航空科普知識講解 什麼是飛機失速以及失速對飛行安全的影響

前段時間波音全新的737MAX系列客機連續墜毀事故受到全世界的關注,到目前任然有很多國家停飛這款機型,波音公司經過調查已經確認就是迎角傳感器的問題導致電腦誤判斷飛機進入失速轉態而去錯誤的干預飛行員的操作。

那麼什麼是失速,為什麼會失速,失速對飛行安全影響又有多大?我來結合網上的一些資料給大家聊聊。

航空科普知識講解 什麼是飛機失速以及失速對飛行安全的影響

首先來說說飛機在什麼情況下會失速?

有點航空知識的朋友都知道飛機為什麼會飛起來,就是通過發動機產生的推力使飛機向前運動空氣滑過機翼到達一定的速度後機翼就會產生升力,在通過升降舵的操作就能使飛機飛離地面,飛機在飛離地面的時候都有一個仰角,也就是機頭向上的一個角度,如果在發動機推力不變的情況下,機頭拉的越高機翼所產生的升力就越小,速度就會越來越小到最後超過了機翼仰角臨界值飛機就會失去升力開始不受控制的下降高度,特別是在起飛或者降落的過程中,如果飛行員處理不好很容易就會機毀人亡。

航空科普知識講解 什麼是飛機失速以及失速對飛行安全的影響

接近失速時的徵兆

飛機接近失速狀態時的一個徵兆是對控制的反應遲滯,因為接觸控制板的氣流變弱了。而一旦飛機進入失速狀態,由於機翼旁形成的湍流,機體可能會產生抖動(buffet)。另一方面,現代飛機通常都具有失速警告。接近失速速度時,駕駛杆上安裝的抖杆器會被啟動(機上的警報器會發出 Stall~ Stall 的警報音),從而使駕駛杆發生好似失速狀態時的抖動,提示駕駛員飛機已經接近失速狀態,以便駕駛員能夠提前採取措施。另外還有聲音警告的提示方式。對於電腦控制的飛機,在正常法則下飛行時,由於電腦系統提供的安全保護,迎角通常是不會達到引起失速的大小的。【也就是這個功能的設置問題,導致了737MAX8飛機的事故】

如何解除失速轉態?

其實解除失速狀態操作很簡單,加大發動機推力,然後向前推杆止住機頭的持續上仰,如果飛機已經進入失速螺旋那就只能加大推力然後根據飛行姿態及時的做出正確的調整,這就需要飛行員有遇事冷靜的頭腦和在模擬機上面常年的訓練。

失速及應對不當引起的事故

中華航空006號班機使用波音747飛機,從臺北於下午16:40起飛,預定於當地時間下午13:25降落在洛杉磯國際機場。在1985年2月19日,該航班突然發生意外,導致機上其中兩名乘客重傷以及飛機受到嚴重的損毀。原因是該飛機飛行十小時之後,其中一具發動機失去動力。雖然當時仍有數分鐘可以處理這個狀況,但是飛行員仍無法成功控制因發動機失效所導致的不平衡推力。這架飛機最後失速不斷翻滾並以接近音速的速度下墜9000米,並同時受到高速與高壓的衝擊。最後飛行員重新控制飛機並轉降在舊金山國際機場。

伯根航空301號班機是一架隸屬土耳其的一家包機公司伯根航空的波音757-23A客機,1996年2月6日,飛機於多米尼加共和國首都聖多明哥起飛後五分鐘突然向左傾側,摔進海里,機上189人(含機組員),無一生還。其後的空難原因調查揭示儀器發生錯誤的主要原因是飛機駕駛艙外下方的皮托管受損或被堵塞。飛機起飛後約一分鐘,駕駛員將飛機設定為自動飛行狀態。此時飛機的仰角提高,出現這種狀態,是因為飛機空速過高,自動駕駛系統便會抬高機鼻以達至減速效果。但自動駕駛系統是以各種傳感器數據作為基礎,雖然當時機長的空速表顯示飛機超速,可是實際上,副機長的空速表所顯示的速度不斷減少才是飛機當時的真正狀況。機長卻忽略副機長的顯示器,因而魯莽地將節流閥往後拉,結果導致飛機失速。當飛機失速時,副機長及後備機長曾向機長建議讓飛機機鼻朝下,讓飛機以俯衝姿態,令空氣在飛機機翼下流過產生升力,飛機便可停止下墜,但當時機長對機員建議完全沒有回應。可能是機長當時已方寸大亂,又或是機長認為他的駕駛經驗豐富,自尊心令他忽視只有75小時駕駛757經驗的副機長的建議。無論如何,他們錯過仍有足夠高度下挽救飛機的機會,最終導致189人死亡。

西加勒比海航空708號班機是西加勒比航空公司的包機。2005年8月16日(星期二),該架包機墜毀於委內瑞拉北部的山區,導致機上152名乘客和8名機組人員全部罹難。這架包機為麥克唐納-道格拉斯公司的MD-82,從巴拿馬的巴拿馬城託庫門國際機場起飛,前往馬提尼克的法蘭西堡。機長在探討機身積冰的問題後把會降低的推力的除冰系統關閉,但是後來又打開結果導致飛機在33000英尺無法保持高度,最後在機組下降到31000英尺之前飛機進入深度失速。但是機組向塔臺彙報稱一個發動機熄火,隨後彙報第二個發動機也熄火,(實際上是機長對飛機儀表數據做出的錯誤判斷。)於是機長請求在馬拉開波進行緊急迫降。飛機以近10000ft/min的速度快速下降一直沒有從深度失速狀態改出。最後飛機在當地時間3:45am墜毀於委內瑞拉蘇利亞州西部馬奇奎斯的一個牧場(距離哥倫比亞邊境約30公里)

法國航空447號班機於2009年5月31日從里約熱內盧起飛,飛往巴黎,這是一架空客A330-200型客機。航班在35,000英尺的高空巡航飛行一個半小時之後遇到風暴,用於測量風速的皮托管被凍住。由於空速測量失效,飛行控制系統計算機已無法自行處理,於是它們把飛機控制權移交給兩名飛行員(移交控制權的時候會發出警報聲)。不可思議的是,駕駛飛機的副機長博南決定迅速攀升到飛機的最大升限38,000英尺——也就是在這個時候飛機開始失速,飛機進入氣流的角度太大以致於機翼無法提供足夠的升力。儘管失速的警報一直在響、另一位機師和機長極力挽回,但是博南對警報置之不理,仍然讓機鼻保持朝上——然而事實上飛機正筆直地墜向大海。博南所要做的只是把機鼻拉下來,讓飛機重新獲得升力——但是他沒有這麼做。這次悲劇共導致228人遇難,其發生的關鍵性因素就是失速警報被忽略。法國民航安全調查分析局質疑飛行員對於這樣的警報所給予的“最低關注度”。“飛行員的訓練並不能夠提供確實的證據來確保飛行員獲得相關的技能。”

以上只是飛行小家自己對失速的理解,如果有不對或者不完善的地方請留言指正。

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