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航空日历:Aloha,生死疲劳

(2016-04-28 19:34:20)
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杂谈

28年前的现在,就是你看这篇文章的时候。果壳的AI君们还没有出生,我还是个学龄前小朋友。我蛤还没想到有一天会谈笑风生的来一曲夏威夷吉他。

在夏威夷,有95个人,还不知道十几个小时之后他们将会以一种特别的方式吹着海风,看太平洋的波光粼粼。

当地时间28日下午1点25分,美国Aloha航空243航班从夏威夷西洛(Hilo)岛起飞,目的地是340千米外的火奴鲁鲁,机上有90名乘客和5名机组人员。23分钟后,飞机爬升到巡航高度,FL-240也就是24000英尺,大概7600米。副驾驶,36岁的托普金斯(Madeline "Mimi" Tompkins)从机长手里接管飞机,空乘开始客舱服务。就在这时,客舱前部左侧突然出现了漏气声,然后,砰的一声,机舱里一下子亮了起来,这架波音737-200从驾驶舱门到机翼前方的上部整个被掀掉了。正在第五排服务的乘务长,58岁的兰辛(Clarabelle Lansing)被气流吹出机外,她已经做了37年空乘,兰辛的尸体至今没有被发现。

Aloha243的航迹

事发之后,44岁的机长薛斯奇默(Robert Schornstheimer)立即握住了操纵盘,迅速下降并减速。十几分钟后,敞篷飞机着陆在茂爱岛(Maui)的一个机场。机上60多人受伤,有人是被乱飞的杂物击中,有人则是因为减压。除了兰辛,所有的人都活了下来。

在前门协助乘客从滑梯逃生的就是副驾驶托普金斯

这是一个奇迹。现代飞机的结构基本上是半硬壳式的,机身由隔框和桁条编织成一个金属筐,上面用铆钉固定上蒙皮,“金属筐”和蒙皮共同承担飞机的受力。这起事故中,这架飞机损失了如此多的承力结构,在近800千米的巡航时速下,还能完整的飞回地面。Aloha,命大。

事故的调查显示,机身上一块蒙皮因为金属疲劳而产生了裂纹。什么是金属疲劳?如果没有钳子,你怎样才能弄断一根铁丝?我小时的办法就是反复弯折它,很快就会断掉。弯的时候千万不要去摸那个折的点,也不要用它碰别人的脖子,这都是人生经验。因为反复弯折那里会产生大量的热。断掉的原因就是金属疲劳。飞机上的很多部件,比如机翼大梁和机身的桁条,在飞行过程中会承受很大的力,因此也会发生变形,时间久了会有疲劳问题。

正在做机翼静力测试的空客A350

蒙皮除了这些还要为了乘客的舒适额外承受一个力。这就是气压。海拔越高气压越低,这很好理解。现代民航客机的巡航高度在一万米左右,气压只有海平面的大约10%,如果不加压,人很难存活下来。把飞机做成密不透气的,往里吹气,让客舱里的气压维持在人可以承受的范围,这就是加压客舱做的事。根据法规,民航客机内必须不能低于8000(2400米)英尺海拔高度的气压。实际各家机型把压力值调的更舒服些,大约在海拔1400-2100米的水平,差不多是昆明的感觉。

在Aloha243出事的时刻,机舱内外的压力差大约是40千帕,篮球的标准气压是60千帕,所以你大概可以感受一下。每次起降,飞机的机身蒙皮都被加压、减压一个循环,被吹起来又瘪回去一次。服役19年,当事飞机已经飞过了35000多个飞行小时,这并不算很多。倒霉的是Aloha航空的航线都是些短途航线,每架次的飞行时间都很短。所以,这架飞机已经被吹过接近90000次了。加之夏威夷靠海,海风带来盐雾,盐和水是金属的大敌,会让金属材料更容易锈蚀,进一步降低强度。

总之,由于疏于检查,金属疲劳导致了这趟惊险刺激的飞行体验。

机长薛斯奇默一直在Aloha航空干到退休

托普金斯2010年获得了世界民航飞行员协会(ALPA)的大奖

其实,客舱加压导致金属疲劳,在历史上曾经断送了一个公司甚至一个国家的航空梦。人类历史上第一架喷气式客机,德哈维兰的彗星,漂亮的彗星,倒霉的彗星。因为继承了活塞时代的方形窗框,而导致增压减压是应力集中,疲劳裂纹,好几架飞机空中解体。先吃螃蟹的英国人,最是被螃蟹夹得很惨。德哈维兰的故事以后再说吧。

德哈维兰彗星,也是非常优美的机型

对了,4月28日还是波音生产线上最后一架757下线的日子,2005年4月28日,第1050架,给了上海航空,注册号B-2876。仅仅10年之后,2015年底,上海航空的所有757机队就都卖给了别人。国内的757越来越难得一见了。平均机龄非常低的国内航空公司机队也是国内民航飞行安全水平很高的重要因素之一。

去年我在虹桥拍到的B-2876,如今已经远嫁他乡

就在今天,上海航空的母公司中国东方航空一口气从波音订了15架787-9,从空客订了20架A350-900,其中的波音机会交给上海航空和东航云南分公司运营。史上最美的民航机,空中美男子757有了史上第二美的787接班人。

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