飛機為什麼要衝出跑道？

8月29日,華夏航空一架塞爾溝-900型飛機在阿克蘇衝出跑道 一時間其股票大跌,衆人譁然 飛機衝出跑道的事故,在全球基本每年都會發生幾起 如果細看航空業事故的劃分,我們會發現 關於民航各類事故和不安全事件逐年遞減 唯獨飛機衝出跑道這一類型,數據一直保持穩定,甚至還有所增長 近年最嚴重的衝出跑道事故是在2020年8月8日 印度快運的一架波音737-800型飛機 在印度南部城市科澤科德降落時 衝出跑道,斷裂在跑道外10米深溝裏的慘劇 我國發生的比較嚴重的衝出跑道事故是在93年10月 福州義旭機場的衝出跑道事故 要想知道飛機爲什麼會衝出跑道 兩個角色在其中作用關鍵 工程師負責算,飛行員負責飛 我是籤派員,也是性能工程師 那今天好像還差一位飛行員 哈嘍大家好,我是Nick機長 OK,現在人也到齊了 那我們繫好安全帶,準備起飛 在開始之前,首先需要明確的是 衝出跑道是指飛機沒能在跑道末端剎停而引發的事故 如果是從跑道兩側偏出,我們叫它偏出跑道 飛機減速到跑道入口的速度大概是在250公里每小時 比高速公路上的汽車要快兩倍之多 那麼如何在跑道上剎停這個數十噸重 速度還挺快的大傢伙呢 現代民航科技的制動系統主要由三個部分組成 它們分別是地面擾流板、反推和機輪剎車 以咱們空殼A320爲例 當飛機的主起落架接地,反推打開的時候 危機翼兩側的擾流板就會逐漸全部升起放出 從而大大減小飛機的升力 增大空氣阻力,使飛機減速 更重要的是 擾流板的放出能使飛機儘量的貼住跑道 並施加機輪的載荷 使機輪的剎車效應達到更好的效果 A320的擾流板能增大50%的空氣阻力 減少90%的升力 使得最大制動力增大近50% 擾流板的放出信號也用來啓動飛機的自動剎車 它是一個很強的buff 剩下的減速過程就要交給剎車和反推來完成了 那麼你覺得飛機着陸後減速 主要是靠發動機的反推還是機輪的剎車呢 來 彈幕打一波告訴我 反推顧名思義 作用和發動機正常工作時正好相反 不同發動機的反推類型也有所不同 但原理都是向前噴出高速氣流 從而起到制動的效果 絕大多數人認爲 飛機能剎停主要靠的是反推來完成 但其實飛機制動最主要的手段 還是得靠機輪剎車來完成 所以你答對了嗎 反推在飛機高速滑跑時更加有效 當主起落架接力時 我們飛行員會立刻拉出反推 但是當飛機的速度低於130公里每小時的時候 反推效率就會快速降低 所以反推和擾流板的最佳減速效果 是在高速滑跑階段 或在溼滑跑到着陸的時候 機輪剎車在飛機正常剎停時 會有着至少70%的貢獻 在制動時 剎車盤將近百噸巨物的動能轉化爲熱能 產生的熱量足以將成噸的冷水直接燒開 在瞭解了飛機的制動機制後 我們便要進入今天的重點了 飛機着陸時 到底要用多長的跑道才能完成剎停呢 這個着陸距離又是如何計算的呢 讓我們有請飛機性能工程師本千派登場 各廠家在飛機出廠前審定測試 確定了從跑道頭50英尺高處 到剎至全停的距離 這是飛機實實在在需要的着陸距離 我們叫實際着陸距離ALD 但是這個值沒有餘度 民航不喜歡 於是引入了所需着陸距離RLD的概念 所需距離是實際距離的1.67倍 失跑道還要再加15%的餘度 這個包含了餘度的值 纔是我們平常所說的着陸距離 換句話說 飛機飛任何跑道的着陸距離都是留有餘度的 理論上用其60%的長度就可以完成全停 中國機場的跑道長度相當一部分在2800米左右 比如阿克蘇機場 我們把低於2200米的叫做短跑道機場 而以正常A320爲例 在其剛跑道進風的條件下 着陸距離又爲1500米 這是包含餘度的值 如果拋去餘度 實際上900米就已經足夠讓它停下來 所以當你的飛機迫降去往長海機場的時候 您可以自豪的大喊 努努力能扎住 我看過機長和籤派的視頻 但往往理想很豐滿 現實卻很孤感 900米是在理想條件時算出的數值 任何影響制動效果的因素都會增加着陸距離 比如天氣和飛機原因 當大雨漂泊造成道面溼滑時 機輪剎車效果大減 着陸距離會陡增1000米以上 這個數加的非常狠 同時遇到順風時 每五節風再增加300米距離 高溫每10度增加100米 高海拔每千英尺增加100米 反推故障一個反推再加100米 超重每噸再加70米 加來加去您突然發現 2800米其實也沒想的那麼富裕 還有RLD和ALD都是基於飛機高度爲50英尺進入跑道來計算的 但飛機實際的接地位置是不確定的 比如今天我落地前突然遭遇了一陣腰風 手一滑拉飄了 或者進進到跑道頭的時候高於了50英尺 那麼着陸距離也會相應的增加 所以往往是理想很豐滿 現實卻很孤感 印度寬運737就是在大雨加順風降落時衝出了跑道 造成了機長、副駕多人遇難 但無論如何 僅天氣、飛機、疊加造成的風險其實尚且可控 最難控制的是第三點 飛行員的失誤 這也是導致飛機衝出跑道的最主要原因 當機組忘了開擾流板 剎車沒用對 接地不紮實 操縱速度過大 高度過高等時 上面的計算結果就會變得充滿變數 如果再疊加天氣、飛機原因 那就極其容易剎不停 剎不住 以上就是衝出跑道的三大主要原因 它們往往通過效果疊加 進而產生安全的風險 9月1日 民航局公佈了對於華夏航空的調查報告 果不其然可以看到關鍵詞 接地速度大 剎車晚 跑道積水 順風 那麼千拜兄 到底應該如何有效的避免衝出跑道呀 要不我們把跑道修到1萬米 這應該就衝不出去了吧 有這條件的 國內能有幾個機場 那要不我們一個旅客都不拉 讓飛機重量變輕 以便更好的剎住呢 呃 那誰給我們發工資呢 誰給我們發工資呢 要不還是強化你們飛行員的訓練吧 咱們分工合作 嚴格計算每一次着陸的性能參數 算不對 就別想落地 事實上每家航空公司 都是按照這每一條認真做的 當跑道溼滑 低buff疊加 着陸距離增加到接近風險值時 我們應該果斷的拿出八該一反對 該被降的 就要直接去被降了 好吧 那以上呢 就是視頻的全部內容了 嗯 我是本千派 我是Nick機長 我們下期再見了