东航失事客机一部“黑匣子”找到后事故调查将如何开展?

  来源:“上海科技馆”微信公众号(ID:sstm01)

  据新华社报道,东航坠毁客机一部“黑匣子”已找到!本文特此梳理了航空事故调查的全流程,希望能帮助大家客观甄别信息,全面了解事故动态。

  737-800不是737MAX-8

  有些朋友可能看到波音737,就觉得是和之前被停飞的737 MAX-8是同一个型号的飞机,其实不是的。737是一个大家族。

  波音737系列飞机迄今为止已经有了50余年的历史,可以分为原型、经典、NG(next generation)MAX四代产品,同代各型号具体差异大致体现在飞机体积和客座量上。

  737原型系列包括737-100和737-200,最初的737的主要特点之一是采用双引擎,这在当时是非常经济、先进的一种设计。

  737经典系列包括737-300、400和500,改进的目标聚焦于增加产能和提高燃油效率,主要是换装发动机、增加翼展和延伸翼尖、改进垂尾设计。

  737NG系列包括:737-600、700、800和900。NG即next generation,意指下一代。NG系列实现了更高的燃油效率、更大的航程和更多的载客量。NG系列升级了发动机,提高燃油效率、重新设计机翼,增加翼展和翼面面积,增加燃料容量;改进了驾驶舱和机舱。特别说明,如果看到有人说波音738机型,指的就是737-800。

  737的MAX系列于2011年推出,包括737MAX7、8、9、10、200等型号。使用了新的、更高效的CFM国际公司的LEAP发动机,并进行了几项气动改进,包括独特的翼梢小翼。

  737-800属于NG系列,737MAX-8属于MAX系列,这两者有很大不同。

  波音737NG是服役数量最大的民航飞机,在全球约3.2万架喷气式民航客机中,波音737系列就占了约8000架,占比25%。同时737-800也是波音公司最畅销的737机型,对许多航空公司来说是一个非常常见的选择。

  目前,东航已经要求旗下所有波音737-800客机暂停运营。

  航空事故调查全流程一览

  航空事故的发生是不幸的,这种教训是极其惨痛的。每一起航空事故的背后,都有着复杂的原因和隐患。因此,每一起航空事故,都需要用最大的精力进行最为严谨的调查。

  在《民用航空器事故和事故征候调查程序》这份文件中,就对航空事故的调查做了详细说明。

  对于这份文件的名称,其中的“事故”大家都能理解,“事故征候”大意就是威胁飞行安全但并未实际造成危险的行为或事件。

  对于航空安全来说,事故和事故征候都需要调查,因为一次事故背后,可能就是成百个被疏忽的事故征候。事故和事故征候调查的目的就是查明原因,提出安全建议,预防事故和事故征候发生。

  报告与初始响应

  事故发生后,首先需要上报事故。

  事发相关单位应当立即向事发地监管局报告;随后事发地监管局应立即报告事发地地区管理局,同时通报当地人民政府;事发地地区管理局而又应迅速报告民航局航空安全办公室和空中交通管理局运行管理中心,并且在2小时内以文字形式上报有关事故情况。

  文字报告内容应当包括:

  a。事发的时间、地点和航空器运营人;

  b。航空器类别、型别、国籍和登记标志;

  c。机长姓名,机组、旅客和机上其他人员人数及国籍;

  d。任务性质,最后一个起飞点和预计着陆点;

  e。事故简要经过;

  f。机上和地面伤亡人数,航空器损坏情况;

  g。事故发生地点的地形、地貌、天气、环境等物理特征;

  h。事故发生后采取的应急处置措施;

  i。危险品的载运情况及对危险品的说明;

  j。报告单位的联系人及联系方式;

  k。与事故有关的其他情况。

  民航局空管局运管中心接到事故报告后,会按应急预案通知各相关部门,各相关部门即展开响应,包括准备信息发布、封存相关资料、联系航空器设计和制造单位、通知国际民航组织等。

  与此同时,会派出先遣人员到达事故现场,先遣人员比事故调查组更早到达现场。

  先遣人员的职责包括:

  a。现场保护;

  b。证据收集;

  c。驾驶舱保护;

  d。危险品防护;

  e。残损航空器的搬移;

  f。寻找证人;

  g。事故信息的补充报告;

  h。现场情况的汇总。

  值得一提的是,很多媒体都在提醒事故当地民众不要随意移动飞机残骸或其他与事故相关的物品,因为可能某个零件的位置就会成为揭开事故原因的关键。

  3月21日搜救人员在广西藤县坠机现场发现的飞机残骸(手机照片)。图源:武警广西总队

  事故现场初步调查保护的同时,也会组建事故调查组,事故调查组由事故调查员与技术顾问组成,调查组成员由飞行运行、适航维修、空中交通管理、机场保障、运输管理、公安、航空医学及记录器译码等业务部门的人员组成,与本次事故有利害关系的人员不得参加调查工作。

  事故调查组可以分为若干专业调查小组,包括:

  a。飞行运行小组;

  b。适航维修小组;

  c。空管小组;

  d。飞行记录器小组;

  e。公安小组;

  f。运输小组;

  g。机场小组;

  h。生存因素小组;

  i。综合小组。

  每个小组都有近10项左右内容需要调查,可见事故调查是一件复杂而又专业的事情。

  现场调查

  大家最为关注的应该就是现场调查,毕竟现场调查后才会有关于事故的一些结论。现场调查工作的流程如下图:

  到达现场的初始行动主要包括:建立前方指挥部,建立通信与后勤保障,现场汇报与协调,调查组任务分工及调整等。

  3月22日,工作人员在东航MU5735客机坠毁事故救援现场架设通信设备(手机照片)。图源:新华社记者 周华

  现场应急救援工作结束后,调查组应当及时接管事故现场,负责现场管理,进行现场安全防护,监管航空器及其残骸。

  然后就要进行现场勘查,包括一般性勘查以及各专业的调查。

  一般性勘查的主要目的是掌握事故现场总体情况,包括:事故地点测定、现场地理及环境、残骸基本情况、航空器接地接水状态、现场痕迹、绘制残骸分布图等。

  专业调查包括:

  a。飞行运行调查;

  b。空中交通服务(管理)调查;

  c。航空器基本情况调查;

  d。航空器系统调查;

  e。动力装置调查;

  f。航空器结构调查;

  g。航空器适航维修调查;

  h。机场调查;

  i。航空气象调查;

  j。运输调查;

  k。飞行记录器调查;

  l。生存因素调查;

  m。人为因素调查;

  n。航空医学调查;

  o。非法干扰调查;

  p。组织管理调查。

  以上每一个方面都可能是事故发生的潜在因素之一,可见航空事故和事故征候调查是多么复杂的事情。

  调查完成后,就应对残骸进行整理、拍照,然后民航局新闻发言人或者由民航局指定的人员会负责事故的信息发布工作,再之后就会结束现场调查阶段。

  由此也可以看到,严肃的事故信息发布需要复杂又严谨的调查完成后才会进行,因此也请大家稍安勿躁,相信调查人员会给出专业的判断。

  实验验证

  但此时的事故信息发布仅是向公众发布事故相关信息并非事故原因相关结论。对于现场调查中尚存的疑点或尚需证实的信息,需要在整理分析现场调查获得的信息、资料、证词、证据的基础上,进行必要的实验验证,以进一步取得更加充分的信息,为事故原因分析提供完整依据。实验验证是事故调查中获得事实信息的重要手段,整个实验验证项目应当在调查组的监督管理下进行。

  实验验证项目通常包括:飞行数据验证分析、飞行模拟、仿真再现、失效分析、非易失性存储器(NVM)数据分析、机载设备测试、航空器系统检测、航空器性能验证、航化产品理化性能检测、雷达数据验证分析、残骸拼接检查等。

  3月22日,工作人员在东航MU5735客机坠毁事故现场搜索黑匣子。图源:新华社记者 周华

  大家所关心的“黑盒子”信息的读取,也就是飞行数据和舱音记录的研究分析,就是在实验验证阶段完成的。

  调查报告

  充分的实验验证完成后,通常就可以得到充足的调查结论,形成调查报告。

  调查报告由调查组编写,不仅要对事故发生全过程进行全面描述,还要详细地涵盖调查所有的相关问题。不仅要对事故产生的原因进行全面、深入、科学、细致的分析,还要对事故结论进行准确或者恰如其分的阐述,更重要的是针对该起事故提出针对性较强、具有更广泛现实和深远意义的安全建议。

  需要注意的是,虽然调查报告应尽早完成,但由于事故调查的复杂性,按规定由民航局组织的事故调查应当在事故发生后12个月内由民航局向国务院或者国务院事故调查主管部门提交事故调查报告。且有可能这个时限内也不能按期完成。

  因此,大家看到事故详细调查报告或许需要较长一段时间,请大家能够理解。

  “6·6”空难事故分析

  此前介绍了航空事故调查的流程,这里再向大家介绍一个真实的空难事故原因分析案例,以此说明一次空难的发生,必然是多因素共同作用的结果。

  1994年6月6日,一架图-154飞机在西安咸阳机场起飞后,产生空中飘摆,机组处置不及时,飞机空中解体,西北航空WH2303航班160人不幸遇难,这场空难是我国境内记录在册规模最大、最为惨烈的空难。

  通常情况下,为了阻止飞机产生飘摆,飞机上会安装有阻尼器。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传送给副翼舵机,航向阻尼陀螺感受到的偏航角速度信号传送给方向舵舵机。

  而由于WH2303航班两者的插头插反(十分低级的错误!),结果倾斜阻尼陀螺感受到的倾斜角速度信号传送给方向舵舵机,航向阻尼陀螺感受到的偏航角速度信号传送给副翼舵机。

  此外,WH2303航班的飞行员在压驾驶盘时,副翼和扰流板运动方向正确,但方向舵跟着偏转,飞机姿态变化异常,飞机飘摆加大,导致最后在左坡度急剧下降的过程中,表速和侧向过载都超过了飞机强度极限,最终开始解体。

  “6·6”空难事故原因分析详见下图及附上的具体解释。

  X1是导致“6·6”空难事故的主要原因:一名工段长带领两名无操作证的人员在进行维护工作时,将倾斜阻尼和航向阻尼的线路串接造成插头接反。维护结束后整机放行也未按程序签字。

  X2是导致事故的重要原因:图-154飞机的阻尼系统没有防错保持装置,上述两个插头相邻,几何尺寸相同,连接方法相同,插头线数相同,而且连接时不能目视检查,维修人员只能把手伸到飞机内部靠经验和感觉把插头插上。阻尼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,不能提供可靠的技术保障,相应的维护规程及快速检查单也不完善。

  X3,问题出现后,WH2303航班机组迅速翻开了应急检查单,但是应急检查单中没有该项目,从而为机组决断耽误了宝贵的几分钟时间。由X2和X3可见飞机制造商对事故的发生也负有不可推卸的责任。

  X4,机组爬高的处理办法是错误的,也许WH2303航班机组的本意是要争取高度,在一个更好的高度上研究处理问题,但是因为飞机本身操作困难,爬高和飘摆都大大降低了飞机的动能,机组急于爬高,对于飞机的姿态就监控不够,最终导致飞机很快失速。

  X5,后来的实验证实,如果在发现问题后能够比较迅速地断开舵机,飞机是可操纵的,事故就有可能避免。而且机组在空中讨论研究的时候就曾有成员提出断开舵机试试,但因为该成员是刚刚毕业不久的学生,没能引起机长足够的重视。据查,该机机长在俄罗斯复训期间,俄方的复训项目中包含断开舵机操作的训练,但据说因为该机长当天拉肚子而未能参加该科目的培训。所以从飞机员的角度上讲这也应是一起人为因素引起的事故。

  总结来看,“6·6”空难事故有飞机制造商的问题、有检修人员的责任、也有飞行员的责任,有些是设计问题、也有低级失误。

  航空安全是一个永远没有止境的追求。在过去的4227天里,中国民航没有事故发生。现在一切清零,我们一定要牢记那些沉痛的教训,总结原因,杜绝事故再次发生。

  最后,“3·21”客机坠毁事故搜救仍在进行中,我们祈祷奇迹来临。

  参考文献:

  [1] 民用航空器事故和事故征候调查程序。中国民用航空局航空安全办公室。

  [2] 马志刚。 民航飞行安全研究[D]。西南交通大学,2003。

  END

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