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偏航阻尼器和自动俯仰配平导致的空难.doc

1、飞机的全动式水平安定面主要用于控制飞机的俯仰配平。每次起飞之前,依据飞机的起飞全重及重心位置恰当地调定水平安定面的下倾角度,将决定飞机能否安全起飞。飞行机组在雅克-42 型 B-2755号飞机上的失误,给人们留下了血的教训。1992 年 7 月 31 日,原中国通用航空公司所属的雅克-42 型、B-2755 号飞机,执行南京至厦门航班。在完成了各项地面勤务准备之后,承载着 116 名旅客和 10 名机组人员,该机缓缓滑向南京大校场机场的跑道。/?6d9 sk0_h#N飞机停在跑道头,机组推动发动机油门,加到起飞马力之后,飞机开始起飞前的滑跑。该机滑跑 960 米时达到“决断速度”204公里/小

2、时,滑跑到 1018 米时达到“抬前轮速度”215 公里/小时,滑跑到 1198 米时达到“离地速度”230 公里/小时;滑跑到 1968 米时,最大速度达到了 270 公里/小时。此时,距跑道末端只有 178 米,飞机始终未能离地。:O2T4ey9N C MnK+a7w飞机继续滑跑,经过 60 米安全道、360 米草地和一条宽 6.8米的水沟,以 210 公里/小时的速度撞到 2 米多高的防洪堤上;该机越过防洪堤,前部机身撞碎、飞机解体着火,残骸散落在 5000 平方米范围内。机上人员有 107 人遇难死亡、19 人受伤。此次航空事故的直接原因是:飞行员未把全动式水平尾翼调到与飞机重心相适应

3、的角度起飞,致使该机起飞滑跑过程中始终未能离地,最终造成冲出跑道,飞机解体。-z飞机的水平安定面是飞机尾翼的水平翼面,通常分为固定式和全动式两类。从安装结构上,又分为上、下两种布局。一种是设在机身末尾、垂直尾翼之下;一种是设在垂直尾翼之上。雅克-42 型飞机的水平尾翼,属于上部布局的全动式水平尾翼。依照飞行规则,在飞机起飞之前,驾驶员要根据飞机装载的重心位置相应调整水平安定面的下俯角度,以便提升飞机的抬头力矩,配合升降舵的动作,飞机方能顺利起飞升空。此次航空事故的调查现场,找到了 B-2755 号飞机的水平安定面致动螺杆机构。怀疑该飞机起飞前调整水平尾翼角度有误。后经查证,该机从启动、滑行到滑

4、跑、起飞阶段,水平尾翼一直在+0.2 度位置。在冲出跑道前 8 秒,飞机驾驶员才开始调平尾(水平尾翼);在冲出跑道前 4 秒,飞机驾驶员喊“紧急煞车”;在冲出跑道前 2秒,平尾为-0.7 度,发动机油门收到慢车位;但是,所有这些处置为时已晚。根据该航班飞机的起飞全重和重心位置,该机起飞前必须将平尾调到-10.3 度位置,而当时是在+0.2 度。按雅克-42 型飞机使用手册,平尾在+1 度至-5 度范围内,飞机是拉不起来的。这就是滑跑起飞的飞机未能离地的主因。此外,该机的驾驶员在未按程序调对平尾位置的情况下,又盲目地解除了飞机的“起飞警告”。失去不正常起飞状态警告的提示作用,也是本次重大航空事故

5、的重要原因。这又是一起典型的飞行机组人为差错事故。航空知识教室:飞机的飞行操纵面k7,e7j&g飞机的水平安定面(Horizontal stabilizer)是飞机尾翼的可动水平面,用来控制飞机的俯仰姿态配平,如图 1 所示。水平安定面致动螺杆(Stabilizer jackscrew)用来使水平安定面运动的能够旋转的螺杆机构,如图 2 所示,飞机为什么在空中飘摆解体?1994 年 6 月 6 日,某航空公司 TY-154M 型飞机执行航班任务。起飞之后飞机发生飘摆,机组无法控制,约十分钟后飞机空中解体坠毁。机上 146 名乘客和 14 名机组人员全部遇难身亡。这就是震惊中外的“6.6 空难”

6、。1994 年 6 月 6 日,原中国西北航空公司所属的 TY-154M 型 B-2610 号飞机,执行西安至广州航班。飞机起飞离地 24 秒后,发生飘摆,保持不住。飞行员用额定马力保持 400 公里/小时速度上升,先后报告飞机以 20 度、30 度坡度来回飘摆,左右座两位驾驶员都保持不住飞机。飞行员采取了短时接通自动驾驶仪等方法进行处置,未能见效。此后,飞机速度降至 373 公里/小时,迎角 20 度,出现失速警告。再后,飞机突然向左滚转并急剧下俯,最大下俯角 65 度、最大左坡度 66.8 度、速度达到 747 公里/小时,出现超速警告,高度由 4717 米降到 2884 米、航向由 28

7、0 度左转到 110 度、最大垂直超载达 2.7G、最大侧向超载达 1.4G。当高度 2884 米时,飞机开始空中解体,坠落在长安县鸣犊镇。机上 146 位旅客和 14 位机组人员全部遇难。.-a7此次事故的直接原因是维修人员在更换 KA-31 安装架时将倾斜阻尼插头(7)和航向阻尼插头(8)相互错插,地面通电试验检查不出故障,导致该机带着错插线路故障起飞。正常的阻尼功能是,倾斜阻尼陀螺感受到的倾斜角速度信号应传送给副翼舵机,航向阻尼陀螺感受到的偏航信号应传送给方向舵舵机。但是由于插头插错,结果倾斜阻尼陀螺感受到的倾斜角速度信号传给了方向舵舵机,而航向阻尼陀螺感受到的偏航角速度信号传给了副翼舵

8、机。因此在起飞滑跑的后段,飞行员蹬舵保持航向,产生偏航角速度,这一信号传给了副翼舵机,从而产生与偏航角速度对应的副翼偏转。此时由于地面的限制,飞行员并未感到飞机的倾斜。但飞机离地后,很快形成明显倾斜。飞行员在为修正姿态而压驾驶盘时,倾斜角速度信号传给了方向舵舵机,方向舵也跟着偏转,使飞机姿态发生异常变化。飞行员感到无法控制,因而进行反复修正,这又使飞机飘摆不断加大 ,最后终于造成急剧盘旋下降,垂直和侧向载荷都超过了飞机的强度极限,导致飞机在空中解体。TY-154 型飞机 KA-31 安装架和 ACY 系统的设计没有防错措施,7、8 插头相邻,几何尺寸相同,插头的线数相同,仅用色标来表示其差别,

9、容易错插。在事故调查组访俄期间了解到,俄方也曾多次发生类似的错插现象;同时 ACY 控制系统的故障搜索系统通过内检和自检程序无法检查出错插故障,相应的维护规程及快速检查单也不完善。按 TY-154 飞机飞行手册 8.8.3 条的规定,解除飘摆状态必须同时关断“航向”、“倾斜” 和“俯仰”阻尼器。从飞行实验结果看,关断阻尼器后飞机是可操纵的,但是飞行员没能按照这一要求去作。遗憾的是在机长命令检查工作舵机及应急检查单,机组成员中有人主张断开全部舵机,也有人认为不能断开舵机。而同样发生在俄方的数起事件,俄方驾驶员轻而易举地进行了处置即断开上述三套系统的全部控制电门、让飞机处于驾驶员人工操控状态-,因此而没有损失任何飞机和乘员。

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