法航协和飞机空难调查
法航协和飞机法航协和飞机 45904590 空难调查报告空难调查报告 1 1、、 关于协和客机关于协和客机 协和式飞机 (Concorde) 是一种由法国宇航和英国飞机公司联合研制的中程 超音速客机,它和苏联图波列夫设计局的图-144 同为世界上少数曾投入商业使 用的超音速客机。协和飞机在 1969 年首飞、1976 年投入服务,主要用于执行从 伦敦希思罗机场(英国航空)和巴黎夏尔戴高乐国际机场(法国航空)往返于 纽约肯尼迪国际机场的跨大西洋定期航线。飞机能够在 15000 米的高空以 2.02 倍音速巡航,从巴黎飞到纽约只需约 3 小时 20 分钟,比普通民航客机节省超过 一半时间,所以虽然票价昂贵但仍然深受商务旅客的欢迎。1996 年 2 月 7 日, 协和式飞机从伦敦飞抵纽约仅耗时 2 小时 52 分钟 59 秒, 创下了航班飞行的最快 纪录。虽只生产了 20 架,于 2003 年退出服役,在法航 4590 事故前的 25 年的服 役生涯中未曾发生过一起致命事故。 2 2、空难事件经过、空难事件经过 2000 年 7 月 25 日,法国航空公司一架注册编号为 F-BTSC 的协和飞机准备 从法国巴黎戴高乐机场起飞,执行飞往纽约的 4590 号航班,机上有 9 位机组成 员(2 名飞行员、1 名飞行工程师、6 名空中服务员)以及 100 位乘客。机组按 照当时的天气情况, 选择的起飞速度分别为 150 节 (V1, 约 278 公里/小时、 198 节(VR,约 367 公里/小时) 、220 节(V2,约 407 公里/小时) 。 当天下午 4 时 40 分,4590 号班机于巴黎戴高乐机场 26 号右跑道起飞。当 飞机在跑道上以时速 320 公里滑行时,机场塔台向 4590 号班机报告飞机后方失 火,并表示能优先使用跑道降落,但由于飞机已滑行了 1,200 米,跑道只剩下 2,000 米,再加上它已加速至时速 328 公里,超过了起飞的决断速度,已经无法 安全停下,飞机除了起飞别无他选。 4 时 43 分 15 秒,协和飞机的左机翼拖着长长的火焰下徐徐升空,4 时 43 分 22 秒, 飞机驾驶舱的发动机火警警报器响起, 三秒后, 机长关闭 2 号发动机, 但飞机离地一直只有 30 米。 飞机起火的机翼不断解体, 方向舵亦在此时被烧毁, 导致整架飞机倾向左侧。4 时 45 分,飞机在起飞后69 秒坠毁于机场附近的戈内 斯镇的一间酒店外 25 米处,坠毁时机腹朝天,当时飞机离布捷机场只有一小段 航程。机上 100 乘客和 9 名机组人员全部罹难,并导致旅馆内 4 人死亡。 Figure 1 飞机起火 Figure 2 飞机残骸 Figure 3 事故现场 Figure 4 布满油污的跑道 3 3、调查结果、调查结果 官方调查报告认为,空难发生当天,跑道上有一条由美国大陆航空的麦道 DC-10 客机(编号 N13067,执行飞往纽瓦克的大陆航空 55 号班机)一号发动机 跌出的长条型金属部件,该客机先于 4590 号班机起飞;金属部件在 4590 航班起 飞前仍未清走。 在 4590 航班客机起飞时, 飞机机轮辗过该部件, 导致轮胎爆裂, 轮胎的碎片并以高速射向机翼的油缸,造成的震荡波导致油箱盖受压并打开,大 量燃油泄漏; 另外一块较小的轮胎碎片割断起落架的电缆线,导致火花引燃漏油 Figure5 跑道上发现的金属碎片 Figure6 跑道上发现的轮胎碎片 起火。起火时机场的航管人员虽有发现并通报该班机机长,但因飞机已滑行至 V1 速度不得不起飞,机长原先想飞到5 公里外的巴黎-勒布尔热机场迫降。但是 二号发动机已经关闭,然后一号发动机着火,继而烧毁机翼,导致机翼融化,令 飞机无法攀升及加速, 最后失速坠毁于机场一里外的一间旅馆,导致 9 名机员及 100 名乘客和地面 4 人死亡。 4 4、法航、法航 45904590 空难中油箱的失效空难中油箱的失效 虽然是油箱遭到轮胎碎片击打, 但是油箱却并不是从外部被击穿的,而是从 内部被击穿, 这令调查人员十分困惑,研究人员猜想是否是装满油的油箱遭受强 烈冲击时,内部产生强烈冲击波,燃油又是不可压缩液体,在这种情况下对油箱 造成巨大压力最后将油箱中最薄弱的部分击穿, 后来研究人员通过计算机模拟验 证了这一猜想 Figure 7 油箱的失效分析 Figure 5 油箱失效计算机模拟结果 5 5、改进航空安全建议、改进航空安全建议 (1)为了保护油箱不被轮胎碎片破坏 EASA 在 CS-25 部的 14 修正案中进行 了以下修改 新增 CS-25.734 “防止轮胎失效对飞机的损伤” The safe operation of the aeroplane must be preserved in case of damaging effects on systems or structures from(飞机的安全运行必须针 对以下物体造成的对系统和结构的破坏影响进行保护 ) tyre debris; (轮胎碎片) tyre burst pressure; (爆胎冲击波) flailing tyre strip; and (失效的轮胎条带以及) wheel flange debris. (机轮法兰盘碎片) 修改CS-25.963e “油箱失效保护“ This AMC sets forth a means of compliance with the provisions of CS-25 dealing with the certification requirements for fuel tanks including skinandfueltankaccesscoversonlargeaeroplanes.Guidance ination is provided for showing compliance with the impact and fire resistance requirements of CS 25.963e. (AMC 设置了一系列与 CS-25 相 适应的措施以满足对大飞机油箱的要求,包裹蒙皮和油箱口盖) FAA 给波音 787 和空客 A350 设置了特殊条款。 波音 787-8 型飞机将拥有先进的设计来保护油箱不被轮胎碎片击穿, 机翼油 箱采用碳纤维复合材料。对这些特性,现有的适航规章没有相应的安全标准,而 这些特殊条款包含的安全等级与现有的适航标准等效。 空客 A350 将在轮胎碎片可冲击到的油箱结构中采用碳纤维增强塑料来保护 燃油。 (2)建议法国民航总局对轮胎、油箱、燃油等强化性能管理、提高质量要 求,还建议机场引进自动监视系统,加强对机场跑道的安全检查。 对于美国大陆航空公司, 调查组建议美国联邦航空局加强对该公司维修工作 的监督管理,使该公司的海外维修工作与美国本土符合同样的标准。调查组称, 由于经济原因, 现在越来越多的航空公司在其他国家进行飞机部件维修而忽视了 质量标准,如大陆航空公司那架DC10 飞机的零部件维修就不符合标准,致使 零件在飞机起飞时