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飞行安全与事故
飞行安全与事故
飞行安全
指航空器在运行过程中,不出现由于运行失当或外来原因而造成航空器上的人员伤亡或航空器损坏的事件。
事实上,由于航空器的设计、制造与维护难免有缺陷,其运行环境(包括起降场地、运行空域、助航系统、气象情况等)又复杂多变,机组人员操纵也难免出现失误等原因,一个航空公司完全杜绝飞行事故是不可能的,在一国范围内不出现飞行事故更是不是能的。
因此,对航空公司或民航空当局来说,飞行安全应指其飞行安全水平。
飞行安全水平通常用事故万时率、事故万架次率或亿客公里死亡率等指标衡量。
事故万时率是按每一万飞行小时统计的事故次数;事故万架次率是按每一万飞行架次统计的事故次数;亿客公里死亡率是按运送旅客人数和里程统计的死亡率,即一个客运飞行单位平均每亿客公里发生的飞行事故中造成的旅客死亡数。
保证飞行安全,防止飞行事故的发生,是民航的首要任务。
飞行安全水平是民航管理水平、设备质量和人数素质的综合反映。
飞行事故和事故征候
飞行事故指飞机从起飞开车至着陆后关车的整个飞行过程中发生的直接危及飞机和机上人员安全的事件。
造成飞行事故的原因有自然原因和人为原因两种。
自然原因指预见不到的天气突变或飞鸟撞击等;人为原因指操纵或指挥错误,维护保障不周或暴力劫机等。
国际民用航空组织将飞行事故划为失事和事故两类。
失事是指造成人员伤亡、飞机破坏或失踪的事件;事故则指尚未达到失事的严重程度,但直接威胁飞机安全操作和使用的事件。
世界各国对飞行事故通常都划分等级,但具体规定各不相同。
我国民航将飞行事故划分为一、二、三等。
一等飞行事故,指发生了飞机损毁、失踪和人员伤亡的事件;二等飞行事故,指发生了飞机损毁(或报废)和人员受伤,但在10日内未发生死亡的事件;三等飞行事故指发生飞机损坏,其修复费用不超过同型飞机现行价格的60%的事件。
事故征候,指在飞行过程中发生严重危及飞行安全的情况和航空器损伤接近事故边缘,但其损伤尚不构成事故的事件。
著名的深圳“”空难便属于一等飞行事故。
这是指1997年5月8日晚约9时30分,在深圳黄田机场,一架由重庆飞来的波音737-300客机在第二次迫降时失事,机身解体为三截,并且中段起火燃烧,包括乘客和机组成员的73人中共35人遇难。
特殊天气条件下的飞行
根据国际民航组织对1970年-1985年各种飞行事故原因的统计分析,天气因素所占的比重平均达30%,最高的1982年竟高达%,最低的1978年也占%。
这些飞行事故有一半是发生在进近、着陆价段;约1/3发生在航路上;约1/8发生在起飞阶段。
起飞阶段最严重的是风的影响,其次是雾、雪、积冰等;航路阶段影响最大的是大气湍流;着陆阶段最严重的是风、云、雾等因素,其中以低空切变风最为突出。
总之,研究在云中飞行、飞机结冰、大气湍流、低空切变风以及大侧风等特殊天气条件下对飞行安全的影响是十分重要的。
根据国际民航事故报告,近20年来,电子设备有了显著改进,特别是自动着陆系统普遍应用后,世界民用航空中的亡人事故率总的趋势在减少,但因气象原因造成的飞行事故却有增无减。
在8种主要事故原因中,气象原因在亡人事故中已由第四位上升的第二位,在事故征候中已由第八位跃升到第三位。
我国民用航空发生飞行事故很少。
但是进入90年代后,发生的飞行事故和事故征候,增长速度较快。
例如,1993年因气象原因造成的飞行事故征候只有4次,占总事故征候次数的约4%;1994年上升为14次,占总事故征候次数的11%;1995年继续上升为18次,占总飞行事故征候的15%。
在造成事故征候的8种原因中,持续增加的只有气象原因和机务原因,但机务增加少,气象增加多。
应当引起我们的高度重视。
飞行与飞行错觉
飞行错觉是飞行员在飞行中的一种空间定向错误知觉,它直接关系到飞行任务的顺利完成与飞行安全。
飞行错觉不是一种疾病,而是一种常见的心理和生理现象。
在复杂气象条件下,特别是夜间和海上飞行时,几乎所有的飞行员都可能出现这种现象。
据有关资料报道,在飞行中,飞行员的错觉发生率在美国为100%,英国为99.5%,前苏联为95.4%,我国为94.0%。
由飞行错觉引发的严重飞行事故占各种医学原因造成的严重事故的首位。
由于飞行错觉的发生率高,危险性大,后果严重,因此已引起普遍重视。
在飞行活动中,飞行错觉通常分为倾斜错觉、俯仰错觉、方向错觉、倒飞错觉、反旋转错觉、速度错觉、距离错觉、高度错觉、时间错觉、以及感觉不到飞机状态变化的错误知觉。
特别在夜间飞行时,飞行员往往会把散在地面上的灯光当成天空的星星,而把地面错误地认为是天空,在能见度好的海上飞行时,由于海天颜色相近,飞行员多容易发生倒飞错觉;当飞机沿着斜坡状云层飞行而又看不到地面时,飞行员容易把云层的斜坡当成天地线而产生飞机倾斜错觉。
总的来说,缺氧、低压、噪声、振动以及光线的作用,复杂的气象状况等因素是产生飞行错觉的外部原因。
但最根本的还是飞行员的飞行经验、健康状况、情绪等原因。
因此提高飞行员的技术水平,使他们了解飞行错觉产生的原因以及有效的的克服方法,培养坚强的毅力和信心,保持良好的身体状态,是十分必要的。
大气紊流与颠簸飞行
大气紊流(或称湍流)是指大气中空气紊乱流动的现象,大大小小的空气旋涡和不规则的波动交织在一起,使得大气中某一区域内任意一点的风向、风速呈现随机变化。
飞机在这样的区域飞行,就会产生飞行颠簸。
据报道,1997年12月28日晚,美国联合航空公司的826航斑,从东京成田国际机场起飞,飞往美国夏威夷,在飞行了1小时30分后,在太平洋上空9500米的高度上遇到了高速空气急流,先是遇到巨大的逆风,飞机立刻大幅度上升,全体旅客不由自主地后仰;当穿越急流中心后,又飞到强烈的顺风区,当即又使飞机迅速下降,没有系好安全带的旅客纷纷被抛离了座椅,与客舱天花板或头顶上的行李架剧烈相撞;几秒钟后,飞机又骤然恢复正常,所有如同粘贴在天花板上的人员和物品又突然被摔到飞机地板上。
以致造成1名32岁的女乘客当场死于大脑出血,并有74位旅客和9位乘务人员受伤。
飞机不得不中断正常飞行,紧急返回日本东京成田机场,以抢救和安抚旅客。
然而,穿越这次急流所造成的颠簸仅仅历时10-12秒,高度变化的幅度不超过30米。
据美国联邦航空局FAA的统计,从1981年以来,根据美国各航空公司的报告,发生过225次这样的类似事故,导致2人死亡,926人受伤。
2/3的事故发生在9100米高度以上。
大气紊流一般可以分为风暴湍流、晴空湍流和山地湍流三类。
其中,晴空湍流发生在对流层附近,能给飞机造成大的过载,而且没有云伴随,难于发现,突发性强,常会使乘员受伤,严重时导致飞机失去控制。
飞机结冰与飞机机防冰装置
飞机在云、雾、或者湿雪中飞行时,在飞行器的流线形部份、动力装置和特种设备外露部分会出现冰的聚积现象,称为飞机结冰。
除此以外飞机在地面停放和滑行时,也会出现这种现象,但产生飞机结冰的必要条件是空气中有过冷水滴,且飞行器表面温度在零度以下。
飞机结冰最常见的部位是机翼、尾翼、风档、空速管、螺旋桨、直升机旋翼、雷达罩、发动机进气道等前缘处。
飞机结冰的概率与很多因素有关,主要有:
天气条件、飞行上高度上方云的密度、云含水量、气温、云中水滴的冰晶的大小以及它们在单位时间内落在单位面积上的数量、水滴的冻结速度、飞机的空气动力特性、飞行速度等。
飞机上的积冰主要分为三种:
冰、雾淞和霜。
飞机上的积冰会增加飞行阻力,减少升力,增大失速的可能性,严重时会危及飞机的飞行安全。
因此在飞机的重要部位都装有防冰装置。
飞机上的防冰装置主要有热力、液体和机械式三种。
由于严重积冰造成发动机故障曾使英国世界航空公司的一架4发涡轮螺旋浆子爵813货机在定期货运航班中坠毁,机长死亡,副驾驶受重伤,飞机被撞击和随后发生的大火毁林。
空中碰撞和可控飞行撞地(CFIT)
空中碰撞顾名思意,是指飞行中的飞行器相互碰撞,而可控飞行撞地则指飞行器在未失去控制的情况下与地面障碍相撞,可以想象其严重后果。
例如,1996年11月13日,沙特阿拉伯航空公司的一架波音747飞机从印度新德里英迪拉.甘地国际机场起飞7分钟后,与哈萨克斯坦航空公司的一架进近着陆的伊尔76飞机在空中相撞,造成351人死亡。
又如,1983年9月14日,中国民航广州管理局第六飞行大队三叉戟264号客机执行广州-桂林-北京往返的航班任务,由桂林机场起飞滑行时,被一架降落的轰五军机撞毁,造成1人当场死亡,另有10人重伤并先后死亡,轻伤25人,客机报废.
再如,1995年12月20日,美国美利坚航空公司的一架波音757飞机在哥伦比亚卡利附近的圣何塞山失事(撞山),机上8名机组成员和159名旅客,除4名旅客幸存外,其它全部遇难。
为了最大限度地避免碰撞事件的发生,国际民用航空组织制定了避让规则。
同时在飞机上广泛使用了空中防撞装置,这是用以发现飞机在空中互相接近的碰撞危险并使飞机自动脱离和避免相撞的设备,依工作原理可分为频率时间式和自动应答式两种。
尽管如此,仍应加强空中交通管制,提高驾驶员的技术水平,才能确保安全飞行。
飞鸟与飞行安全
鸟撞飞机是飞行的大敌,世界各国对鸟撞飞机都非常重视,对这类意外灾害进行深入研究和预防。
从统计数据来看,鸟撞大都发生低空或超低空飞行以及起落航线中,全部鸟撞事故中,90%发生在高度不到1000米,其中很多还不到150米。
这与鸟的活动规律密切相关。
在一天当中,鸟的活动在早晨和傍晚居多,它们在这些时间活动主要是为了觅食、饮水和寻找隐蔽场所。
在一年当中,大陆性气候地区,鸟撞集中发生在4、5、9、10四个月中,海洋性气候地区则集中在7、8、9、10四个月中。
这四个月发生的鸟撞事故占全年的60%以上。
鸟的集结地主要在树林、灌木丛、草地、水塘、污水池、庄稼地以及拉圾堆。
鸟撞飞机的部位,最关键的是:
发动机或发动机罩、风档或座舱盖。
其中鸟撞飞机的部位在发动机或发动机罩约占25%,风档或座舱盖约占20%,机翼约占18%,雷达天线罩或机头部位约占15%左右。
总之,鸟撞发生在迎航向的飞机前凸起部位。
鸟撞的威力在于其巨大的冲击力,例如一只体重为900克的鸟,如果以相对时速185公里与飞机相撞,其冲击力可达1100公斤;若相对速度为926公里/小时,其冲击力可达29750公斤。
作为飞行员,应清醒地认识到,迎面飞来的鸟同逼近的导弹具有同等的威胁。
为避免鸟撞,主要有两条基本途径:
一是被动预防,包括驱鸟、避鸟飞行,选择合适的飞行空域,减少鸟撞机会。
二是飞机采取耐撞防撞设计。
提高飞机的抗鸟撞能力。
飞行安全管理
是指由政府、航空器制造部门、航空器运营单位和其它有关单位,为保证飞行安全所做的工作。
它是一个复杂的系统工程。
政府的飞行安全管理由民航当局负责,主要有以下几个方面的工作:
1.航空适航管理;
2.飞行人员管理;
3.机场管理;
4.航路建设和空中交通管制服务;
5.飞行安全监察和飞行事故调查。
政府的飞行安全管理主要通过行政手段组织实施。
例如,颁发有关的标准、规章制度;签发证件、执照;组织定期或不定期的检查;发布通报;进行奖惩等。
航空器制造部门(包括部件生产厂)的安全管理工作,主要是按政府适航部门的标准、指令进行设计和生产;收集航空器在使用过程中发生故障的资料,编发技术服务通告,以保证航空器的安全性能。
航空器运营部门(主要是航空公司)的飞行安全管理工作主要包括:
1.选择性能价格比高的航空器;
2.对维护人员和培训,保证航空器的适航性;
3.选拔飞行人员进行培训,指导飞行人员身体保健;
4.制定安全制度、安全措施并进行督促检查;
5.开展安全竞赛活动。
总之,要正确处理安全与正常、安全与效益的关系。
波音737飞机安全检查项目
美国联邦航空局对波音737系列飞机进行的安全检查项目主要有:
1.检查飞机内部
检查客舱氧气系统压力;抽查座椅安全带和座椅靠背;检查飞机上必要的设备和设备的良好状态。
2.检查飞机的外部
是否有洞、渗漏、凹痕或其它问题。
3.检查驾驶员和飞行人员
包括热照、健康证书;观察驾驶舱机组人员在飞行中的操纵技术,机组协同和通信情况。
4.检查维修记录
特别重点检查再次修理或有故障倾向的部件。
5.其它检查
检查并确保飞机重量和飞机载重平衡符合规定,保证飞机载有足够的燃油。
航空器事故调查
航空器事故调查是依法进行的。
《中华人民共和国民用航空法》第155条规定:
“民用航空器事故的当事人以及有关人员在接受调查时,应当如实提供现场情况和与事故有关的情节。
”
中国民用航空总局1980年6月16日发布的《中国民用航空器飞行事故调查条例》是我国目前进行飞行器事故调查的配套法规。
(以下简称《条例》)
在飞行器事故调查中的涉外事项,适用《国际民用航空公约》第二十六条,失事调查;“缔约国的航空器如在另一缔约国的领土内失事,致有死亡或严重伤害,或表明高等设施有重大技术缺陷时,失事所在地国家应在该国法律许可的范围内,依照国际民用航空组织建议的程序,着手调查失事情形。
航空器登记国应有机会指派观察员在调查时到场,而主持调查的国家,应将关于此事的报告及调查结果,通知航空器登记国。
”除此以外,该公约的附件十三《航空器事故调查》还对如何组
织实施事故调查作出了具体规定,提出了国际标准和建议措施。
航空器事故调查是一项非常复杂的工作,应有专门机构和专门人员负责此项工作,《条例》中对此作了详细的规定;调查的目的,正如《条例》中所说的那样“主要是为了总结经验教训,采取措施,防止类似事故的发生。
”调查的程序包括:
基本调查、整理材料、分析原因、提出结论、提出安全建议。
调查的主要方面有:
组织指挥、飞行、工程机务、气象保障、卫生保健等。
飞行事故调查结束后,应当提出事故结论,写出事故调查报告。
结论的内容应包括:
1.事故有关情况和飞机技术状况;
2.事故经过以及飞机损坏情况,确定飞行事故等级;
3.事故原因及有关人员的责任;
4.防止类似事故的建议和措施。
黑匣子(事故记录仪)和破译黑匣子
20世纪40年代始,人们已经开始重视对飞机的飞行性能和飞行状态的记录,在飞机上装置简单的记录器。
当飞机发生飞行事故时,根据记录的飞行状态参数分析事故原因。
最初,飞行记录器与其它机载设备都是黑色的,所以记者报道飞行事故时,称千方百计要寻找的飞行记录器为“黑匣子”。
如今,飞行记录器的外壳已使用国际上通用的橙红色,但人们仍习惯称飞行记录器为“黑匣子”。
飞行记录器早期只能对几个基本参数进行记录。
如k3-63型记录器,只记录飞行高度、指示空速及飞机的垂直加速度等。
20世纪50年代,又增加了航向、航班日期、事件符号、无线电传呼信号以及话音记录。
到了20世纪70年代,数字技术的发展使记录密度和记录速度大大提高。
甚至能保留最近25小时以内的飞行数据。
飞行记录器可以有多种用途:
1.可充分利用样机、原理机上所记录的大量数据辅助飞机的设计,使飞机有更好的安全性能和经济性能。
2.在试飞中,可利用记录的数据分析、排除故障,以消除飞机的各种隐患。
3.在飞行员培训过程中,可利用飞行记录器的数据评定飞行员的驾驶技术,以确保训练质量。
4.航空公司在飞机的使用和维护过程中,可利用飞机记录器中记录的数据,快速准确地判明飞机故障以及飞机、发动机性能的变化趋势。
以便确定维修重点和维修周期。
5.飞机坠毁后,根据回收的飞行记录器中提供的数据,分析事故原因。
为了保证安全回收,对飞行记录器的结构设计有一些特殊要求,如耐撞击、耐火、耐腐蚀等。
对用于记录事故数据的飞行记录器和所用的磁带则有更严格的技术要求和苛刻的环境要求。
飞行记录器在承受坠毁、冲击、挤压、着火、以及液体和污染物浸渍(包括海水浸泡)后,磁带记录应能还原。
有的产品规定的环境试验要求是:
三个方向均可承受1000g过载和23千牛(2300公斤力)的冲击;火烧30分钟温升达1100℃,而内部磁带不烧毁;水中浸泡36小时内部磁带不受潮等。
此外,记录器落入大海中,应能在30天由自动发出信号,以便人们打捞寻找。
记录器一般安装在机体上不易摔毁的部位,如飞机的垂直尾翼上。
为了正确地分析事故原因,正确地分析飞机及发动机性能和飞行技术,合理地解决国家之间或航空公司之间的意见分岐,国际民航组织对飞行记录作了统一的约定。
包括:
飞行记录器的类型、连续记录的时间、飞行记录器的配置、飞行记录参数等。
所谓破译“黑匣子”是指对回收的飞行记录器中记载的各种数据按编码规律进行还原,整理出有关的数据,对飞行事故发生的原因进行分析。
航空器搜寻援救
对失事的飞行器实施搜寻援救是依法进行的。
《中国人民共和国民用航空法》第151~154条规定:
“民用航空器遇到紧急情况时,应当发送信号,并向空中交通管制单位报告,提出援救要求;空中交通管制单位应立即通知搜寻援救协调中心。
民用航空器在海上遇到紧急情况时,还应当向船舶和国家海上搜寻援救组织发送信号。
”
“发现民用航空器遇到紧急情况或收听到民用航空器遇到紧急情况的信号的单位或者个人,应当即通知有关搜寻援救协调中心,海上援救组织或者当地人民政府。
”
“收到通知的搜寻援救协调中心,地方人民政府和海上搜寻援救组织,应当立即组织搜寻援救。
”
“执行搜寻援救任务的单位或者个人,应当尽力抢救民用航空器所载人员,按照规定对民用航空器采取抢救措施并保护现场,保存证据。
”
中国民用航空总局1992年12月28日发布的《中华人民共和国搜寻援救民用航空器规定》(以下简称为《规定》)则是我国目前进行飞行器搜寻援救工作的配套法规。
《国际民用航空公约》第25条,航空器遇险:
“缔约各国承允对在其领土内遇险的航空器,在其认为可行的情况下,采取援助措施,并在本国当局管制下准许该航空器所有人或该航空器的登记国的当局采取情况所需的援助措施。
缔约各国搜寻失踪的航空器时,应在按照本随时建议的各种协同措施方面进行合作”。
该公约的附件十二《搜寻援救》还对飞行器遇险时的搜寻援救作了具体规定,提出了建议措施。
对航空器的搜寻援救,坚持人道主义原则和及时有效原则,尽一切努力将财产损失和人员伤亡减少到最低限度。
各缔约国应在每一个搜寻援救区中设立一个援救协调中心,并提供昼夜二十四小时的搜寻援救服务,提供通信保障和援救保障,(包括军方的支援)加强国际协调与合作。
飞行事故的预防
根据对世界范围内商用喷气机发生飞行事故的分析资料(1959-1989年806起事故),在不同飞行阶段的事故比率依次是:
装卸、滑行阶段%,起飞阶段%,初始上升阶段%,上升阶段%,巡航阶段5.6%,下降阶段%,初始进近阶段%,最终进近阶段%,着陆阶段%。
尽管最终进近和着陆阶段的飞行时间平均只占总飞行时间的4%左右,但却有近一半的飞行事故发生在这两个阶段。
所以,就飞行过程而言,预防飞行事故的关键阶段是最终进近和着陆,其次是起飞。
就事故发生的原因进行的统计分析表明;机组原因占%,飞机原因占%,维护原因占%,机场及导航原因占%,其它占%。
大部分原因是飞行机组也是很自然的,这主要是由于机组人员直接使用和操纵飞机,而飞机速度的提高和吨位的提高,飞机设计中高、新技术的应用,飞行的频繁等对机组人员的素质都提出了更高的要求;而最终进近和着着陆阶段事故发生率高,也与这两个阶段飞行姿态变化大、操纵复杂和任务繁重有关。
因此,预防飞行事故的发生,尽管是多方面的,但是,提高机组人员的素质,使飞行机组在各种复杂情况下能正确操纵飞机,仍然是关键所在。
飞机是一个复杂的人一机系统,在飞行中,要最大限度地发挥其功能,以取得最大效益。
因此:
1.正确把握飞机的能力极限,在飞行中要防止超过这些极限;
2.要控制自动导航装置的系统误差,注意实际性能的细微变化;
3.提高在复杂天气条件下飞行的临机处置能力;
4.由于自动装置越来越多的替代了手工操纵,要求飞行员具有更强的分析和判断能力。
5.高度的责任心和良好的心理素质。
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