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資深機長談737 Max

來源:微信工作室“后窗工作室”

獅航事件之前,它(波音公司)并沒有把這個原理給我們做一個說明,后續也沒有專門對這個項目或者系統的修改,或者是專業的培訓,只是給我們發了一個通告以及操作上的建議。所以說它在設計上可能會存在這樣的隱患,導致飛行員在面對這種情況的時候,可能在大的壓力下,采取錯誤的方法。當然,這一切都要等最后的結論才能知道。

 | 程靜之

編輯 | 王珊

5個月,兩起空難,346名機組成員和乘客無人生還。這讓波音737 Max-8機型成為事故焦點。

據公開數據統計,737是一款全球航空公司的主力機型,新系列737 Max-8則是波音公司目前最受歡迎的機型之一。它在2016年實現首飛,2017年5月正式交付馬印航空開始商業運營。

中國各大航空公司也是波音737 Max-8的最大用戶之一,據國資委官方統計,目前大陸共有96架波音737 Max-8投入運營,包括國航、東航、南航、海航、廈航、山航、祥鵬、奧凱、九元、福州航空、昆明航空。

擁有11年波音737駕齡的黃機長去年開始駕駛這種機型。2018年10月29日,印尼獅航空難后,他們收到了波音公司一份兩頁紙的通告,簡要說明了獅航墜毀的原因和系統工作可能出現的故障,但沒有進行特別指導和建議。

現在,他也為自己駕駛這種機型感到擔憂。“理論上,737的飛行員只要把好油門,控制好操縱桿,基本上飛機不會出現太大的問題,這也是737飛行員比較自豪的地方。而這個事件讓飛行員特別糾結,它會讓你進入到一種靠人力無法預測的情況,這個是比較危險的,也是和以前波音737理念有所沖突的地方。”

以下是《后窗》和黃機長的對話。

“機組肯定是有什么不得已的原因”

后窗:根據現有的資料,你如何解讀埃航這次飛機失事的過程?

黃機長:現有的資料比較少,我根據他們ADS-B的軌跡,再加上后續報道的墜機地點,還有在埃航朋友的轉述,大體分析出了過程:

起飛以后,飛機的高度始終沒有拉伸起來,保持在一個很低的高度,基本沒有超過離地1000尺,也就是300多米的高度。視頻上面顯示7000多尺到8000多尺,其實機場的高度就很高,有7600多尺,這是一個海拔特別高的機場。

這個高度對于周圍地形來說是非常危險的,可以推斷,飛機一定是遇到了什么困難,導致機組始終無法讓飛機爬升到安全高度。可以看到,飛機的地速(飛機相對于地面物體的速度)在不停地增加,很快就增加到300節,這是絕對不正常的現象。對于波音的飛機來說,我們在高海拔、一萬尺以下的高度,表速都不應該超過250節。

鑒于它當時的高度,大概地速不應該超過280節,但是到最后信號消失之前,已經達到383節,說明這是一個非常不正常的情況。為什么機組當時既沒有上升高度,又不停地增加速度,只能說明機組遇到了一定的困難,才能維持住飛機的這個高度。大的油門又會導致飛機的速度不停地增加,最后甚至接近超過機型的限制速度。

飛機超過機型限制速度極有可能隨時解體,這是相當危險的。機組肯定是有什么不得已的原因,必須在低高度保持那么大的油門,可以推斷出來,應該是機組遇到了難以讓飛機繼續爬升的情況,這就很自然地讓人聯想到之前獅航墜毀的原因。

獅航墜毀的技術原因,就是由于AOA(迎角探測系統)給出了假的失速警告,觸發了MCAS系統(自動防御失速系統)。MCAS系統強制地讓安定面配平打到全位向前,然后給飛機造成一個很大的低頭力矩,導致飛機快速向下俯沖,從而墜毀。

對應到這個事件上,機組無法讓飛機爬升,很可能的原因就是它往下的低頭力矩太大,機組單靠桿力無法讓飛機爬升,而且飛機一直有向下俯沖的趨勢,機組為了維持高度,它又必須要用大的油門推力來維持著,到最后又導致速度過大。

這是根據現有的資料做出的一個推斷。

事故現場散落的物品。圖片來源網絡

后窗:你認為這次飛機失事的主要原因和問題是什么?

黃機長:事故的原因還沒有最后認定,一切都只是估計。如果和獅航是相同的原因,首先飛機在設計上肯定是有相關的隱患。比如它本來的MCAS系統,初衷是發動機涵道大,必須讓發動機位置提升,前起落架變長,導致一個向上力矩,這樣進入失速情況的可能性也就增加了。

一旦進入失速,增加的MCAS系統就會自動使安定面配平向前,讓飛機低頭俯沖,改出失速。如果出現一個假信號,MCAS系統就有可能誤認為發生了失速,并且強制飛機低頭俯沖。

獅航事件之前,它(波音公司)并沒有把這個原理給我們做一個說明,后續也沒有專門對這個項目或者系統的修改,或者是專業的培訓,只是給我們發了一個通告以及操作上的建議。所以說它在設計上可能會存在這樣的隱患,導致飛行員在面對這種情況的時候,可能在大的壓力下,采取錯誤的方法。

當然,這一切都要等最后的結論才能知道。

后窗:埃航和獅航事故有什么相似和不同?

黃機長:獅航那次事故就是因為系統為了幫助飛機從失速的情況下改出來。

飛機失速有可能速度太小,迎角太大,從而機翼喪失了應有的推力,飛機無法保持在特定的高度,就會失速下墜。改出就要讓飛機的頭向下俯,空速增加,給予足夠的升力重新爬升起來,系統的初衷是這樣的。

但是它的AOA(迎角探測系統)可能有故障,探測到錯誤的信號,誤認為飛機失速了,這個時候即使飛機其他一切都正常,MCAS系統就自動讓配平達到最大的向下低頭的位置,給飛機一個特別大的向下低頭俯沖的力矩,飛行員單純靠桿的操縱力,很困難把飛機再帶起來。獅航事件,機組在空中試圖控制住飛機,全程大概持續了11分鐘,就是在這個方面掙扎了挺長時間,最后還是操縱困難,墜毀了。

埃航的數據還特別少,只是通過它現在的表現做出一些推斷。假設是同樣的原因的話,埃航發生故障的時間點比他早一點,環境也會相對更惡劣。

后窗:ET302的飛行員當時面對的可能是什么情況?

黃機長:在那個高海拔機場,周圍的地形是比較復雜的,而飛機保持的高度一直只有幾百尺,撞山的風險是特別大的。再向前方飛行一段時間,確實是有地形的,那它到底是為了避開這個地形而做的向右的舉動,還是有什么別的原因,就不得而知了。

但是看了一下它離場的程序,應該是在起飛不久就要向右轉,然后再向南飛。也可能因為操作的原因,它被迫保持沿跑道的方向飛了很久,最后還是想掉頭往右轉,試著在繞開地形的情況下,繼續看能不能恢復飛機的操縱。

最后墜毀的地點是一塊相對平坦的一塊平地,應該是進行了一個右轉,是飛機操縱的原因造成墜毀。至于是撞地還是在空中解體以后落到地上,具體情形還要經過最后數據的分析才能知道。

后窗:你在埃航的朋友還分享了什么信息?

黃機長:我同事的朋友就是埃航的飛行員,并且他當天就在機場后面等待。起飛后不多久,當事機組就宣布了這幾個緊急狀況:空速不可靠,然后儀表顯示有故障,遇到操縱困難。

波音737 MAX機型。圖片來源網絡

獅航事故后,波音公司發送了一份通告,就兩頁紙

后窗:在這種極端情況下,飛行員是否有應對辦法?

黃機長:辦法其實是有的。自從上次獅航事件以后,波音就給所有有Max的客戶發了一個專門的通告,核心點就是把配平電門切斷,往前的配平就不會自動打,飛行員用自己的手去操控就沒有什么問題。這個應對的方法現在在我們的QRH(非正常檢查單)里就有。

如果第一時間采取了波音建議的方法,應該不會造成現在這樣的事故,但是實際情況要復雜得多。

最復雜、最難的,就是同時出現特別多的現象,比如空速不可靠、儀表顯示故障,操縱困難,外加安定面配平失控,飛行員要怎樣去判斷,我就是遇到了迎角探測器故障,導致配平失控呢?

人在這種極端的壓力之下,會根據腦海里第一反應出來的想法去執行,最后到底是不是迎角探測器和MCAS系統導致出現操縱困難,還要進一步推斷。如果是的話,機組應該沒有第一時間判斷出這個故障,所以他還在試圖用桿來操縱飛機,從而報告了操縱困難。

后窗:留給飛行員反應的時間大概會有多久?

黃機長:這個根據飛機的高度不一樣,反應的時間也是不一樣的。根據上一次獅航在海上的情況,在空中試圖操作有11分鐘左右;這一次飛機所處的海拔高度高,整個機動性能比海平面要差,離地高度更低,所以時間更短。

后窗:哪些情況會干擾飛行員的第一判斷,操作過程中難在什么地方?

黃機長:737的設計理念跟其它很多飛機,特別和空客是不一樣的。空客和波音新一代的飛機,一般都有電子檢查單,也就是飛機出了什么狀況,電腦直接會在屏幕上顯示現在有什么故障,你按照電腦的顯示一步步去做就好了。但是737更多的需要飛行員自己去判斷,從而有專門的一個檢查單,你要手動尋找相關的單子去做。像這種比較緊急的情況,有一些記憶項目是需要你用大腦記住的,沒有時間讓你去翻找書籍。你馬上要判斷,通過記憶去動手解決,把飛機控制住,這時候才有時間再去看檢查單,然后慢慢按照檢查單一樣一樣把所有的故障都排除。

現在困難的點就在于波音給我們推送的這種情況,可能伴隨的現象要復雜很多,比如機艙里的顯示會亮起一片,同時很多現象出現在你面前的時候,飛行員是很難判斷最緊急和最優先的到底是哪一種,你可能第一時間沒判判斷對,會采取錯誤的步驟,從而喪失最佳的機會,甚至導致飛機墜毀。

后窗:只有737的機型需要飛行員自己判斷?

黃機長:比較老的機型都是這樣的,737是上個世紀60年代開始的,已經很老,理念也還停留在上一代。

但它的可靠性比較好。因為自動化程度高的話,故障率也會高。737的自動化程度比較低,可靠性會比較好。它會給予飛行員更多的自主權。理論上,737的飛行員只要把好油門,控制好操縱桿,基本上飛機不會出現太大的問題,這個也是737飛行員比較自豪的地方,因為它簡單。而這個事件讓飛行員特別糾結,它會讓你進入到一種靠人力無法預測的情況,這個是比較危險,也是和以前波音737理念有所沖突的地方。

我比較感慨的就是自從獅航那個事件以后,波音公司并沒有給予我們各個航空公司一些特別的要求和指導。它發送了一個通告,也不長,就兩頁紙,簡要分析了一下獅航墜毀的原因、系統的工作原理和可能的故障表現,把建議方法給了我們,至于這種方法是否是最有效的,是否實際的情況會更復雜,波音沒有給我們專門的培訓。我們還是按照老的方法試圖去假設、模擬這種情況,然后做出相關的處理。

后窗:你在模擬機做的親身試驗過程中,發現過什么問題?

黃機長:遇到的一些故障都是很小,比如有的時候機臺信號會丟失,但是對于安全都沒有什么太大的影響。

配平這個問題會有一定程度的擔心,但是我不覺得它會對國內飛行員造成特別大的災難性后果,畢竟國內航空公司的訓練標準和安全標準是比較高的,我們針對這方面也有充分的討論和模擬的解決方案。 

當然,直接停了這款飛機,我們也是松了一口氣,因為我們并不真正了解實際情況,希望最好在每個航班上,一切都順順利利的,不要面對任何不正常的情況。

飛行員的圈子其實也分兩派,一派覺得其實還是飛行員技術原因,遇到這種情況,你采取最保守的方法去做,肯定沒問題,把一些自動方式都切斷,你就能飛。但我認為人都是有可能犯錯誤的,一個真正好的狀況,應該是在設想到人可能犯錯誤的情況下,還能給予一個糾錯的機會,就說我第一下反應錯了,還能給我足夠的時間和機會讓我修正,這樣才是一個好的產品和一個好的安全理念,而不是說第一時間判斷錯了,就完蛋了。

民航局官網截圖。

波音每個月都會交付很多Max

后窗:波音737-Max是一個怎樣的機型?

黃機長:737應該是現在世界上最知名的一款飛機了,從上個世紀60年代就開始運行,一直秉承了安全記錄良好,事故率低的口碑,所以特別受歡迎。 

但現在,空客新出的一款NEO型飛機,采取了新的發動機,更省油,航程更長、更舒適,電力系統也更加完善。波音肯定也要生產相對應的競爭型號,繼續去跟空客競爭。這就是Max的來歷。

Max最大的不同就是發動機變了。這款發動機推力大,比較受歡迎,但737也是特別老的一款飛機,要延續下來,不能對它進行太大的改動。一個改動,可能飛機的布局和重心就變了,改動太大還不如生產一種新的飛機,可那樣成本太高。所以Max只能在原來的基礎上做一些細微的改動,但是已經那么久了,它原來沒有設想到能夠運行半個多世紀的時間,能匹配到這么大的發動機,只能盡量在各種設計和系統上做一些補救措施,能夠讓這個飛機繼續運行下去。 

你仔細觀察737系列,發動機的下沿其實不是規則的,圓形,削掉了一塊,離地太近。Max發動機直徑更大,下沿削了一部分還不夠,只好把前起落架再加長,整個發動機也要向上調整,這樣的布局給飛機造成了一個很大的抬頭力矩,失速的可能比原來大很多。為了避免這種情況,就加了一個MCAS系統,當遇到失速的情況下,系統會自動打配平,從而給出一個額外低頭的力,幫助改出時速。

我們也不能因為這一個設計上的缺陷就否定整個新款的機型,如果能很好地將這個問題解決,這款飛機肯定還是一款比較理想的飛機。

后窗:3月11日民航局讓國內所有航空公司的波音737max機型都暫停運行,你對這個處理怎么看?

黃機長:民航局這個決定還是很果斷的,我也是特別支持,在確認Max機型有可能有設計缺陷之前,先暫停這款飛機的運行,從根本上保證大家的安全。

其實,這對航空公司會造成比較大的損失。

一架飛機在盈利狀況比較好的時候,一個月能給公司幾百萬的利潤,經常不運行的話,成本是很大的負擔,每一天都是很大的損失。但是旅客的安全還是第一要素,可以看出民航局還是下了很大的決心。

后窗:獅航事件之后,國內有沒有對事故作出一些反應?

黃機長:那個時候Max機型數量沒有現在多。現在波音每個月都會交付很多Max,是主要交付的一種機型。另外上一次的事件沒有馬上分析出原因,不可能因為單一的事故干預機型的運行。這一次是有了上次的教訓,判斷出以往的應對措施,可能不足以徹底解決這種問題。

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