飛機一般有兩個發動機,假如壞了一個,如何才能安全飛回機場?

人有兩條腿,飛機也有兩個發動機。按照常識來說,大家都以為飛機發動機安裝在兩側,一邊一個,這樣一來只要壞了一個,另一個就會“失去平衡”,變得無法使用,最終導致機毀人亡。

但事實上卻是相反的,飛機的發動機就算壞了一個,另一個也能發揮“超神”,帶領著一架飛機的人平安落地。當然,這其中也離不開飛行員的隨機應變和高超技術。

但是,既然一個發動機就能讓飛機平安執行,為什麼如今的飛機大多數是雙發的呢?難道不會造成成本的浪費嗎?

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為什麼常規飛機要裝兩個發動機?

在正常情況下,一臺發動機就足以推動飛機前進。但是造客機主要是用來拉人的,上百號人坐在裡面,要考慮各種意外情況發生時的應急情況,所以裝兩臺發動機是為了提高飛機整體的安全性,並不是多餘的設計。

設計飛機的專業人員將首先考慮安全問題。飛機上有數百萬個零件。即使飛機在飛行前經過嚴格的檢查,他們也無法判斷在飛行途中如果遇到不可預測的風險後哪個部件會斷裂。

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在飛機的飛行過程中,飛機的發動機尤為重要。即使花了很高的價格買了耐用的零件,在很長一段時間後,也總是有損壞的可能性。

有的零件,飛機離開它就不行,但又不能保證它永遠都不壞,所以,在這種情況下,民航飛機一般會安裝兩個發動機,其中一個發動機作為備用。

除非,是兩臺發動機同時出現故障,飛機才會掉下來,但這種情況極為罕見。

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所以雙發飛機壞一個發動機,對於有足夠經驗的機長來說,也不算是什麼大事了。在培養飛行員的階段,就已經模擬實操過多次在各種複雜情況下應對發動機的故障問題。

像現在的波音737、空客A320等大型客機,裝上一臺發動機產生的推力完全夠用,多裝一臺發動機,安全效能就會顯著提升,這項措施已經成為飛機制造領域的標配。

有的飛機,甚至裝了4臺以上的發動機,還有液壓系統和控制系統,以提升飛機的安全效能。

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單發飛行如何飛?

所以說,常規飛機都需要安裝兩臺以上發動機。如果其中一臺出現故障,就可以使用另一臺備用的發動機繼續飛行。在飛行過程中,飛行員們在實際飛行過程中又是如何解決這些突如其來的故障的呢?

曾有新聞報道,伊朗馬漢航空一架波音747-300客機從德黑蘭機場起飛後,其中一隻發動機掉落在城區,飛行員決定緊急返航。

客機隨後在德黑蘭梅赫拉巴德機場安全降落。右側發動機的一個部件從發動機上脫落,刺穿了發動機掛架並且撞擊了機身。隨後整個發動機與機身分離後掉落。

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此外,在2014年11月10日,南航CZ3739航班從珠海飛北京時,就曾發生過一起單側發動機起火冒煙,單發著陸的事件。飛機起飛前,一切正常。機艙裡除了機長賀中平外,還有250名乘客和12名工作人員。半個小時內,飛機就已經升到了高空。

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可是,誰也沒有想到,危險正離他們越來越近。飛機在高空飛行後不久,左側突然發出“嘭”的一聲巨響,飛機整體隨之劇烈地抖動,透過窗戶還可以看到,機左側出現了一團黑煙。

坐在駕駛室的機長賀中平也聽到了這聲巨響,據賀中平機長描述,他當時遇到這個突發的情況後,在緊急情況下快速分析事故發生的原因。

當時他並沒有聞到肉類燒焦的氣味,所以證明飛機飛行的過程中機翼沒有撞到飛鳥。

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而就在這個時候,駕駛艙不斷髮出警報聲。此時,賀中平機長透過檢視中央控制系統發現,是飛機的左發動機出了故障。我們都知道,發動機是整架飛機的核心,若是一個發動機出現問題,另一個發動機完好的話,另一個發動機提供的動力可繼續支援飛機在空中繼續穩定飛行。而如果另一臺發動機也出現了問題,就只能改備降為迫降。

賀中平機長駕駛的這架客機裝有兩個發動機,於是發現左發動機失效後,最好的辦法就是正確收回故障發動機的油門,同時檢查右發動機是否完好。

此時副機長杜若飛與機長賀中平相互配合。副機長按照發動機失效應急程式上的流程指示賀中平機長操作,賀中平停止飛機爬升並收回了油門。

據事後新聞報道,賀中平機長只用了不到十秒的時間,就做出了以上的應急操作。之後,副機長聯絡廣東地區的空管,請求下降。然而,關閉了左側發動機後,發動機仍在冒火,情況仍然十分危急。

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此時,飛機左側在冒火,飛機也抖動劇烈,對於機長來說,現在最重要的就是確認另一個發動機是否完好,如果另一個發動機也出現故障,那麼飛機就會從備降改為迫降。

飛機迫降一般是在山區,如果迫降的話,那麼機艙裡的人生還的機率基本就為零了。迫降是飛機飛行出現故障無法及時挽救時波不得已的選擇。

幸運的是,另一個發動機並未出現故障,也就是說,備用發動機在此時起作用了,利用好備用發動機的話飛機可以安全降落。

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確認另一個發動機完好後,賀中平機長努力減緩飛機的抖動,副機長則負責聯絡最近的機場塔臺,飛機最終安全著陸廣州白雲機場!

那麼,在單發飛行中,飛行員是如何調整使飛機正常飛行的呢?如果飛行時遇到一臺發動機失效,不能正常工作,那麼,飛機兩側機翼上所受推力就會不平衡,機翼上所產生的升力也會不一致,受這些因素的影響,飛機會向發動機失效的一側偏轉,從而導致飛機向內側產生坡度。

這時,飛行員除了透過改變飛機的左右坡度,緩解升力不平衡的問題,還會進行偏航調整,透過相反的力矩阻止飛機發生偏轉。與此同時,加大工作正常的發動機的轉速和推力。

如果加大了之後,也無法維持飛機在原有高度層飛行,則需要根據飛行管理計算機的提示,降低飛行高度,下降到僅憑單臺發動機也能維持正常飛行的高度層,並保持工作發動機的最大連續推力,使飛機加速至單發遠端巡航速度,維持飛機繼續飛行。

單發飛行示意圖

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當然,降低飛行高度將會增加飛機的耗油量,這對遠端飛行來說,很可能造成燃油不足。同時,為避免另一臺仍在工作的發動機發生意外,飛行員往往傾向選擇儘快在就近的備降場著陸,以確保旅客和飛機的安全。

雙發失效,如何迫降?

剛剛提到,當雙發客機的其中一個發動機出現故障時,可以選擇備降著陸。但如果兩臺發動機全部失效的話,只能透過滑翔降落。

最著名案例的要數2009年發生在美國紐約的全美航空哈德遜河迫降事件了。

2009年1月15日全美航空1549號飛機起飛後90秒攀升到3200英尺時,因在飛行過程中撞鳥而導致兩個發動機全部失去了動力。由於高度不足以滑翔到備降機場,機長果斷決定避開人煙稠密地區,冒險讓客機貫穿紐約市併成功迫降在哈德遜河上,機上人員全數生還,且無人受傷。此次事件被稱為一個“飛行奇蹟”

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此外,1983年加拿大航空公司波音767航班飛行過程中,由於對載油量的計算失誤,導致飛機在飛行中途把燃油用光了,在飛行過程中遭遇發動機全部停車。最後機長憑藉豐富的駕駛經驗讓飛機滑翔至一個荒廢的機場成功完成了緊急滑翔降落,所有乘客與機組人員全部生還,僅有10人輕傷。

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然而,並不是每次都是這麼幸運。1989年1月英倫航空92號班機因引擎著火,再加飛行員關錯引擎滑翔至倫敦希斯羅機場,在距機場400米處墜毀,導致47人死亡。

由此看出,對於雙發客機而言,雙發失效比單發失效更為恐怖,失去全部動力也面臨著失去液壓控制和電力的風險。

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結語

目前大多民航飛機的發動機,空中停車率都在0。020以內。也就是說,每飛行十萬小時才有可能遇到兩次空中單發失效。

所以民航飛機發動機出現故障的機率是極其低的。況且,為了保證飛機飛行的安全性,現在的民航客機在飛行之前,都會經過單個發動機的熄火測試,保證飛機具備依靠一個發動機飛行的能力。

對於我們國家的飛行員來說,單發失效是經常練習的專案,可以說在處理單發失效上,已經有很規範的操作流程了。如果大家遇到這種情況是不用太擔心的,請相信每一位臨場的飛行員,他們永遠會將乘客的安全,放在生命前的第一位。

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