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落地后旅客喊“机长牛” 科普:发动机单发故障能否安全飞行?

 2023-12-04 14:37:01 来源:民航资源网  [投稿排行榜]

    12月3日中国东方航空通报称:今日公司上海虹桥至香港一航班飞行过程中出现故障信息,为确保飞行安全,机组按程序处置、备降厦门做进一步检查,航班已于09:59安全落地。公司积极做好旅客服务保障,尽快安排旅客成行。

    据媒体报道,有亲历乘客讲述称,“我就坐在40排,机翼边上突然一声爆炸,马上失速和机身巨抖,大家都吓蒙了。还好厦门就在正下方,机长和机组人员专业,10多分钟落地……”

    有乘客表示,在飞机成功落地后,机舱内有人喊着“机长牛”,同时客舱内先后响起了两次掌声。

    3日下午东航调换了新的飞机运送旅客前往香港。航班信息显示,3日下午17:29航班再次起飞,并于18:35抵达香港。

    发动机叶片断裂的可能原因

    据悉,东航此次航班执飞机型为A330,发动机型号为遄达700型。从网传信息可见发动机的几个叶片发生断裂。

    叶片断裂是一种极低概率的发动机故障,发生的主要原因有大尺寸的鸟撞、叶片的疲劳失效等,叶片断裂可能造成发动机失去部分推力,甚至发生空中停车,为机组操作带来一定不便。

    资深机长陈建国指出,通常巡航高度遭遇鸟击是非常罕见的,发动机叶片分离属于严重发动机故障,通常原因为外来物撞击、发动机叶片质量、发动机进气道剥离导致叶片受损等等。他表示,至于具体什么原因,还应该等待官方调查结论。

    叶片断裂的故障机理有疲劳、超应力等等。发动机工作时,由于经常起动、加速、减速、停车以及其他条件的影响,会使涡轮各部件承受复杂的循环载荷作用,使得叶片经受大量弹性应力循环,最终引起高周疲劳、低周疲劳或热疲劳,使得叶片断裂。

    历史上曾发生过多起类似发动机故障事件

    2017年6月,亚航一架A330客机从珀斯飞往吉隆坡。飞机起飞大约1小时后,左侧发动机(遄达700型发动机)发出巨响,机身开始剧烈振动。随后机组决定关闭左侧发动机并返航珀斯。

    飞机降落后检查发现,左侧发动机的一个叶片发生断裂。澳大利亚方面调查发现,叶片区发现了疲劳裂纹,疲劳源于叶片内部结构结合部的锐角处,在应力作用下产生裂纹。

    2018年2月新加坡航空一架客机从孟加拉达卡飞往新加坡时,左侧发动机(遄达700型发动机)故障发出巨响,同时机身剧烈抖动。机组随即关闭该发动机并安全备降。

    事后检查发现,左侧发动机多个叶片断裂或损坏。

    新加坡调查机构AAIB在最终调查报告中称,发动机风扇叶片损坏源于疲劳裂纹,裂纹始于内凸面连接的锐角处。

    发动机单发失效并不可怕 飞机仍可安全飞行

    现代民航飞机的设计和维护的技术及要求已经大大降低了发动机故障的可能性,但发动机故障仍是最常见的故障之一,包括发动机停车、喘振等。不过即便发生单发失效,飞机也完全可以安全飞行。

    民航资源网专家刘蔚然机长表示,首先,发动机厂家在对发动机进行设计、取证时,就充分考虑了叶片断裂的可能性,发动机在投入使用前,都会进行“包容性”测试,即有意在车台运行中爆破断裂部分发动机叶片,确保发动机零部件脱落不会击穿发动机结构,不会对机身、飞机飞控系统产生二次打击。

    其次,现代双发飞机在设计、取证时也充分考虑了单台发动机失效的因素,虽然单台发动机失效可能使飞机失去部分推力,降低一定的爬升性能,但是单台发动机失效后,另外一侧发动机会释放部分额外功率,以补偿单侧发动机失效后的动力亏损,可以确保机组操作飞机安全降落。

    类似A330这样的大型客机一般都具有180分钟以上的ETOPS延伸航程运行能力(单侧发动机失效后的安全飞行),即双发飞机遭遇单侧发动机停车后,仍可安全持续飞行的时间。当前民用航空的航路设计都能确保飞机在ETOPS航线上“折线运行”,这样就能保证即使发生单发停车的小概率事件,机组能够找到最近的机场执行备降,以保障机上人员的生命安全。

    最后,从飞行员训练的角度来看,飞行机组都接受过专业的训练,而且在每年两次的复训过程中都要接受飞机单发飞行的训练和考核,这就能确保飞行员能够熟悉极低概率事件的处置流程,牢记处置的动作和程序。因此在发生单发失效的情况下,飞行员完全有能力驾驶飞机安全降落。

    据航空事故网站Aviation Herald的记录,据不完全统计,仅今年11月就发生了至少8起发动机单发失效的事件,飞机均安全降落。

    陈建国表示,对于民航客机的运输飞行,从起飞、到飞机初始爬升、爬升、巡航、进近、着陆,飞机的各个阶段都经过事先的性能计算,确保在飞机飞行的任何一个阶段,在一个发动机失效的情况下,飞行员经过紧急形态改变后(起飞时收上起落架、着陆时收起起落架和部分襟翼:因为大部分双发飞机在一个发动机失效加上起落架放下和大的襟翼设置时是没有爬升性能的),飞机在另外一个发动机工作时都有足够的安全裕度,可以安全地继续飞行。也就是说,发动机任何时候、飞行的任何阶段失效,都有相应的处置程序。对于旅客来说,也不必担心,飞行性能在起飞前早已计算清楚,飞机是安全的。

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