (2小時 - 2.19 小時 = 0.19小時)
是怎麼發生的呢?? 請有興趣的看倌可以動動腦喔!!
其實答案就在所有的計算公式裡了~~ 也不算什麼問題啦,就讓大家腦筋運動一下囉~~
已經知道小弟把戲的前輩們,在你們面前班門弄斧啦~~請見諒!!
今天網誌的內容可能會讓很多討厭數學的人抓狂...呵呵
對於有興趣要走學習飛行這條路的人呢,數學不需要非常好,但是因為常常需要計算數字,所以
對於計算和邏輯觀念要多多訓練囉~~
到底在讀什麼知識.不過因為接下來要開始ATPL(航空運輸飛行執照),只會越來越忙.
所以就趁一些機會,能多寫就多寫囉.
其實覺得自己目前的資格要談CPL,簡直就是在各位有經驗的前輩們面前班門弄斧.不過旨在
希望可以提供一些機會讓也是有興趣走這條路的朋友們,讓大家看看,思考,笑笑也就過了.
如果有錯誤的地方,還請多多指教囉.(最近感到有許多已經上線飛行的學長們的蒞臨,可
以感受到您們的關心,謝謝!!)
其實CPL在飛行執照理,不算是很嚴肅的一門科目.只是需要學習,理解的範圍又更加寬廣.
個人飛行執照(以下簡稱PPL)和CPL的差異性,如果要舉例子,就有點像是高中所學的數學
微積分,雖說全部都是入門基本概念,但是這階段也最重要,因為基礎打的好,等上到了大學,
就算不是數學系,但是只要是讀有關科學甚至理工方面的,還是會續學到微積分.但是大學
程度的微積分當然是要比高中的還更專業,更複雜.但是終究學的還是一樣的理論.
學習CPL到目前為止就是這樣的感覺.所讀的科目和PPL時期基本上是一樣的.只是在CPL
裡,它將所有的科目細分化了.也因此對於各科目,就得多用點心學習.
要講PPL跟CPL的差異性,大概三天三夜才說的完吧,呵呵.其實也沒那麼誇張.今天就隨便舉
個例子來談談好了.今天所談的,都跟飛行技術暫時無關聯,純粹是地面學科的部分.
以PPL來說,就字面意思來解釋,就是個人或是私人飛行執照.跟開車子一樣,駕駛交通工具,
都先要有基本的交通常識,然後學習技術,通過檢定,拿到執照得以駕駛.
只是飛行因為涉及的地球範圍不僅止於地面而已.也因此必須要有一些基本的機械概念,和
最近看過的一部日劇Slow Dance裡面,在汽車架訓班裡,教官教導學員開車之前,一定會打
開引擎蓋,告知學員們開車之前,有些基本的檢查要做的.例如檢查電瓶水,引擎機油等.
駕駛飛機也是一樣,開始前,必先要做一些基本的檢查.
另外在PPL階段裡,只需要有一些基本的飛航規則觀念,能做的,不能做的要知道.對於氣象,
也僅止於要求飛行前,甚至飛離起飛機場超過30~60分鐘以上就要讀氣象預報資料.因此氣象
在PPL階段,要求至少要看的懂,不至於讓自己的飛行因為可能會遭遇到氣候的影響而提高危險
係數.另外更簡單的形容PPL,就是只能從事休閒飛行,可以載客,但是不得從事商業行為的飛行.
舉一個最簡單的例子,就是飛行員不得因飛行而得到酬勞.
講到CPL.CPL不能說學問很大,但是它給的感受是很直接的.因為CPL會深入去探討一些知識,念
了之後,會了解,喔,原來是XX原因,如果不熟練的話,會帶來危險.這跟PPL很多東西只是要你記得
跟遵守是不大一樣的.
今天就隨便舉個CPL在讀的例子來說好了.
基本上,如果是PPL,會有一些基本的飛機載重觀念.這很重要.試想一下,每台車子也都有自己的
最大載重量,譬如限搭幾名乘客,如果超過了,可以馬上感受到車子引擎馬力的吃力感.
飛機呢,在載重方面更是敏感.每台飛機不管大或小,都有自己的最大載重量.CPL就會開始探討造成
這些的原因是什麼,在哪裡等.
飛機,或者稱為飛行器,皆為依靠引擎所輸出的馬力換得的推力,加上飛機結構,機翼的設計來搭
配允許的載重,得以讓飛機順利離地起飛以及降落而避免危險意外.但是載重的部分,包括了不只
乘客的體重總合,行李,還有油量的所需多寡.這些林林總總加起來,換算出來的數據,或者是現在有
更簡單的方式,就是運用飛機製造商所頒布的載重平衡計算圖.總值最後必須在安全範圍內,飛行計畫
才可合法使用.這邊值得一提的是,飛機的最大起飛重量max take off weight並不等於飛機的最大
降落重量喔 max landing weight.這跟飛機的結構和機翼對應比較有關係.當然絕大部分的最大起
飛重量一定大於最大降落重量.也因此這裡面的誤差,剛好可以用來搭配飛行所需的燃油,有一個空間
讓其去消耗,等到達目的地要降落時,剛好出發前所載的燃油消耗了大半,並且低於最大落地重量的標準,
這樣飛機降落時,才不至於讓機體因為額外的重量而因此受損.這些都是需要經過精密,嚴格的計算的.
當然小弟現在還沒有能力去談航空公司的例子.但是相信大家都曾耳聞,譬如某架航空公司的飛機,由於
一些因素,導致飛機起飛後不久,還未到達目的地就要降落.但是降落前,機師必須先在空中將一些燃油
放掉,直到飛機總重量低於最大落地重量的標準後,才會進行approach.就是這個意思囉.
不過以基本CPL的要求,這些都是飛行員,甚至一台飛機的正駕駛pilot in command一定要知道的.
因為飛行員永恆不變的手則,就是一切以安全為第一考量.當然有關經濟考量方面,暫時不在CPL所需
要知道的範圍.那應該是ATPL後可能會遇到的.CPL還有一個有關載重方面要注意的就是,重量越重,不
只會耗油,如果使用同樣的馬力飛行,飛機的速度會減慢.因此油量不見得帶的越多越好.得花點時間精心
計算,才能算出最有經濟效益的油量.
ok,知道載重的重要性後.對於飛行入門一定要有一個觀念.那就是飛機所使用的速度單位是採用knot
(印象中中文好像是用 "節")而非公里km/h 或是美制的英里mile/h.
何謂knot節呢? 其實根據物理定律,計算速度一定是 距離/時間=速度.
節也是一樣.一定有一個距離的單位.但是飛行所使用的距離是海浬nautical mile.簡稱nm.
不管是船還是飛機,由於航行的距離範圍涉及地球的面積,也因此在這種時候如果用公里甚至是英里,是
不切實際的.對於單位的換算,當然是越小越簡單越好囉.講到這裡不免又得先扯到地球的經緯度.
跟全球衛星定位導航一樣,位置皆是使用經緯度來計算的.偉大的科學家,(好像就是格林威治的樣子...
呵呵)不管是誰了,某位科學家將地球自北極到南極,以平均等份的方式劃分了360度.以英國的格林威治
作為劃分東跟西的中心線.為求更加精確,360度的每一度又繼續劃分成60等分的距離,每一等分稱為"分".
先講到這裡就好了.這每一分的距離,就是叫做海浬.換算成公制單位,1海浬=1.852公里=1.1508英哩.
所以空速 1 節 等於每小時船或是飛機需要航行地球上一分的距離或是1.852公里.
1 knot = 1 nautical mile per hour... 好了,講到這邊應該先停住了,不然很多人可能會抓狂...
講到飛機的速度.還有一個很重要的觀念.就是當飛機一起飛,在空中續航時,基本上是在一個空氣所構成
的空間裡進行移動.但是很明顯的,空氣絕對不會是禁止不動,總是會有風所構成風速的條件.這點跟汽車
就真的完全不同概念了.汽車在地面上行駛(地可不會隨便亂跑啊~~我們先省略地球繞行太陽和自轉的
部分,不然會讓話題越來越複雜...呵呵)所以在高速公路上,如果用每小時100公里的速度在跑,一個小時
後,汽車的確就移動了100公里的距離.飛機由於大氣中會有移動的風速,所以如果飛機是以每小時100公里
(我這裡就用跟汽車一樣的速度單位好了,簡單一點)飛行,如果風是禁止不動的,那一小時後,飛機的確是
航行了100公里的地面相對距離.但是如果遇到了逆風呢?就好像小時候常玩的一種無聊遊戲,看到電扶梯,
明明有順的朝上的手扶梯不搭,偏喜歡走逆向自己的,然後得花更多的力氣猛爬才能贏過旁邊搭手扶梯朝
上的老媽,贏過還沾沾自喜...
飛行遇到了逆風就是這樣.譬如說遇到了每小時20公里速度的逆風,飛機就算速度表都維持著每小時100公里
的速度,經過一小時後,飛機實際上航行的距離,變成了80公里而已.因為得考慮到逆風因素,所以100-20等於
80. 講了那麼多廢話呢,其實就是想要帶出一個飛機計算速度的概念,就是真空速 True Air speed 和
地面相對速度 Ground Speed. 上述的例子裡,每小時100公里的飛機,100 km/h 就是真空速.但是實際上
扣除逆風的關係,飛機的相對地面速度,也就是說換算成在地面移動的速度卻只有80km/h.
相對的,遇到了順風那就更好了.順風會省油就是因為假設飛機一樣用100km/h速度飛行,加上順風假設50km/h,
換算成實際在地面上移動的速度卻變成了150km/h!! 也就是說,飛機實際上只需要用100 km/h的馬力和耗油
量,卻得到了每小時150公里的效果.這就是飛行有趣的地方之一.
結論得到呢,要求飛機飛行的距離和速度,必須要一起考量到逆風或是順風的影響,也因此要先換算成飛機的
地面速度,對於飛機的航行距離,或是續航能力才有意義.另外還有一個有趣的地方是,如果談到飛機在空中的
耐力endurance,就得馬上聯想到 "時間". 跟速度沒關係的喔! 換個方式想,所謂的耐力就是用盡辦法讓飛機
在空中停留的時間越長久.所以唯一能考量到的,就是要使用最小的馬力讓耗油量達到最低點.因為耗油量是
油量使用跟時間經過的比例,只要能降低耗油量,飛機在空中停留的時間就越久.但是卻不代表耐力越久,飛機
就飛的越遠喔!!
能如此有耐心看到這裡,還沒有睡著或是轉台的看倌呢,出個還蠻有趣的問題,讓大家動動腦一下好了.
相信應該對於真空速和地速已經有大致上的概念了.
所以題目如下:
假設飛機要從A點飛到B點,然後再飛回A點,飛機的速度不管是真空速還是地速都是100公里/小時.
飛行距離是100公里.如果要計算出飛機從A飛到B然後再回到A的時間需要多久:
既然A到B,或是B到A的距離都不變,皆為100公里.飛機速度也都一樣,
那只要直接套公式 速度 = 距離 / 時間
=> 時間 = 距離 / 速度
=> 時間 = 100公里 / 100公里每小時 = 1 小時,
來回條件皆為相同,因此從A飛到B再回到A,一共要 1 小時 x 2 = 2小時的時間.
那另一題又來了:
這次A點到B點的距離依舊是100公里.只是這次多了逆風的條件.
從A到B點,飛機新的地速是100 扣掉逆風 30 = 70公里/小時
從B回到A,飛機新的地速是100 加上順風 30 = 130公里/小時
從A飛到B的所需時間 = 100公里距離 /(除以) 70 = 1.42 小時(很明顯的,逆風的確會增加飛行時間)
從B飛回A的所需時間 = 100公里距離 /(除以)130 = 0.77 小時(很明顯的,順風的確會減少飛行時間)
第一題跟第二題,有一個相關的地方,那就是在第一題裡,A飛去B的地速加上B飛回A的地速是 100+100=200
第二題裡,飛機從A飛去B,加上飛機從B飛回A,雖然遇到了逆風,可是很有趣的是地速總合 70+130=200!!
都是200喔!!可是我們如果把焦點轉成來回的飛行時間上面,第一題,來回地速總合200,需要花2小時.
第二題裡,來回地速總合也是200,但是各位有沒有發現有趣的現象,來回飛行的時間 1.42+0.77 = "2.19小時!!!!"
有發現到嗎?? 咦?? 怎麼會這樣?? 這神奇多出來的 0.19小時 (2小時 - 2.19 小時 = 0.19小時)
是怎麼發生的呢?? 請有興趣的看倌可以動動腦喔!!
其實答案就在所有的計算公式裡了~~ 也不算什麼問題啦,就讓大家腦筋運動一下囉~~
已經知道小弟把戲的前輩們,在你們面前班門弄斧啦~~請見諒!!
今天網誌的內容可能會讓很多討厭數學的人抓狂...呵呵
對於有興趣要走學習飛行這條路的人呢,數學不需要非常好,但是因為常常需要計算數字,所以
對於計算和邏輯觀念要多多訓練囉~~
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