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      飛機(jī)安全:機(jī)長(zhǎng)必須靠譜

      2014-09-10 07:22:44鐘偉
      方圓 2014年23期
      關(guān)鍵詞:單發(fā)機(jī)長(zhǎng)航班

      鐘偉

      對(duì)于一直以安全著稱(chēng)的民航界來(lái)說(shuō),前段時(shí)間稱(chēng)得上事故頻發(fā)。

      雙十一前夜,南航CZ3739航班從珠海直飛北京途中,突遇發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)械故障。最終,航班緊急迫降廣州白云機(jī)場(chǎng),且無(wú)人員傷亡。而該航班的機(jī)長(zhǎng)在事故發(fā)生時(shí)所說(shuō)的“本人經(jīng)過(guò)嚴(yán)格的訓(xùn)練,有能力控制好狀況,有能力將大家安全送到陸地上。”令其迅速走紅,被譽(yù)為“中國(guó)最美機(jī)長(zhǎng)”。

      11月23日,中國(guó)四川航空公司(下稱(chēng)川航)的3U8889航班(成都-北京),在成都雙流機(jī)場(chǎng)起飛25分鐘后,折返雙流機(jī)場(chǎng)降落。川航工作人員稱(chēng),3U8889航班因機(jī)械故障無(wú)法正常執(zhí)飛。事發(fā)當(dāng)晚,乘客換乘川航另一架飛機(jī),到達(dá)北京首都機(jī)場(chǎng)時(shí)間比預(yù)定時(shí)間晚點(diǎn)近4小時(shí)。

      盡管據(jù)國(guó)際民航的統(tǒng)計(jì),航空仍是遠(yuǎn)程交通最安全的方式,30年前,重大事故的發(fā)生率為每飛行1億4千萬(wàn)英里一次,如今是14億英里才發(fā)生一起重大事故,安全性提高了十倍。然而,飛機(jī)失事常在瞬間,如果在高空,除非能順利迫降,否則一旦墜毀往往同時(shí)引發(fā)爆炸,旅客生還的概率極小。從這個(gè)層面上來(lái)說(shuō),空難的后果又是最嚴(yán)重的。

      飛行的“黑色十分鐘”

      人們常常覺(jué)得,飛機(jī)越大越安全,這種說(shuō)法常影響到人們買(mǎi)票時(shí)的決定。實(shí)際上,飛機(jī)大小所影響的主要是舒適性,而非安全性。

      一次飛行可以劃分為起飛、初始爬升(離場(chǎng)程序)、爬升、巡航、下降高度、進(jìn)近(進(jìn)場(chǎng)程序)、最終進(jìn)近、著陸8個(gè)階段。通常容易出現(xiàn)特情的關(guān)鍵階段是起飛和著陸階段。

      而對(duì)于不同的機(jī)型而言,其中七個(gè)階段的操作程序和其相對(duì)的外界環(huán)境都是沒(méi)有差別的,唯一的存在的不同便是巡航時(shí)的高度,通常大型機(jī)的巡航高度在10000米以上,而小型機(jī)的高度在9000米左右。在中緯度地區(qū)(大多數(shù)航線覆蓋的區(qū)域),對(duì)流層在10000米-12000米以下,也就是說(shuō)小型機(jī)的巡航是在對(duì)流層中,而大型機(jī)的巡航則在平流層之中。平流層中的大氣相對(duì)于對(duì)流層穩(wěn)定得多,所以大型機(jī)巡航時(shí)乘客們會(huì)發(fā)現(xiàn)很少有顛簸,而小型機(jī)中的乘客會(huì)時(shí)常遇到顛簸,但是這些顛簸都是在飛機(jī)承受范圍內(nèi)的,不然飛行員會(huì)根據(jù)雷達(dá)以及塔臺(tái)提醒,果斷地選擇其他航路航行。

      以1.5飛行小時(shí)的航段來(lái)說(shuō),每個(gè)階段在整個(gè)飛行過(guò)程中所占的時(shí)間比例不同,發(fā)生事故的幾率也不相同??偟膩?lái)說(shuō),起飛和著陸占總飛行時(shí)間的6%,但事故概率卻高達(dá)68.3%,所以有“黑色10分鐘”之說(shuō)。

      但事故一旦發(fā)生,留給機(jī)上旅客的逃生時(shí)間遠(yuǎn)沒(méi)有三分鐘、七分鐘這么長(zhǎng)。業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為,失事后一分半鐘內(nèi)是逃生的“黃金”時(shí)間。但不少對(duì)逃生常識(shí)一知半解的旅客懷有僥幸心理,對(duì)起飛前空姐的演示和機(jī)上的逃生手冊(cè)視而不見(jiàn),一些慣坐飛機(jī)的旅客對(duì)逃生設(shè)備的使用方法也不熟。失事后的一分半鐘內(nèi),此時(shí)無(wú)論是一個(gè)常識(shí)的錯(cuò)誤或是設(shè)備使用的不熟練都足以致命。

      南航迫降源于“單發(fā)失效”

      普遍意義上的飛機(jī)失事,主要原因包括劫機(jī)、擊落、天氣、機(jī)械故障、設(shè)計(jì)缺陷、燃油不足、機(jī)組失誤、管制失誤等,值得一提的是,單一因素造成事故對(duì)于民航來(lái)說(shuō)幾乎不可能?,F(xiàn)代民航對(duì)于所有可預(yù)見(jiàn)意外因素都準(zhǔn)備了有效的應(yīng)急設(shè)備和措施,因此航空事故絕大多數(shù)是一連串的小概率事件同時(shí)發(fā)生才造成的。統(tǒng)計(jì)表明,約90%的航空事故都有人為失誤的因素,可以說(shuō)如果機(jī)組接受過(guò)更為全面的應(yīng)急訓(xùn)練,這些事故完全可以避免。

      南方航空公司CZ3739航班迫降的原因,按照媒體的報(bào)道,是在起飛一個(gè)多小時(shí)后,有一個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)起火,這也是機(jī)械故障的一種。那么,利用一個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)降落真是那么難的事嗎?空中飛行中發(fā)動(dòng)機(jī)失效真是那么可怕的事情嗎?

      一個(gè)采取翼吊設(shè)計(jì)的雙發(fā)動(dòng)機(jī)民航客機(jī),一臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)生故障,無(wú)法正常提供推力,簡(jiǎn)稱(chēng)空中“單發(fā)失效”。那么“單發(fā)”的現(xiàn)象是由什么原因引起的呢?常見(jiàn)的原因有以下三點(diǎn)。

      首先是人為因素,飛行、機(jī)務(wù)或者其他專(zhuān)業(yè)人員在對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行操作、維修、加油等工作時(shí),由于人為的原因?qū)е掳l(fā)動(dòng)機(jī)故障或者缺油而導(dǎo)致空中停車(chē)。其次是發(fā)動(dòng)機(jī)性能原因,由于發(fā)動(dòng)機(jī)本身某個(gè)部件出現(xiàn)故障而導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)出現(xiàn)超溫、超壓、喘振等嚴(yán)重故障,而不得不空中停車(chē);最后是外來(lái)物原因,如在起飛、飛行或降落的過(guò)程中,發(fā)動(dòng)機(jī)不慎吸入鳥(niǎo)類(lèi)、冰雹等雜物,損害了發(fā)動(dòng)機(jī)而不得不停止運(yùn)行。

      “單發(fā)失效”的后果

      對(duì)于飛機(jī)來(lái)說(shuō),“單發(fā)”狀態(tài)下飛機(jī)由于受力不均,很難保持飛機(jī)平穩(wěn)飛行姿態(tài)。想要安全著陸并非是一件易事,如果機(jī)組人員處置不當(dāng),再加上惡劣的天氣,極可能產(chǎn)生嚴(yán)重的后果。單發(fā)失效后,停車(chē)渦輪發(fā)動(dòng)會(huì)產(chǎn)生風(fēng)車(chē)阻力,加上機(jī)翼一側(cè)沒(méi)有動(dòng)力,飛機(jī)機(jī)翼的推力平衡被打破,飛機(jī)會(huì)向發(fā)動(dòng)機(jī)失效的一側(cè)偏轉(zhuǎn),從而導(dǎo)致飛機(jī)向內(nèi)側(cè)產(chǎn)生坡度。如果不采取行動(dòng),飛機(jī)機(jī)頭會(huì)偏轉(zhuǎn)和滾轉(zhuǎn)。為了阻止這種情況發(fā)生,飛行員會(huì)通過(guò)垂直尾翼的方向舵進(jìn)行偏航調(diào)整,通過(guò)相反的力矩阻止飛機(jī)發(fā)生偏轉(zhuǎn)。

      在起飛的過(guò)程中單發(fā)停機(jī),飛機(jī)的推力會(huì)隨即減小一大半,最多可以達(dá)到80%。在巡航時(shí)單發(fā)失效,平飛最大速度會(huì)減少至少 30%,對(duì)飛行安全造成嚴(yán)重的威脅。

      也就是說(shuō)除了偏轉(zhuǎn),單發(fā)失效還會(huì)導(dǎo)致動(dòng)力不足。如果動(dòng)力不足,空氣就不能給機(jī)翼提供足夠的升力。所以單發(fā)失效后,飛行員一般還會(huì)加大工作發(fā)動(dòng)機(jī)的推力。如果還是無(wú)法維持飛機(jī)在原有高度層飛行,飛行員會(huì)根據(jù)飛行管理計(jì)算機(jī)的提示,降低飛行高度,下降到僅憑單臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)也能維持正常飛行的高度層,并保持工作發(fā)動(dòng)機(jī)的最大連續(xù)推力,使飛機(jī)加速至單發(fā)遠(yuǎn)程巡航速度,維持飛機(jī)繼續(xù)飛行。

      但下降高度空氣阻力加大,對(duì)油料的消耗相應(yīng)也會(huì)增大,可能會(huì)造成遠(yuǎn)程飛行油料不足。所以單發(fā)失效后,飛行員通常會(huì)傾向于選擇盡快在就近的備降場(chǎng)著陸,以確保旅客和飛機(jī)的安全。

      現(xiàn)代民航客機(jī)的設(shè)計(jì)制造已經(jīng)考慮了保障雙發(fā)飛機(jī)在一個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)失效情況下,憑另一發(fā)動(dòng)機(jī)安全飛到備降機(jī)場(chǎng)的可能。所以單發(fā)失效的飛機(jī)是有完全能力安全到達(dá)備降場(chǎng)并著陸的。

      同時(shí),單發(fā)失效雖然會(huì)使得飛機(jī)飛行產(chǎn)生異常,但航空公司每年的考核和訓(xùn)練都會(huì)涉及單發(fā)失效的處理,屬于一項(xiàng)常規(guī)訓(xùn)練,每個(gè)民航飛行員都必須熟練掌握的技能。

      據(jù)航空事故統(tǒng)計(jì)網(wǎng)站(The Aviation Herald)統(tǒng)計(jì)2014年初至今,全球記錄入站的飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)故障相關(guān)事件共300余起,除1起因綜合因素導(dǎo)致嚴(yán)重后果外,絕大多數(shù)均為安全著陸。

      “空中停車(chē)”,機(jī)長(zhǎng)很重要

      實(shí)際上,在歷史上,也有不少飛機(jī)因各種故障而引起的空中雙發(fā)停機(jī)事件。

      噴氣式客機(jī)的時(shí)速往往高達(dá)800公里以上,一旦出現(xiàn)意外,迫降的成功率是很低的,而現(xiàn)代大型客機(jī)上往往載有上百甚至幾百名乘客,墜機(jī)的后果可想而知。正因如此,許多猝逢變故的民航客機(jī)機(jī)長(zhǎng),會(huì)竭盡全力設(shè)法成功迫降,以盡量挽救乘客和機(jī)組人員的生命。

      然而,現(xiàn)代客機(jī)速度快,機(jī)身重,常規(guī)起降所需的滑行距離很長(zhǎng),且到了需要迫降的時(shí)候,飛機(jī)本身往往已遭遇了不少意外,諸多不利條件令這種應(yīng)急迫降充滿(mǎn)了風(fēng)險(xiǎn),成功概率微乎其微。

      最有名的客機(jī)迫降,是2009年1月15日全美航空1549號(hào)航班所創(chuàng)造的“哈德遜河奇跡”。

      當(dāng)天這架屬于美國(guó)全美航空公司的空客A-320N106US號(hào)客機(jī)由機(jī)長(zhǎng)切斯利·沙林伯格三世駕駛,從紐約拉瓜迪亞機(jī)場(chǎng)起飛,準(zhǔn)備執(zhí)行經(jīng)停夏洛特道格拉斯機(jī)場(chǎng),至西塔科-西雅圖塔科馬機(jī)場(chǎng)的1549號(hào)航班任務(wù)。起飛時(shí)間是15時(shí)26分左右,起飛僅1分鐘,機(jī)長(zhǎng)就發(fā)現(xiàn)飛機(jī)兩個(gè)引擎均遭遇飛鳥(niǎo)撞擊,喪失全部動(dòng)力,要求掉頭折返。但機(jī)長(zhǎng)在獲準(zhǔn)折返后卻發(fā)現(xiàn)方向系統(tǒng)失靈,飛機(jī)根本無(wú)法掉頭,只得再次呼救,被塔臺(tái)緊急引導(dǎo),準(zhǔn)備飛往前方不遠(yuǎn)的新澤西州泰特伯勒機(jī)場(chǎng)備降。但此時(shí)飛機(jī)高度不斷下降,機(jī)長(zhǎng)經(jīng)計(jì)算后得出結(jié)論——根本無(wú)法安全抵達(dá)泰特伯勒機(jī)場(chǎng),而周?chē)际侨藷煶砻艿亩际袇^(qū),唯一空曠的備降場(chǎng)地,就是貫穿紐約市區(qū)的哈德遜河。他立即緊急通告塔臺(tái),自己準(zhǔn)備在哈德遜河上迫降。

      隨后機(jī)長(zhǎng)在通訊完全中斷的情況下,操縱喪失動(dòng)力的龐大飛機(jī)小心翼翼地滑行至哈德遜河道上空,首先讓機(jī)尾入水,隨后用機(jī)腹觸水滑行,并緩緩在曼克頓附近河面上停住。

      飛機(jī)剛停下,機(jī)長(zhǎng)便從容指揮乘客按照先婦孺后男子的順序有序快速撤離,自己反復(fù)檢查客艙兩遍,確信空無(wú)一人后才最后撤退,盡管機(jī)身此時(shí)已開(kāi)始下沉,但所有乘客和機(jī)組人員都有秩序地站在機(jī)翼或緊急充氣救生滑梯上等候救援。

      附近目睹這一場(chǎng)面的船只紛紛駛來(lái)救援,5-7分鐘后,警方和消防隊(duì)的蛙人和直升機(jī)也隨即趕到,在迅速周密的救援下,全體乘員都被救起,無(wú)一人死亡。

      事后人們總結(jié)認(rèn)為,“哈德遜河奇跡”之所以能夠出現(xiàn),原因是多方面的。

      首先,機(jī)長(zhǎng)系戰(zhàn)斗機(jī)飛行員出身,又曾多次參與美國(guó)國(guó)家運(yùn)輸安全委員會(huì)(NTSB)協(xié)助調(diào)查飛機(jī)失事事故工作,還曾在加州大學(xué)伯克利分校教授災(zāi)難危機(jī)管理學(xué),飛行經(jīng)驗(yàn)、應(yīng)急處理能力都首屈一指,且擁有難得的相關(guān)理論知識(shí);其次,乘客在機(jī)組人員組織下遇變不慌,有序撤離,延緩了飛機(jī)沉入河底的時(shí)間,爭(zhēng)取了寶貴的自救機(jī)會(huì);最后,河上船只、附近的警方和消防隊(duì)沒(méi)有被突如其來(lái)的變故弄得不知所措,紛紛作出了當(dāng)時(shí)情況下最合適的反應(yīng)。

      1983年7月23日,一架嶄新的波音767在執(zhí)行加拿大航空公司143號(hào)航班時(shí),由于地勤人員搞混了“公斤”和“磅”而僅加了一半燃油,導(dǎo)致飛機(jī)在41000英尺的高空失去動(dòng)力。然而,機(jī)長(zhǎng)Bob Pearson憑借傳奇般的駕駛技術(shù),使這架767無(wú)動(dòng)力滑翔50公里直至順利降落,無(wú)一傷亡。諷刺的是,Pearson堪稱(chēng)絕活的進(jìn)近(進(jìn)近是指飛機(jī)快要著陸時(shí)解決飛機(jī)場(chǎng)并準(zhǔn)備降落的過(guò)程)手法并非來(lái)自專(zhuān)業(yè)的飛行訓(xùn)練,而是得益于他平時(shí)參加了“滑翔機(jī)愛(ài)好者俱樂(lè)部”。

      事故發(fā)生時(shí),乘客會(huì)如何

      作為普通乘客,我們更關(guān)心的并不是事故的原因和處理措施,而是事故發(fā)生時(shí)乘客會(huì)怎樣。由于高空的氣壓遠(yuǎn)小于海壓,民航飛行器的機(jī)艙都會(huì)在正常飛行時(shí)進(jìn)行增壓,以保證機(jī)上人員能夠正常呼吸。因此,飛機(jī)在高空時(shí)就像一個(gè)打足了氣的足球,一旦機(jī)艙發(fā)生破損,巨大壓強(qiáng)差就會(huì)使艙內(nèi)的增壓空氣瞬間排出,同時(shí)排出的還有所有未固定的人和物。因此我們建議乘客,即使在飛機(jī)巡航時(shí)也盡量不要解開(kāi)安全帶,它的功能除了在顛簸時(shí)保護(hù)你不要撞到頭之外,還能在突然失壓的瞬間保護(hù)你不被吸出去——這時(shí)最危險(xiǎn)的人是那些走來(lái)走去的美麗空姐。

      失壓瞬間過(guò)后,艙內(nèi)外氣壓達(dá)到平衡,此時(shí)乘客面臨將要面臨的問(wèn)題就是因呼吸困難而缺氧,這種感受就好比在沒(méi)有任何裝備的情況下站在兩座疊起來(lái)的珠穆朗瑪峰頂,如果長(zhǎng)時(shí)間持續(xù),人們就會(huì)昏迷。

      2005年8月14日,塞浦路斯航空公司522次航班在希臘上空墜毀,在它與塔臺(tái)失去聯(lián)絡(luò)后,希臘軍方緊急起飛了兩架F-16戰(zhàn)斗機(jī)與它并排飛行,試圖探明情況并采取救援。令人匪夷所思的是,F(xiàn)-16飛行員報(bào)告稱(chēng)機(jī)長(zhǎng)不在駕駛艙,而副機(jī)長(zhǎng)和所有乘客一動(dòng)不動(dòng)地坐在座位上等待死亡,沒(méi)人理會(huì)F-16的呼叫。一時(shí)間,各種圍繞“神秘人”和“UFO”的說(shuō)法紛至沓來(lái),這架無(wú)人駕駛的飛機(jī)也被稱(chēng)為“幽靈航班”和“僵尸航班”。事后調(diào)查表明,這架飛機(jī)在高空發(fā)生失壓,機(jī)上121名乘客和機(jī)組人員因缺氧而昏迷。

      然而,這種情況并不多見(jiàn),因?yàn)樵陲w機(jī)發(fā)生失壓時(shí),機(jī)長(zhǎng)一定會(huì)在最短時(shí)間內(nèi)將飛機(jī)降至低空,而對(duì)于低空失壓的飛機(jī)上的乘客來(lái)說(shuō),將體驗(yàn)到速度超過(guò)300節(jié)的過(guò)山車(chē)。

      1988年4月22日,前往夏威夷的一批旅游者乘坐的阿羅哈243號(hào)班機(jī)在途中發(fā)生爆炸性失壓,頭等艙上部的外殼不翼而飛,機(jī)頭與機(jī)翼僅由地板相連。不過(guò)事故再次驗(yàn)證了單一因素不會(huì)造成墜機(jī),這架不可思議的敞篷737在茂宜島成功迫降,唯一的遇難者是在失壓瞬間被吸出機(jī)艙的一位名叫克拉貝爾·蘭辛的空姐。航空事故中最令人揪心的一幕就是飛機(jī)撞地或撞海的瞬間,這是真正的人間慘劇。雖然在歷史上的墜機(jī)事件中不乏逃生的例子,然而墜機(jī)時(shí)的逃生方法卻沒(méi)有固定的模式,沒(méi)有證據(jù)表明坐在什么位置或采取什么措施能夠提高幸免于難的機(jī)會(huì)。從飛機(jī)結(jié)構(gòu)來(lái)說(shuō),機(jī)身中段是最堅(jiān)固的部分,因?yàn)轱w機(jī)從這里開(kāi)始建造。但由于機(jī)身中段恰恰也放置著油箱,如果墜機(jī)時(shí)還有剩余燃油,爆炸也將在這里發(fā)生。機(jī)尾部分的乘客有過(guò)在爆炸時(shí)成功逃生的先例,但如果飛機(jī)因失速墜毀或在最終進(jìn)近時(shí)發(fā)生事故,機(jī)尾又成了最危險(xiǎn)的地方。所以目前沒(méi)有任何統(tǒng)計(jì)依據(jù)能夠看出座位選擇與逃生機(jī)會(huì)之間的關(guān)系,可以確定的是,一旦發(fā)生墜機(jī),用大型的柔軟物體將自己包裹起來(lái)能大大提高生存機(jī)會(huì)。

      每次空難之后,航空界會(huì)從各方面展開(kāi)工作,進(jìn)一步改善安全措施。作為乘客,也有必要從歷次空難中汲取必要的教訓(xùn),學(xué)會(huì)作一個(gè)明智的乘客,以便在萬(wàn)一發(fā)生意外情況時(shí)增加逃生的機(jī)會(huì)。

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