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晨枫:波音737是如何铸成大错的?
关键字: 闵行埃航空难中美C919DC-10的失败对于FAA、航空制造企业和乘客来说都代价高昂
在60年代波音推出波音747宽体客机时,尚在蹦跶的道格拉斯也推出了DC-10。道格拉斯在30-40年代是把波音压得没脾气的民航客机巨头,DC-3开创了民航大众化的时代,战后初期则接连推出DC-4到DC-7的大型螺旋桨客机。但道格拉斯没有抓住喷气时代,被波音707抢了先。一步落后,步步落后,此后道格拉斯一直在追赶波音。
在波音推出划时代的波音747的时候,道格拉斯已经没有牙口针锋相对了,而是推出了三发的DC-10,载客量、航程都小一点,但在机舱舒适和宽敞方面采用同样的双走廊。DC-10没有波音747那么显赫,但稍小的容量实际上更容易满座,三发也更加省油,还是很受欢迎的。
但道格拉斯犯了几个严重的设计错误。下舱是货舱,货舱门一般和客舱门一样,向内退后偏转后才能打开。这是本质安全的设计,即使门锁脱开,舱门也因为客舱压力高于外界,而被顶在门框上,保持密封。所以即使醉汉胡来,客机的舱门在高空也是无法打开的,当然这不等于谁应该去试试。
货舱门一般也是这样设计的,问题是这样的话,门后的空间就必须空出来,不能装货。道格拉斯改变了货舱门设计,使之向外开启,用重型闭锁机构确保关严。另一方面,飞行员通过控制液压管线控制平尾和垂尾控制面。传统上控制管线走机舱天花板内空间,但道格拉斯也改变了设计,把管线改道机舱地板下,既便于从货舱一侧维修,又空出机舱天顶空间,使之更加宽敞。但在重重安全审计中,这些设计的危害没有受到正确认识。
1972年6月12日,美航96航班从底特律起飞,装货员在货舱里塞满了货,后货舱门难以关严实,用了好大力气才勉强关好,指示灯表明闭锁正常。但飞机起飞后,后货舱门的闭锁在3580米空中脱开,舱门打开,造成货舱里爆炸性减压。机舱地板的强度很高,但在设计时只需要考虑地板上的重量,并不需要考虑货舱减压后的压力。美航96后货舱门在空中打开后,压力差使得门附近的机舱地板坍塌,损坏飞控线缆,导致失控。飞行员冷静沉着,用左右发动机的差动动力和残存的尾翼维持最起码的控制,最后迫降成功,所有67名旅客加机组逃生成功。
事故后,FAA与麦道达成君子协议,没有吊销适航证,各航空公司自愿改装,麦道在新飞机上也改装。但1974年3月4日,土耳其航空981航班发生几乎相同的事故,从巴黎起飞后货舱门自行打开,爆炸性减压后飞机失控,机上所有346人丧生。
麦道的另一个设计捷径也造成灾难性事故。1979年5月25日,美航191航班在从芝加哥起飞后,左发挂架断裂,发动机短舱在推力作用下翻转到翼上,在撕裂机翼结构时损坏了左侧液压管路,本来伸展出来的前缘襟翼失去液压,在气流冲压下退缩回去,造成左机翼失速,飞机迅速向左翻滚,失控坠毁,机上271人全部丧生,另加地面2人遇难。
这次事故后,FAA在1979年6月6日吊销DC-10的型号适航证,DC-10全面停飞。5星期后,麦道的补丁到位,FAA解禁。但美航191失事突出了DC-10的另一个设计缺陷:控制面在液压作用下伸展后,没有机械锁定,一旦失去液压,会自动回位,这是很危险的。
事故调查中也发现,美航地勤自说自话修改维修手册,没有按照麦道要求先拆卸发动机,再拆卸挂架,而是连发动机带挂架一起拆卸,而且用叉车节约时间,但在粗暴操作中意外损坏了挂架。
液压控制的另一个大问题在联航232航班事件里暴露了出来。1989年7月19日,联航232航班从衣阿华州苏城起飞,尾发涡轮盘碎裂,打坏尾发下方过路的三重飞控管线。飞行员再次用差动动力迫降成功,296人中185幸存,111人丧生。
DC-10没有线缆备份,因为在设计时认为不可能发生三重故障,况且没有液压助力的话,纯靠拉索和滑轮的线缆也拉不动那么大的控制面。但尾发爆炸恰恰造成单点故障,一举切断三重控制管线。事后,麦道对尾发下的三重液压进行了加固,但其它部位依然可能一枪三鸟。2002年时一架货机轮胎爆炸,切断了一号、二号液压回路,三号回路挤压变形,但还好坚持住了,否则又是机毁人亡。
麦道后来对DC-10的系统全面重新设计,把安全性提高到当时先进水平,这就是MD-11。民航客机不仅是高科技领域,也是高度重视信誉和名声的领域。人们对民航客机的可靠性的期望与高楼大厦一样,高楼大厦不会无缘无故地倒塌,民航客机也不会无缘无故地掉下来。但DC-10接二连三地掉下来了。麦道最终还是没有从DC-10的阴影里走出来,加上军机方面接连在A-12、ATF和JSF项目上败北,最后只好自卖自身,如今成为波音的一部分。
波音会重蹈麦道覆辙吗?现在下断论还太早,只剩空客一家独大的民航世界也会出问题,但接连坠机对波音的长远发展没有影响是不可能的。空客A380是一个巨大的商业失败,本来波音777-X正好乘虚而入,在NSA/NMA上再趁热打铁的话,可以一举压住空客很多年。但波音737-MAX8的灾难可能极大地占用波音的内部资源和消耗外部信用,777-X的下线仪式已经取消了,NSA/NMA所需的启动资金也可能被各种追索和赔偿耗散。波音的噩梦还要持续很长时间。
加强机队多样性对于航空公司来说是很有必要的,这个鲜血换来的教训将给未来的世界民航机市场带来更多的机会
这对航空公司也是一个教训。机型高度集中有很多好处:简化培训和机务保障,便于在单机故障时无缝调动填补。但这也对机型停飞高度敏感。在商业运作上很成功的美国西南(Souhwestern)与加拿大西捷(WestJet)都是全737机队(西捷刚开始尝试767、787等更大的机型),尽管不是全MAX。停飞就等于停摆,打击是灾难性的,多样化或许才是生存之道。
如果说狮航610空难是一场飓风的话,埃航ET302空难就是海啸了。波音如何挺过去是一个大问号,FAA如果过关更是看点。在中国之后,新加坡、澳大利亚、巴西、印度相继下令波音737-MAX8停飞、禁入空域,连英国和欧盟也下令了。在主要国家中,只有美国和加拿大还在硬挺。加拿大方面,运输部大概还在看美国颜色,但加航已经被迫取消多个飞往欧洲的波音737-MAX8航班,因为对方禁飞了。加航乘务员工会也在要求加航同意乘务员有权拒绝飞波音737-MAX8。美国朝野也在发出不同声音,国会在质疑为什么FAA还不停飞。FAA还能挺多久,人们拭目以待。
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- 最后更新: 2019-03-14 07:50:13
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