空中停車

空中停車是一般的航空用詞之一,顧名思義,是指飛機發動機在起飛之後、落地之前在空中運行時,由於機械故障、電子系統故障、飛行操作失誤、外來物影響(鳥擊)等原因引起的發動機停止工作;發動機設計的缺陷,會導致發動機喘振,從而引起的空中停車,也是常見的問題。

基本介紹

  • 中文名:空中停車
  • 外文名:In flight Shutdown (IFSD)
  • 詞語來源:一般的航空用詞之一
  • 主要引起原因:機械故障、系統故障、操作失誤
  • 事故案例1:加拿大航空143號班機
  • 事故案例2:越洋航空236號班機
  • 事故案例3:全美航空1549號班機
  • 事故案例4:南方航空3739號班機
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概述

對於現代飛機而言,只要有一個發動機正常工作,空中停車並不能造成災難性的後果。一般現代飛機的動力設計,都是遵循“最低安全保障”的原則:只有一個發動機,就能讓飛機安全降落,甚至安全執行飛行任務。
對於單發飛機,或者全部發動機同時空中停車會造成災難的後果,因為現代飛機都是高速設計的,機翼很小,在低速時升力非常低,空中停車會導致飛機迅速失控和墜毀。飛行員有效的訓練、穩定的心理素質、高超的技術、以及一點運氣是拯救飛機的唯一可能。對於民用飛機,有一些所有發動機空中停車後倖存的記錄。軍用飛機也有若干次例子。

事故案例

加拿大航空

1983年7月23日,加拿大航空143號班機(B767-233)(Gimli Glider)由於油量計算錯誤(公制與英制計算錯誤),未加足夠的燃油(僅攜帶需要量一半的燃油)導致高空中引擎熄火,靠無動力滑翔最後仍平安降落於馬尼托巴省基米尼(Gimli)一個空置的軍用機場內,無人受傷。該客機和班機後來被加拿大人稱為“基米尼滑翔機”(Gimli Glider)。
現在的AC143,存放於莫哈維沙漠現在的AC143,存放於莫哈維沙漠
事故經過
在1983年7月22日一次檢查時發現飛機液晶燃料顯示計故障,當時技術人員發現只要拉出一個斷路器就可以令顯示器重新顯示燃料存量,但是飛機仍要用機翼底的燃料測量棒來對燃料的存量作第二次的確定。7月23日早上,機身編號C-GAUN的客機飛抵渥太華。在渥太華的檢修人員發現燃料顯示計沒有任何顯示,翻查飛行記錄發現後拉出斷路器令顯示器重新顯示燃料存量的做法跟正確做法有差異,於是渥太華的檢修員決定要為這767更換燃料顯示器;但因這飛機是加航當時第一批(四部)767中其中之一,所以渥太華並沒有太多767的零件。正當檢修員打算再用先前的方法令飛機可以飛行時,就給簽派員打斷了他的工作,檢修員結果忘記了拉出斷路器。隨後,飛行員到達駕駛艙,(雖然飛行員事前已得知顯示出現問題,但是機員上到機後才得悉顯示器其實是完全不亮,不是像上一趟飛航一樣仍可運作。)機長在翻查最低設備表(MEL)後,清楚知道飛機是不可以在沒有燃料顯示後飛航,不過機長認為只要用人手計算燃料,再以燃料測量棒測量燃料可以令飛機安全飛航。於是飛行員準備補充油量並繼續往埃德蒙頓的航程。
傳統上,加航的飛機是以英制為計算油量的單位,即每升油量應換算成1.77磅;可是該批剛投入服務的波音767-233客機,採用的卻是公制單位,即每升油量應換算成0.8公斤。當機員在完成一輪燃料測量程式後被告知他們已被加了11,430升燃油時,他們便誤以為已有了20,400公斤的燃油,而實際上只有9,144公斤。機員將這些錯誤的資料輸入機上的飛航管理電腦內,便起程前往埃德蒙頓。當飛機航行了約一半航程時,於空層410,機上的警號響起,表示左翼油箱存量低的警告,機長Bob Pearson決定轉往溫尼伯(winnipeg)緊急降落。
不久,機上警報又表示右邊機翼油箱存量低,隨後一號引擎熄火,緊接著二號引擎亦停止運作。沒有了引擎動力,機上的電腦設備亦同時熄滅,只能靠衝壓渦輪機(RAT)維持備用儀表的運作。因為失去了電力,飛機在溫尼伯航空管制中心的雷達上消失。當時飛機於35,000呎上空,離溫尼伯還有104公里。這架767失去了所有的動力,飛行的如此安靜,以至於後來艙音記錄儀能清晰的聽到“喔,操”(這是機長說的)。在此之前,從沒有人駕駛過一架完全沒有動力的民航機在空中滑翔。機長宣告進入緊急狀態,並希望到溫尼伯機場作緊急著陸,因為該機場的跑道長,救援設施充足。糟糕的是,副機長經計算後,發現以當時的下降率跟本沒有辦法支持到溫尼伯。當飛機下降至28,000呎高度時,電力系統及液壓系統也失去了動力,這意味著機組員幾乎無法操縱飛機了,只能使用衝壓式渦輪機維持機上最基本的電力供應給某些設備,如高度顯示器及空速指示器等。在此之際,副機長想起在馬尼托巴省基米尼(Gimli)附近有一個廢棄的空軍基地,於是向塔台詢問有關資料,塔台指示該空軍基地的大約方位。選擇在Gimli的原空軍基地作為降落點。
但飛行員不知道是,自從Gimli轉為民用後,已變成賽車場,更糟糕的是這天是“家庭日”,機場區遍布車輛和宿營者。在飛機進近時飛行員做了無動力條件下的“重力甩輪”,主輪沒問題,但是前輪無法鎖住。不斷減少的速度也減少了空氣渦輪機的功效,這使得飛機變得越來越難以操縱。當接近機場時高度顯然太高了,飛行員採用了被稱為是“側滑”的機動來增加阻力、降低高度。當主輪在跑道上接地時,機組猛踩剎車,踩爆了數個輪胎。機頭接地因為前輪未能鎖住,停穩時離跑道頭的家庭日僅幾百英尺之近。落地時無人受傷,雖然從後艙滑下時有些人輕傷,因為尾部幾乎垂直與地面了。機頭部分著了小火,但被趕來的賽車者用滅火器迅速撲滅了。
傷員很快得到了救助,因為一位醫生碰巧要從Gimli的另一條跑道起飛,一飛行俱樂部和空中造型愛好者仍使用該跑道。機務迅速修復了輕微的損傷,兩天后飛機飛離了Gimli。以後又用了幾周完全修復了飛機,被重新投入營運。
事後,機長佩爾森被降級6個月,副機長莫里斯也停職2周。三個當事機務人員也被停職。基米尼滑翔機落地後在Gimli維修了兩天,其後自行飛離,有趣的是首輛派來維修基米尼滑翔機的汽車在半路因無油而拋錨,同樣需要援助。
其後,基米尼滑翔機仍服役了1/4個世紀之久,佩爾森也於1993年退休。基米尼滑翔機的最後一次商業航班飛行於2008年1月1日完成(AC951,海地太子港至蒙特婁)。1月24日,C-GAUN飛往美國加州Mojave試飛場報廢,加航了邀請Pearson及莫里斯搭乘這次AC7067航班,據航班情報服務網站FlightviewFlightAware提供的信息顯示,C-GAUN先由蒙特婁飛往Tucson國際機場,巡航高度FL400,抵達時間12:53PM(MST),其後隨即飛往Mojave完成其使命。
1995年,導演Jorge Montesi 將Gimli Glider事件拍成電影<死亡航班174 >,1985年,將功補過的機組被國際航聯授予首個傑出飛行員獎,因為縱使機組在起飛準備階段出現了重大的失誤,其於事故發生後的應對措施非常完美,避免了重大空難的發生,其對失去動力的大型客機的操作技巧無人能及,因為事後根本無人能在模擬機上完成對整個事件的重演。
143號班機在安全地緊急降落前打破了當時民航機滑翔飛行最長距離的世界紀錄。班機燃料用盡的地點與基米尼相距約50公里, 飛機共滑翔了17分鐘。此紀錄在2001年的越洋航空236號班機事故(也是加拿大的一家航空公司)中被超越。
改編電視
這次事故後來被改編成一部電影,名為《Freefall Flight 174》也稱《Falling From The Sky:Flight174》。台灣翻譯為“緊急降落航班174”,也稱“死亡航班174”。
這次事故被製成《空中浩劫》第五季的“Deadly Glide(Gimli Glider)(Miracle Flight)”這檔節目十分精彩。(也是ACI做的最好的一集)
退役
肇事的143號班機(B767-233)在基米尼經初步維修後飛往溫尼泊全面修理,並重新在加拿大航空服務,並有了新綽號“基米尼滑翔機”(Gimli Glider),後來一直服役至25年後的2008年1月24日才宣告退役。在退役後飛往加州沙漠中的莫哈維機場停放的航行任務被安排由當年把143號班機緊急降落在基米尼的機組人員負責,起飛前並安排讓加航員工在機場向這架飛機道別。

越洋航空

越洋航空236號班機是越洋航空在加拿大多倫多皮爾遜國際機場和葡萄牙里斯本機場之間的航班。
在2001年8月24日,由機長羅伯特·皮謝(Robert Piché)和副機長Dirk DeJager駕駛的236號班機,於大西洋上空漏盡燃料並失去動力,後來成功以滑翔方式降落在亞速爾群島,無人死亡,並打破了民航機滑翔飛行最長距離的世界紀錄。
仍在服役的越洋航空A330飛機仍在服役的越洋航空A330飛機
事故經過
2001年8月23日北美東部時間下午20:52:越洋航空236號班機離開多倫多。當時機上載有293位乘客和13位機組員;起飛時機上載有47.9噸燃料及5.5噸的備用燃料。
發生事件的飛機為1999年生產的空中客車A330,機上共有362個座位。
世界標準時間上午05:36:在飛行約4小時之後,燃料開始泄漏,並引發和駕駛艙的警告系統,首先飛機發出油溫過低和油壓過高警報,然後飛機發出燃料不平衡信息。最初,機長和副駕駛只認為是空中客車慣常出現的計算機錯誤,飛行員為了處理這狀況,試圖修正而開啟兩側油箱的轉換閥,結果令燃料流向泄漏燃料的發動機。於世界標準時間上午05:41,當發現燃料消耗速度不正常了一段時間後,最後機組員決定依照正常程式緊急降落於亞速爾群島拉日什空軍基地(Lajes Airport)。
世界標準時間上午06:13:即燃料開始泄漏的28分鐘之後,飛機右側的2號引擎在燃料用盡後熄火,機長宣告進入緊急狀態,並決定使用左側的1號引擎全力飛行,由於使用一個引擎無法停留在正常的飛行高度,飛機因此下降了9,150英呎。
13分鐘後,當時高度為空層345,1號引擎也熄火,使得236號班機成為了一架巨型滑翔機。失去引擎動力後,飛機僅能依賴衝壓式渦輪機(RAT)來維持操控飛機系統的最基本運作和數個不可或缺的飛行儀表顯示。(但因A330是使用電傳式飛行控制系統,在這樣的運作下,飛行操作只可以用模擬方式不經飛行控制計算機傳到控制面上,或多或少對飛機的控制產生影響;同時剎車系統的力度也比正常情況下大有不及。)此時由機長負責駕駛著飛機,副機長監控飛機的下降速率,當時約為每分鐘600米,因此飛機約在15到20分鐘後將迫降於海上。但如強行在海上降落,後果將會像1996年11月23日發生的衣索比亞航空961號班機般造成飛機斷裂及人命傷亡。因此機長仍設法找尋拉日什空軍基地所在。
世界標準時間上午06:39,飛行員目視到拉日什空軍基地,當時飛機在13000英呎的高空,距離機場只有8海浬,機長在執行一連串的迴轉、減速、降低高度後,成功的進入33跑道的降落航向並放下了起落架,但他們面對的狀況是須以空速是200節的速度進行降落,遠高於A330正常要求的120至140節的降落速度。
世界標準時間上午06:46:即兩個引擎熄火的20分鐘後,飛機以時速約370公里的速度降落在拉日什空軍基地33跑道,多輛消防車早已在跑道附近戒備。由於飛機速度很高,只能硬著陸,令起落架10條輪胎中的8條爆裂,飛機最後在在跑道中停下。機上共有16名乘客和2名機組員受傷,多數為輕傷,2位乘客為重傷,但無生命危險。
調查
調查指出,事件是由於2號引擎的漏油所造成,而漏油則是由於越洋航空的維修人員的錯誤安裝所致。因此越洋航空須負意外責任,並交給加拿大政府250,000加幣的罰款。
雖然在調查報告中,造成意外發生的原因之一包括了駕駛員的錯誤動作,但這是在駕駛員訓練中所允許的,而且最後飛機順利降落並僅有少數受傷,而機體也只有小部分傷害(事件之後該飛機仍然繼續服役),因此駕駛員在回國時仍受到英雄式的歡迎。
事件之後,Direction Générale de l'Aviation Civile(DGAC)和美國聯邦航空局發出了新的適航指令,要求所有擁有空中客車A318-100、空中客車A319-100、空中客車A320-200、空中客車A321-100、空中客車A321-200、空中客車A320-111系列飛機的航空公司更改飛行手冊,並要求駕駛員意圖平衡兩側油箱油量之前,須確認是否為漏油所致,才可開啟兩側油箱的轉換閥。

全美航空

全美航空1549號班機是一班從紐約拉瓜迪亞機場到北卡羅萊納州的夏洛特,再飛往西雅圖的每日航班。該航班在2009年1月15日那天起飛後六分鐘在紐約哈德遜河緊急迫降。
該航班在起飛後90秒攀升到3200英呎,機組員從無線電報告說他們的空中客車A320因鳥擊而讓兩個引擎都失去動力,機上人員全數生還。
失事航班乘客在機翼上等待救援失事航班乘客在機翼上等待救援
事故經過
當天下午,肇事空中客車A320客機編號N106US,由機長沙林博格(Chesley Sullenberger III)負責執行,於下午3時26分在紐約拉瓜迪亞機場起飛。但起飛一分鐘左右,機長向機場塔台報告,指飛機上兩具引擎都遭受鳥擊而失去動力,要求立即折返機場。機場方面隨即指示1549號班機立即折返,但沙林博格機長發現不能掉頭折返機場,於是準備安排客機飛往新澤西的泰特伯勒機場作緊急降落;但其後機長又發現當時飛機的高度及下降速率,無法讓客機安全降落於泰特伯勒機場。於是,機長決定避開人煙稠密地區,冒險讓客機緊急降落在貫穿紐約市的哈德遜河上。拉瓜迪亞塔台在機長告知即將降落哈德遜河23秒後失去與班機聯繫。飛機飛進哈德遜河河道上空,並以滑翔方式緩緩下降。飛機機尾首先觸水,其後以機腹接觸水面滑行,飛機左側的一號引擎於水面滑行期間脫落沉入河底。
最後,飛機於曼克頓附近停止滑行,機身大致保持完整。當機身完全停止後,機身開始慢慢下沉,於是緊急疏散程式立即展開。當時機上的乘客都保持秩序,讓婦孺先離開機艙;機長負責指揮疏散,並且兩次仔細檢查機艙是否仍有乘客,確定所有乘客離開後才最後一人離開客機。機上所有人都停留在機翼上及緊急充氣逃生滑梯上等待救援。
警方與消防隊於事發後立即出動,消防蛙人於事發後5-7分鐘首先乘直升機到達跳入只有攝氏4度的河水中拯救生還者;附近的渡輪亦積極參與拯救行動,船上的人將救生衣拋下河中及將生還者救上渡輪,並將沒有受傷的乘客載至河畔的餐廳安頓;受傷的乘客立即被安排到附近醫院救治。
調查
事件初報確定,飛機失去動力的原因是因為飛機於爬升期間遇上一群加拿大黑雁,引擎可能吸入數隻這類候鳥結果飛機承受不了這龐大撞擊力而停止運作。飛機於出事後兩天被打撈出水面,以詳細調查更多失事原因。
事發後機長普遍被生還者及美國民眾(特別是紐約市民)推崇為英雄,因他于飛機出事時臨危不亂,以高超技術急降飛機於河面上,飛機不但沒有受損,還令機上所有人生還,而且在疏散乘客時,他還兩度檢查機艙,確保沒有乘客被困才最後一人離開機艙。
沙林博格機長在1980年加入全美航空,此前曾在美國空軍駕駛F-4戰機的經驗。他亦曾多次參與美國國家運輸安全委員會(即NTSB)協助調查飛機失事事故,並在加州大學柏克萊分校任教,研究災難危機管理。因此一般認為,機長豐富的經驗及擁有危機處理的理念,是他可以安全令客機迫降河面的原因。

南航事件

2014年雙十一的前夜,南航CZ3739航班從珠海直飛北京途中,突遇發動機機械故障,但是機長那句“本人經過嚴格的訓練,有能力控制好狀況,有能力將大家安全送到陸地上”,讓200多位乘客在絕望中安靜了下來。最終,航班緊急迫降廣州白雲機場,且無人員傷亡。
2014年11月10日21時40分許,由珠海飛往北京的南方航空公司CZ3739航班,在起飛一個多小時後,緊急迫降廣州白雲機場。事故原因被證實是發動機出現機械故障。
南方航空公司黨委工作部有關人員向記者證實了飛機迫降一事,並正面回應稱,迫降是因為發動機出現機械故障。

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