沈阳航空航天大学北方科技学飞行器适航导论论文

2020年11月25日发(作者：卢巧音)

航空器持续适航导论论文

全美航空

427

号班机空难分析

姓名：黄文钰

学号：

051530326

学院：机电学院

专业：飞行器制造

一、事件经过

1.

事故概述

1994

年

9

月

8

日当天，编号

N 513AU

的全美航空波音

737-3B7

客机，正准备在匹兹堡 国

际机场的

28R

跑道着陆。当时天气明朗，但飞机在高 度

1,830

米，距离跑道

10

公里处突然

向左转，

然后随即失控俯冲。

机员对于突如其来的失控顿时手足 无措，

尽管已尽最大努力挽

救，最后仍只能眼睁睁看着飞机以近乎垂直姿 态，猛烈坠毁在比佛县的一处森林中，机上

127

名乘客（包括两名

2

岁及半岁的小孩，其中半岁的小孩最初没计算在内）及

5

< p>名机员，

无一生还。

2.

事故相关飞行器

机型：波音

737-3B7

承运人：全美航空

注册编号：

N513AU

班机编号：

427

目的地：美国宾夕法尼亚州西南部匹兹堡

乘客人数：

127

机组人员人数：

5

生还人数：

0

3.

相关事故

1991

年

3

月

3

日的联合航空

5 85

号班机空难

1996

年

< p>6

月

9

日的东风航空

517

号 班机的失控事故

4.

事故调查

空难发生后，调查人员突然发现出事班机的坠毁方式，与

3

年前 发生的联合航空

585

号班机空难非常相似：

两机都是降 落前突然失控；

失控方式都是方向舵突然失控偏向并像是

被卡住，只是方 向不同（

585

号班机是向右，

427

号班机则是 向左）。另一点不同为

427

号

班机坠毁时的天气明朗， 并没有气流。

由于飞机以垂直方式坠毁，

因此，

飞机方向舵及黑盒都几乎保持完整。

调查人员取出方

向舵的液压 装置化验，

可是都找不出该装置曾被卡住的迹象。

由于当天天气明朗且没有强风，

调查人员将注意力转移至机员身上。

根据黑盒记录显示，

副机长在飞机出事时直至坠毁，

一

直紧踏着控制方向舵的踏板，

因此一度怀疑副机长蓄意坠毁客机。

可是调查人员在聆听通话

记录 ，

都没有证据显示副机长有何异样——他显然是想挽救飞机，

然而飞机却原因不明 地失

控。

因此，

调查再度陷入 僵局，

专家都找不到导致两宗空难的具体原因。

假若

427

号班机再

找不到原因因何失事，恐怕全球逾

3,000

架波音

737

客机将面临停飞命运。

突破性发展出现于两年后的

1996

年

6

月

9

日晚上，东风航 空

517

号

737-2H5

型客机发

生了一起相似的失控事故，可是该航班最后仍能安全着陆，没有人死亡，飞机亦没有损毁。

< p>
三宗神秘事故，即

427

号班机空难，发生在

199 1

年

3

月

3

日的联合航空

585

号班机空难和

1996

年

6

月

9

日的东风航空

517

号班机的 失控事故，都有一个共通点：飞机型号都是波音

737

客机。调查人员经 过分析机长提供当时的情况及检查过肇事客机，并在经过史上最长的

航空事故调查

--

共花了四年半时间，

美国国家运输安全委员会（

NT SB, National

Transportation Safety Boar d

）

得出了结论，空难根本原因在于波音飞机方向舵的故障。

6.

事后发展

（

1

）调查结果公布后，波音修改了所有

737

的尾舵设计，并全 球性地为服役中的

737

客机

更改有关零件。同时，美国 国会要求航空公司提供给部分死难者家属赔偿。

（

2< /p>

）空难发生后，编号

427

再也没有被全美航空启用。

（

3

）

427

号班机 空难是全美航空三个月内发生的第二次致命事故（

1994

年

7< /p>

月

2

日，全美

航空

1016

号班机一架

DC-9

客机坠毁在夏洛特，

37

人罹难），这两起事故被认为是后来全

美航空陷入财政困难的原因。

二、事件原因

调查人员根据东风航空

517

号

737-2H5

型客机事故的资料，

对方向舵内的液压器做了一

连串实验。结果证实，这一装置在经过极端的温差 ，即温度从

3

万尺高空的零下

50

摄氏度

至地面的

30

摄氏度（假设）时，就会被卡住，而且不会留有磨损 的痕迹。原来波音

737

客

机的方向舵液压器在温差很大 时（

30,000

呎的

-50

度到地面的

30

度，同时加入高温液压液

体时）

会卡住，

并且会导致飞行员给方向盘控制后由反向偏转的严重后果，

而且这种故障不

< p>
会有磨损过的痕迹。

这是波音

737

自运行以来发现 的最大的致命设计错误

（国家地理

《空中

浩劫》中

S04E05

中详述）

另外，

波音公司亦发出声明，

指出若这一装置出现故障，

控制方向舵的踏板亦会同时发< /p>

生故障。

假如使用踏板修正方向舵，

该系统会发出完全相反 的指令。

这解释了为何

427

号班

机的副 机长一直想控制飞机至正常水平却不成功，

其实当时机上该系统正发出完全相反的指

令，加速飞机坠毁。

三、事件启示

现代化的大型飞机零件多达上百万个，飞行当中涉及的环节也非常之多，任何的一个微< /p>

小的失误都有可能造成严重的后果。

例如我们加以分析的全美航空

427

号班机空难，

随着高

度急剧改变而导致的温 度突变使得客机方向舵液压器卡死这样难以发现、预测的一点细节，

就导致了前后共三架 次航班空难事故、数百人因此丧命的惨剧，因此虽然自从有飞机以来，

多项统计都表明飞 机至今为止仍然是各种交通工具当中最安全的，

但我们仍应知道还有很多

可怕的空难和事故发生，

还有许多的工作要做，

许多危及乘客安全的挑战和困难亟 需面对解

决，航空器的适航性研究的重要性显而易见，

刻不容缓。

而从每次事故中学习总结教训、制

定完备的制度和安全保障系统、

制定和达到航空器在使用当中的适航性标准，

在我们避免空

难、减少危 险隐患、继续提高航空飞行安全的过程中发挥了极其重要作用。