加航143号航班-空中浩劫加航143

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飞机的发动机万一坏了，飞机会坠机吗？

如果飞机的发动机坏了，飞机会坠毁吗？

伊朗Mahan hang空一架波音747-300(航班号W5-1095，注册号EP-MNE)从德黑兰机场起飞，其中一个引擎坠入市区，飞行员决定紧急返航。客机随后安全降落在德黑兰梅赫拉巴德机场。

右侧发动机的一部分从发动机上脱落，刺穿了发动机挂架，击中了机身。然后整个发动机和机身分离掉了。

Mahanhang 空是一家伊朗私营航空公司空。据当地媒体报道，机上有426名乘客。当地媒体记者在推特上称，飞机一个引擎脱落，飞机降落在德黑兰机场。还发布了掉落发动机的图片。

那么，问题来了，客机没有发动机还能继续飞吗？

随着民航空技术的快速发展，商用客机也在不断更新。以波音公司为例，其波音747系列和737系列是商用客机中的常青树。在近半个世纪的演变中，737系列的生产数量接近9000架，第一架波音737 MAX预计在次年交付。商用客机的升级离不开先进的航电空技术，如航电空、气动优化、强大可靠的动力系统等。飞行电子设备使驾驶飞机变得更容易了。巡航阶段由自动驾驶仪控制，飞行员负责起飞和降落。

气动布局的成熟使得商用客机的飞行品质更高，在处理单发和双发故障的突发情况时有更好的表现。强大的发动机让客机有了更强大的心脏。在双发配置下，即使一个停不下来，另一个依然可以起降。对于一些更先进的双引擎商用客机，它还被赋予了ETOPS的扩展飞行能力，可以在单引擎状态下持续飞行至少180分钟。

什么是“etops”

为了保证双发民航飞机的安全飞行，国际民航局制定了特殊要求。那就是ETOPS，中文叫双发延飞。指双涡轮飞机运行航线上的一点到合适机场的距离超过规定时间的操作。

例如，具有180分钟ETOPS资格的飞机应在距离最近的备降机场不超过180分钟的航路上飞行，并要求飞机在航路选择上符合要求。或者换句话说，飞机在飞行过程中如果其中一台发动机出现故障，就要求停机，只有另一台发动机才能继续飞行最多180分钟到达备降机场。180分钟的ETOPS使全球95%的地区实现了双延伸飞行。

ETOPS规则主要用于越洋飞行，因为此时可供选择的备降机场较少。如果没有ETOPS能力，就意味着飞机需要选择尽可能靠近海岸线的航线，以保证安全。ETOPS的能力越强，就意味着airline 空可以使用双发飞机开辟更多的直飞航线。

目前主流双发客机均获得了180分钟ETOPS运行许可，其中ETOPS能力最强的客机A350XWB获得了欧洲航空安全局(EASA)批准的370分钟延长运行认证。这意味着A350在单引擎故障的情况下，可以在标准大气环境下持续飞行2500海里(4360公里)，飞行时间约为370分钟。

两名空乘客A350-900并排飞行。

各种气动布局的优化

气动布局对于商用客机来说，和先天条件一样重要。如果气动设计从一开始就是错误的，或者存在安全隐患，或者经济性受到影响，那么这种客机的寿命是不会长久的。第一代喷气式客机基本采用翼根发动机布局，将动力系统安装在机身和机翼的连接处。这种设计的好处是风阻小，在发动机推力不强的时代，有利于增强飞行员对客机的操控能力。发动机靠近客机的重心，也可以减少一侧发动机故障情况下推力分配的不平衡，这对商用客机的安全非常重要。

除了翼根型，还有尾翼发动机布局，发动机安装在尾翼两侧。比较经典的有苏联的麦道-80/90系列和图-154客机。现在也有现代客机采用这种布局，比如中国的ARJ-21和加拿大庞巴迪CRJ系列，不同的是后者属于支线飞机。

东航MD-90客机带尾翼布局

对于干线客机来说，最佳方案仍然是翼下悬挂式发动机。波音737因为一开始就选对了气动，所以流行了半个世纪。悬挂式可以降低翼根位置的结构压力，加上先进飞行控制的介入，可以解决单推力不平衡的问题。经过半个世纪的发展，大型客机的空气动力学全部挂在机翼下，小型支线飞机可以采用尾部发动机布局，以至少两台发动机为基本配置，重点优化单飞双发故障情况下的迫降能力。

带翼根布局的739-900

单程航班

拥有两个以上引擎的商用客机可以在其中一个引擎失效的情况下使用另一个引擎继续飞行。在巡航阶段出现一次停车并不罕见。飞行员可以使用引擎找到最近的机场降落点。2014年11月，南航CZ 3739航班曾遭遇一侧发动机着火冒烟单引擎迫降事件。海南航空HU7606航班也曾在2011年遭遇单一故障。对于双发或四发的巡航发动机，单发故障安全着陆的概率仍然很大，但如果处理不当，也可能造成严重后果。

单引擎飞行也适合起飞，单引擎起飞的能力在现代客机的设计中得到了充分的展现。波音公司的最新机型波音787-9在试飞中得到了充分的验证。单发起飞性能测试的目的是让客机进入接近极限的起飞状态，给出一个起飞决策速度。一旦超过这个速度，即使判断单引擎无效，客机也能安全起飞。如果达不到这个临界速度，就猛踩刹车，至少前面的跑道足够长。

单引擎飞行示意图，使用操纵面平衡扭矩

如果一个发动机在飞行中出现故障，无法正常工作，那么飞机两侧机翼上的推力就会不平衡，机翼上产生的升力也就不一致。在这些因素的影响下，飞机会向发动机失效的一侧偏转，导致飞机向内侧倾斜。

此时，飞行员除了改变飞机的左右坡度，还会通过垂尾的方向舵调整偏航(上一期《垂尾》有介绍)，并通过相反的力矩防止飞机偏转。

同时，飞行员会增加工作发动机的速度和推力(一些先进型号会自动完成这项工作)。如果增加的发动机推力不能使飞机保持在原来的高度飞行，飞行员将根据飞行管理计算机的提示降低飞行高度，下降到仅依靠单发动机就能维持正常飞行的高度，并保持工作发动机的最大持续推力，从而使飞机加速到单发动机远程巡航速度，维持飞机继续飞行。

当然，降低飞行高度会增加飞机的油耗，很可能造成长途飞行的燃油不足。同时，为了避免另一台工作发动机的事故，飞行员往往会在单台发动机出现故障的情况下，选择尽快降落在最近的备降场，以确保乘客和飞机的安全。

双引擎故障迫降

当双引擎客机的两个引擎都发生故障时，它只能通过滑翔着陆。这时候优化后的空气动力学会有很大帮助。如果风阻小，滑翔距离肯定会更长，为迫降赢得更多时间。

最著名的案例是2009年美国航空空纽约哈德逊河迫降事件。

2009年1月15日，美国航空公司空1549航班是从纽约拉瓜迪亚机场飞往夏洛特的航班。当飞机起飞90秒后爬升到3200英尺时，由于鸟撞，两个发动机都失去了动力。由于高度不够高，无法滑翔至备降机场，机长决定避开人口密集区，冒险让客机穿越纽约市，成功降落在哈德逊河。机上人员全部生还，无人受伤。这一迫降事件也被称为“哈德逊河上的奇迹”。

1983年，加拿大航空空波音767的143航班遭遇双引擎空停机。由于载油量的计算错误，767在飞行中途耗尽了燃油，在飞行过程中所有的发动机都停止了运转。最终，凭借丰富的驾驶经验，机长成功将飞机滑翔至马尼托巴省巴基米的一个废弃机场，成功完成紧急滑翔降落。机上61名乘客和8名机组人员全部生还，只有10人受轻伤。这架客机和航班后来被加拿大人称为“吉姆利滑翔机”。

美国航空公司1549号航班的迫降

加拿大航空空143航班事故

无独有偶，2001年8月24日，越洋航班空236从多伦多飞往里斯本，在大西洋上燃料耗尽失去动力空，后来成功滑翔降落在亚速尔群岛，无一人死亡，并打破了滑翔机最长飞行时间的世界纪录。

然而，它并不总是那么幸运。

2005年8月6日，突尼斯国际航空空1153号航班因燃油指示器故障，更换了错误的燃油指示器。结果，由于缺油，发动机在航行中途停止了运转。最后，飞机降落在西西里岛附近的地中海上，机上39人中有16人遇难。

1989年1月8日，英国航空公司92空号航班因发动机起火和飞行员错误发动引擎，在距离伦敦希思罗机场400米处坠毁，47人遇难。

由此可见，对于一架双发客机来说，双发故障比单发故障更可怕，失去全部动力也面临失去液压控制和动力的风险。

单台发动机失效的概率

随着商用客机发动机技术的发展，空发动机的故障率也大幅下降。目前，大部分民用飞机发动机的故障率在每1000小时飞行时间0.020以内，也就是说，每10万小时飞行中可能遇到两次单发动机故障——每10万小时不到两次。以飞行员为例。目前国内飞行员一年最多飞1000小时，从20岁到60岁退休总共40年，一生最多能飞40000小时。那么从概率上来说，一个飞行员一生中可能不会遇到一次单发故障。而且在很多情况下空单发动机故障，也有可能重新启动发动机。

所以不用太担心。

历史上飞机成功迫降的案例有哪些

案例1

中美洲航空空110航班事故。1988年5月24日，中美洲航空空的一架波音737飞机的两个发动机熄火，随后飞行员在一个草堤上成功下滑，机上无人受重伤。最终调查结果显示，发动机熄火是由强雷雨天气造成的。

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1983年7月23日，由加拿大航空空波音767执飞的143号航班，由于人工计算未能添加足够的燃油(仅携带所需燃油的一半)，以至于在从渥太华飞往埃德蒙顿的途中失去动力并停在两台发动机中。最后，航班滑翔降落在马尼托巴省基米尼的一个废弃军用机场。

案例3

1983年，以色列空军的一架F-15战斗机在一次模拟空战斗训练中与一架A-4N天鹰战斗机相撞，右翼被完全撞掉。尽管如此，飞行员还是成功地让飞机着陆了。

令人惊讶的是，飞行如此顺利，直到飞行员亲眼看到飞机的状况，他才意识到飞机的机翼受损如此严重。更神奇的是，两个月后，F-15战机被工作人员重新装上新机翼后，立即投入使用。

迫降一般是预防性和应急性的，由于对着陆环境和飞机性能要求很高，也有很大的风险。经常有可能造成机毁人亡。着陆时一般要求飞机燃油基本耗尽，以减轻飞机着陆重量，避免碰撞和起火。

迫降一般分为陆地迫降和水上迫降。登陆就是登陆的意思。水上登陆是指登陆地点在海面、湖面等水面上，要求尽可能靠近陆地，水上登陆的风险高于陆地。

在机场降落时，如果起落架不能自动放下，应手动放下。如果手动操作失败，应通过重力释放。飞机会在稳定的气流中俯冲到速度计红线处，产生3.8G的重力加速度，起落架重量增加3.8倍，然后放下。如果重力释放无效，用飞机的机腹擦地迫降，尽量消耗掉所有的燃油，避免飞机起火。

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