2018年春节期间广西一景区发生动力三角翼坠地事故 造成1人死亡
新春佳节本是中国人民最重要的阖家团圆的节日,伴随着中国经济的发展和居民生活水平的提高,传统的“闹新春”方式已不能满足日益求新追求刺激的现代居民欢度春节的要求。我国低空旅游正处于发展初期,大众对低空旅游及相关产业的接受度正随媒体的报道逐步提高,旅游景点的低空飞行体验项目逐年增加。但与此同时,自然或人为因素导致的飞行安全事故亦与日俱增。
动力三角翼,普遍采用庞巴迪ROTAX-912或914发动机,动力足够强劲,机身多采用钛合金或其它特种合金材质打造并具有防撞击吸能结构设计方案。当我们观看网络中这起事故的片段视频时,可以发现其在坠毁前驾驶员曾进行翻转与极速俯冲等飞行动作,动力装置曾出现短时间停转。当发动机恢复运转后,飞行拉升需要一定距离的加速后方可,而视频中的动力三角翼受场地因素及人为飞行计划等因素导致拉升过程中发生刮蹭建筑物从而导致飞行方向骤变最终坠毁。
事件的背后,大众普遍会产生一个疑问,为何空中遭遇机械故障后,不能像影视作品中战机驾驶员弹射出机体或降落伞逃生?下面以直升机为例做一个简单介绍。
首先,我们需要先知道直升机的普遍飞行原理。现阶段如常见的空客H135、贝尔429等民用直升机,采用单旋翼 尾桨设计方案。直升机依靠旋翼转动迫使空气流动,使得旋翼上方空气密度小于下方从而产生向上的升力。而直升机尾桨的转动,使得直升机获得横向的推力产生反扭力,避免直升机进入自转状态。
固定翼飞机在空中遇到故障导致引擎失效时还可以滑翔下来,如果地面有适当的备降场则有很大几率生还。而直升机在飞行过程中遭遇引擎故障时,需要驾驶员迅速作出判断,不能重启后要切换到旋翼自旋转模式。主旋翼的转动产生的升力可以一定程度抵消重力下坠,而机舱则是一个巨大的保护仓,如果高度足够是可以平稳落地的。
如果当时飞行高度低,必然会与地面产生碰撞,而直升机防撞击解决方案类似于汽车的冲击溃散设计,利用落架、机身、座椅的耐坠吸振能力来吸收冲击波,并加之无动力自转着陆,机体采用特殊合金材质硬接触吸能。这种“被动式逃生”方式,现代多为民用直升机逃生解决方案。
驾驶员及机组成员需要承受来自冲击力和机体内撞击等多受力源,人员罹难最终因素多为机体发生燃油泄漏爆炸或抗撞击超荷死亡。这里面就要提及我们之前公众号文章所介绍过的飞行员系列装备,碳化燃烧飞行服、飞行头盔等可以最大限度提升飞行机组安全。
弹射座椅为何不靠谱?
直升机遭遇故障后,机顶旋翼的存在,导致弹射前需要先炸掉旋翼和座舱玻璃,随后飞行员再弹射出舱。当飞行员执行弹射操作时,旋翼间的爆炸螺栓会将所有旋翼炸断弹开,座舱盖玻璃也被炸掉。随后,座椅上方的弹射火箭点燃,将飞行员牵引出机舱约40米的高度。在下降过程中降落伞自动打开,此后,飞行员将以不到7米/秒的速度降落在地面,完成逃生。这种逃生方式,我们称之为“主动式逃生”。但是普遍民用直升机驾驶员及机组成员是没有军事级或专业飞行头盔配备,当炸毁玻璃的一霎那极大概率已经阵亡在弹射座椅上。
直升机存在扭矩的问题,即机身同旋翼共转,靠尾桨来保持平衡。但直升机失事后机身往往无法保持平衡,因而很难具备进行弹射的角度要求。而民用直升机普遍为单旋翼设计方案,在炸毁旋翼后,机体遭受爆炸冲击波影响加上尾桨的反扭力或将导致直接进入失控翻转状态。弹射的方向,炸毁后的桨叶等因素,有极大的概率导致逃生伞损坏或驾驶员在空中直接罹难。
而弹射方式一般有两种,像俄直KA-50、KA-52爆炸螺栓式,在拉动弹射座椅拉环时爆炸螺栓先爆炸,把旋翼甩掉,然后弹射座椅再启动,另种就是在悬翼的空隙中弹出去。但是这里会遇到两个问题,爆炸螺栓式弹射使反应时间长,如果高度太低或地形复杂很容易出事故。另种的缺点更明显,旋翼转速极快,弹射座椅可不是子弹,人很容易被削着。
总结起来,弹射座椅逃生方式很理想化而且成本过高未知隐患过多,在实际直升机险情操作时,就是赌命的方案。而且,民用直升机安炸药?Are u kidding me ?
推开舱门跳伞是否靠谱?
有关这点,我们需要先知道一件事情,就是跳伞要求。一般来说,民用直升机机组成员普遍着装为制服类衣物和普通飞行眼镜,没有防寒保护或风阻保护等设计,同时亦没有头盔等保护。而民用直升机多为低空或超低空飞行,100-1000米垂直距离。当选择跳伞方式逃生时,飞行员需要承受大概重力导致的大约每小时80公里的坠落速度,这意味着他在6秒钟的时间里下落150米,巨大的冲击力本身就会导致飞行员遇难更不要提半空中可能遭遇的挂起或风速风向导致的地面坠亡。
而当飞行机组推开舱门跳伞的那一刻,更多的风险时来自机体上方主旋翼的威胁。机体发生旋翼共转失控后,机体本身会无法控制角度,跃出驾驶室或舱门的一霎那则有可能被旋翼削亡。
当低空飞行的直升机遭遇故障后,机体自重导致跳伞高度、自身反应速度导致的跳伞实际、逃生伞具的未知隐患等因素,更多的是导致趋近于0高度的跳伞距离。
总结起来,跳伞的民用直升机逃生方案需要遭受机体威胁、伞包是否正常打开的威胁、冲击威胁和自然环境威胁。与其如此,还不如选择在直升机这个大“降落伞”中设法迫降逃生。
低空飞行何避免罹难
有关这点,我们需要首先从逃生的角度出发。民用低空飞行所涉及的机体受现代工业技术、科学技术、军事技术下放民间等因素的发展,已可最大限度的采取防冲击解决方案。飞行过程中,遭遇机械故障后机舱机体内待降是最安全的做法(目前为止,这也是唯一的选择)。
其次,成功迫降的人为因素,受日常运营企业或组织的相关训练专业度、机体检修维护的专业度、以及驾驶员经验水平等因素制约。当我们选择低空飞行体验项目时,选择严格遵守民航相关法规的团队执飞,才最靠谱。
以上两点,便是现阶段规避低空飞行罹难的重要因素。
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