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飞行员失误和失速坠机的麦道MD82导

西加勒比海航空号航班是从巴拿马托库门国际机场飞往马提尼克马提尼克国际机场的定期航班。年7月7日,一架麦道MD-8型客机坠毁在委内瑞拉北部的山区,事故共造成人遇难,该起事故也是委内瑞拉史上伤亡最惨痛的空难。

西加勒比海航空(WestCaribbeanAirways)创办于年,总部位于哥伦比亚麦德林,公司主营圣安德列斯-普罗维登西亚和圣卡塔利娜群岛省到哥伦比亚大陆及中美洲国家的航线,多为包机航班。

图1、西加勒比海航涂装的麦道MD-8型客机

执飞号航班的机长是奥玛尔·奥斯皮纳(OmarOspina),40岁,他累计飞行小时经验。副驾驶是大卫·穆诺卓(DavidMu?oz),1岁,他累计飞行小时经验。执飞机型为MD-8型客机,注册编号HK-X。这架客机曾在美国大陆航空服役,年被易手于西加勒比海航空公司,客机搭载两具普惠JT8D-17A型发动机,值得一提的是,年7月这架飞机的尾椎曾脱落一次后被修复。

麦道80系列客机是在道格拉斯DC-9的基础上研发的一款双发喷气式客机,载客量在~17人之间。麦道80加长了机身,增大了起飞重量和油箱容量,并使用T型尾翼设计。

8月15日这天,号航班准备从托库门国际机场起飞时,他们已经远落后于时刻表,飞行员又发现机票超卖,他们不得不让两名空乘员让出空间。最终客机上搭载了15名乘客和8名机组成员。奥斯皮纳从气象简报上看到,他们的航路上天气不妙,但是这对于这个地区而言,飞行员早已对恶劣天气习以为常。

图、号航班的预定航线和坠机地点示意图

8月16日凌晨,号航班得到放行许可,根据计划3小时候后他们将抵达目的地。客机起飞不久后,飞行员便打开了客机的防冰设备,他们发现气象条件越发恶劣,便试图调整航向避开雷暴区域。

强气流天气让号航班颠簸不已,奥斯皮纳机长决定关掉自动驾驶系统,他亲自接管飞行。乱流却越发的强烈,突然客机的操纵杆抖杆器震动不已,这向飞行员发出强烈信号——客机即将失速。飞机开始向下快速坠落,奥斯皮纳发现飞机的两具发动机相继失效,于是他向空管员提出紧急迫降的要求。

客机还在持续下降,最终以英尺/分钟的下降率坠毁在委内瑞拉苏利亚州西部马奇奎斯的一个牧场里,时间定格在当地时间3点45分。

图3、号航班客机残骸散落示意图

号航班坠毁在偏远地区,距离哥伦比亚边境大约30公里,这里治安混乱,经常上演绑架事件。委内瑞拉的空难调查委员会(CIAA)负责整个事故调查工作,委内瑞拉的军方人员告知调查员,他们只能提供白天的保护任务,留给调查员的时间相当紧凑,与此同时各路媒体记者也闻讯赶至,整个事件也迅速发酵。

调查员从残骸分布判断,客机属于直挺挺的拍在地面上。他们从空管员那里得到消息,号航班的两个发动机同时失效。

调查员得知,当时事发地附近气候恶劣,在极短天气中,雷雨天气的确可以导致发动机失效。年4月4日,南方航空4号航班在飞往亚特兰大途中遭遇特大暴雨和冰雹,导致这架麦道DC-9-31型客机双发失效,航班迫降失败坠毁在新霍普附近,事故共造成7人遇难。调查员怀疑号航班也发生了类似事故,但是他们还需要“黑匣子”里的数据做支撑。

图4、号航班号发动机残骸

调查员翻阅号航班的背景后,发现其事故调查是一件复杂的工程。由于地处复杂地缘政治环境,一架哥伦比亚籍的客机,从巴拿马起飞,坠毁在委内瑞拉境内,遇难的乘客大多是住在马提尼克的法国人。客机的制造商位于美国,通常情况下在类似空难调查中,美国国家运输安全委员会(NTSB)也会派员协助。

时值委内瑞拉政府和美国政府关系紧张,所以委政府向法国寻求帮助,“黑匣子”被送往法国民航事故调查分析局(BEA)在法国的实验室进行数据解析。

调查员也不放过发动机上的蛛丝马迹,专业工程师经过检验后发现,在坠机发生瞬间,航班的发动机还处于运行状态,发动机失效的选项被率先排除了。

图5、号航班的飞行数据记录仪

BEA解析出的“黑匣子”数据显示,当时号航班发生了失速现象。失速是指翼型气动迎角增加到一定程度后,翼型所产生的升力突然减小的一种状态。翼型气动迎角超过该临界值之前,翼型的升力随着迎角增加而增加,如果迎角超过该临界值后,翼型的升力将会逐渐减少。飞机失速意味着机翼上产生的升力突然减少,这会导致飞机的飞行高度快速降低。

调查员查阅气象资料后,发现号航班当时正在穿越一片雷雨区,湿冷的环境很容易在机体上积下厚冰,这也会导致飞机失速。MD-8型客机配备有防冰装置,它利用发动机的热气来消除翼上积冰。

调查员得知,当号航班爬升至3万3千英尺(18米)时,奥斯皮纳关闭了机上的防冰装置。副驾驶穆诺卓看到窗外有积冰时,他们才重新启动防冰装置,也许就是这关闭系统的空档时间,酿下了不可挽回的灾难。

图6、MD-8的防冰设备图

当机翼上有积冰时,客机发动机必须输出更多功率才能维持飞行。NTSB也提供了技术支持,帮助BEA找回了更详细的FDR数据。FDR的数据也清除了翼上积冰这个选项。

历史记录显示,西加勒比海航空的运营记录很糟糕,他们还有超重飞行的不良飞行记录。号航班是不是故伎重演呢?然而事与愿违,调查员即使输入严重超重的数据,客机依然能保持安全飞行。

调查员发现,当飞行员启动防冰装置时,发动机会减少一部分功率输出,这会影响客机的性能,此时客机最多只能飞到3万英尺高度。所以调查员认为,防冰系统的开启导致推力减少,这会致使号航班失速。

图7、西加勒比海航空涂装

此前波音公司还发布了一份MD-8型客机的警示公报:当客机处于自动驾驶状态时,飞行员应该时刻


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