登机?以下是确保安全的方法

登机?以下是确保安全的方法

近年来,航空业发展势头强劲。在 4 月 17 日发生致命的西南航空事故之前,近十年来美国航空客机上没有发生过一起死亡事故。但宾夕法尼亚上空发生的事故却严重破坏了航空业的良好安全表现。事故中,发动机风扇叶片断裂并刺穿了发动机舱。随后,碎片撞破了机身窗户,导致 43 岁的母亲詹妮弗·里奥丹 (Jennifer Riordan) 丧生。

这是一起非常重要的事故,但并未造成人员伤亡。尽管这起事故在商用航空领域仍然罕见,但飞机风扇叶片故障——以及 2016 年同一家航空公司发生的类似但非致命的事故——让公众高度意识到飞机的老化模式和维护需求,以及确保飞行安全的航空公司检查规程。

当然,飞机每一代都变得更加安全;先进的设计和安全策略是目前创纪录低事故率的关键因素。但是,如果飞机上一个微小的裂缝变成了灾难性的故障,那么将所有可以想象到的安全措施预先加载到新飞机上仍然毫无意义。因此,要避免发生像西南航空空难这样的事件,就必须依靠航空公司必须定期对其飞机机队进行的检查程序。这些程序如此重要,以至于飞机制造商从设计阶段就将它们编码到每艘飞机中。

“当一架飞机开发出来时,他们不只是设计它,计算出复合材料的强度和铝的厚度,”圣地亚哥 ACA Associates 的航空运营顾问 Hans Weber 说道。“与此同时,他们还制定了飞机使用寿命的维护检查程序。”Weber 表示,当联邦航空管理局授予飞机最终运行证书时,它还会“同时批准维护和检查程序”。

这些定期检查规则因飞机类型而异,但所有飞机,从小型私人和商务飞机到军用和商用飞机,都必须遵守这些规则。这些检查被非正式地称为“检查”,根据飞行小时数和周期(即特定的起飞和降落次数)或规定的日历周期(如果这些时间先到)进行安排。A 检查和 B 检查是较轻松的检查,通常在夜间进行,包括目视检查发动机、起落架、控制面和其他关键系统以及例行维护,例如液体检查和检查安全系统(如疏散滑梯)。C 检查更复杂。这些检查要求大约每两年让飞机停飞几周。D 检查是重大检查,大约每十年进行一次,包括拆开大部分部件,从发动机到电子设备到起落架甚至内饰,进行更彻底的深层组织检查。这些检查可能持续数月,花费数百万美元,包括更换零件和各种重型维护步骤。

航空公司可能会在自己的设施内进行这些检查,或将其外包给第三方,但最终还是由航空公司负责确保飞机按时接受检查。航空公司还必须定期检查检查流程——通过更新和修改服务要求,这些要求由制造商在对特定机型进行改进时提供。

除了确保灯光正常亮起、马桶正常冲水和机上娱乐系统无故障运行外,检查还深入探究驾驶舱航空电子设备、飞行控制系统和生命安全系统,如氧气供应和增压系统。他们还深入研究机身和机翼面板等结构部件,当然还有发动机。这些部件受到的审查最为严格。发动机和结构硬件几乎在连续使用中承受着压力,其中许多力我们都了解,但随着时间的推移,了解也会不断演变。工程师根据不断更新的材料强度和负载能力数据库,以及对裂纹和其他缺陷何时出现以及增长速度的了解,来制定检查时间。

随着飞机的老化,维护变得越来越复杂。“飞机的寿命分为我们所说的经济寿命,其中之一是飞机在初始维护周期内飞行的经济时期,”韦伯说。“如果超出这个范围,你就必须做额外的工作,而如今飞机的使用期限有好几个经济寿命。”

首先,这意味着航空公司检查间隔更短,并采用更先进的技术来检测问题。检查员将使用先进的扫描技术来寻找可能在表面下形成的微小裂纹。这些小裂缝可能是最危险的。“例如,机身可以容纳一条长裂缝,”韦伯说,“但它不能容纳铆钉之间形成的许多小裂缝,这会削弱铆钉对结构的固定力。”

众所周知,机身——由于机舱不断增压和减压而承受着剧烈的负载变化——会比机翼老化得更快。当机身出现疲劳时,零件就需要更换。韦伯说,飞机可以无限期地飞行,但它会逐渐变得越来越不“原始”。

在发动机中,旋转运动会对内部零件施加压力,这些零件在旋转时会飞离发动机中心。这会导致冶金磨损。由于发动机只有在起飞时才会全推力,因此在安排检查间隔时,循环次数往往比飞行小时数更重要。但是,尽管风扇叶片疲劳似乎是导致西南航空最近两起事故的原因之一,但韦伯表示,最大的威胁来自发动机内部深处的压缩机。

这里的叶片要重得多,而且比脱落的风扇叶片造成的损害更大。著名的案例包括 1989 年一架联合航空公司的 DC-10 飞机在苏城坠毁,当时发动机爆炸并切断了关键的液压管路,需要一些英勇的飞行员来救援;随后飞机坠毁,拯救了一半的乘客。2010 年,一架澳洲航空的 A380 飞机也遭遇了类似的爆炸,但安全着陆。此类事故通常源于部件中的材料缺陷,促使检查频率更加严格,并在原有的目视检查要求中增加了传感技术——包括涡流检测,它使用电磁探头扫描表面以查找裂纹。

随着时代的变化,检查规程也在变化。例如,现在更高的燃油效率标准迫使发动机在更高的温度下运行——呈现出新的疲劳模式。该行业必须经常在飞行过程中学习新的复合材料和合金。从全新设计中诞生的飞机不断在实验室接受加速疲劳测试,以领先于实际服役飞机的生命周期。

但事情总是会发生,检查系统的设计也考虑到了意外情况。韦伯说,上个月的西南航空事故就是一个很好的例子。最初怀疑是所谓的“密封失效”——前风扇叶片脱落并穿过发动机外壳,而发动机的设计正是要避免这种情况——但事实并非如此。“密封系统确实起作用了——叶片就在发动机内,”韦伯说。“但发动机舱本身被扯掉了,那些零件掉进了窗户。这也是不应该发生的,所以这是一个悬而未决的问题——怎么会这样?”

因此,调查西南航空事故的调查人员必须进行两条线索的调查,一是叶片为何首先分离(根据美国国家运输安全委员会的初步报告,金属疲劳是最有可能的罪魁祸首),二是发动机舱为何解体。此外,检查过程本身也将受到严格审查,以确定为什么这两个问题都没有提前发现。同时,发动机舱故障是一个设计问题,需要发动机制造商进行修复,这可能需要几年时间才能完成。

在此期间,联邦航空管理局可能已经下令,正如你目前所期望的那样。没错:对这些发动机进行更频繁的检查。

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