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科普:飞机驾驶舱风挡为什么会爆裂?

2018-05-15 15:17   来源: 成都全搜索新闻网   编辑: 高赛琦   责任编辑: 马兰

本文选自微信公众号:成都飞客

为川航机组的壮举点赞之余,今天我们不妨将目光聚焦在“爆裂的右风挡”。

空客驾驶舱的风挡由以下要件构成——

外层:为风挡的防护性结构

中间层:为风挡的防破损安全结构。它与外层玻璃之间是个加温层,通过电加温可增加外层玻璃的韧性和防止冰霜水汽凝结。

内层:是风挡主要承力结构,用于承受驾驶舱内部的增压载荷。

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在正常情况下,驾驶舱风挡可以承受5倍飞机最大内外压差载荷

当一层结构层(内层或者中层)破损后,仍然可以承受2倍最大压差的载荷,原则上是非常安全的。

另外,在空客的鸟击碰撞测试中,在飞机最大操作速度下,风挡可以承受1.8Kg重量的鸟的撞击,因此,除非特别极端的情况下,风挡也是非常坚固的。

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看似坚不可破的驾驶舱风挡为什么会出现爆裂?来看看很多航空界人士的看法。

物理面向上看——

1、风挡材质

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一般风挡玻璃可以承受3万个循环(一个起飞和落地的过程),如果风挡玻璃材质不合格,可能出现提前老化等情况。在检修时,也存在根据需要,对风挡玻璃进行更换的情况,但更换飞机航材都有严格规定,且需要相关认证。

根据昨天公开的事件说明显示——3U8633,2011年出厂,7年飞行了1万多个循环,该飞机的风挡玻璃未做更换,用的是空客公司的原装风挡玻璃,该飞机是在天津总装的。

2、风挡螺丝钉

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英航BA5390那次事故的调查报告显示,直接原因是螺丝钉型号小了

早前被更换了的风挡玻璃已经被安装上了不合规格的螺丝钉,当时的维修部门以“尽量相似”为准则,而没有参考飞机的维修档案。

3、内外压力差

飞机在飞行过程中,由于高空机舱外温度极低,通常前风挡玻璃需要加温以维持其强度,但如果加温过程中,出现短路或发热不均衡,也可能导致玻璃强度变化,在内外压力差的作用下破裂。

4、外来物撞击

如果被强外来物撞击,一般是外层破裂,只要内层完好,飞机飞行都不会有大问题。按照3U8633的飞行高度,没有冰雹,能飞的鸟类也极少。

此外,按照A318/A319/A320/A321《飞行机组技术手册》显示,在飞行中驾驶舱风挡或窗户损坏原因还包括,加温膜自然老化、窗加温系统电弧、分层等等。

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操作面向——

1、安装风挡玻璃螺丝钉时,用力过猛,产生裂纹,造成隐患。

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2、维护和定检。

飞机出厂进入运行状态后,都需要维护,根据不同的维护级别,进行不同的检查,有些检查项目需要将风挡玻璃全部拆卸,再重新安装。

飞机的定检周期一般按飞行小时或起落架次分为A、B、C、D检等级别。从A到D,检修级别越来越高。D检是最高级别的检修,对飞机的各个系统进行全面检查和装修。通常8年会进行一次大检修。

昨天的公开信息显示:3U8633最近一次A检为4A5,2018年4月12日昆明完成。最近一次C检为3C,2017年3月9日外委成都川维完成。飞机当日无保留故障项目。查询近15日维修记录,该机无风挡故障信息。

3、常规维修及检查

针对机务维修方面,费胖采访了在成都机场工作的一名资深机务。  

他透露,所有的维修人员都是持证上岗(经培训合格)并按工卡检查,所有机场,对风挡玻璃都是不属常规检查,也不会每天必检。

“除非是航司或者机组方面提出要求,即提交附加工卡,我们公司的流程一般是每一个季度对风挡进行检查一次。”在机务维修中,一般会把风挡放到飞机固定期限的检测中。

具体来说,机务维修工作方式是,有资质的机务维修人员会根据《工卡(维修方案)》上写的项目进行检查,包括飞机外观、起落架、系统、轮胎等多项。这些都属于常规检查,主要是看有没有缺损、功能障碍等。

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机务方面对风挡的检修则包括检查力矩、阻值、裂纹等。

拥有多年维修经验的这名机务透露,发生这样的事,他们也觉得震惊,毕竟概率性极低。但他同时也说到,自己曾经在检修时发现过有飞机风挡出现气泡的问题,后来对该风挡进行了更换维修。

4、机组的自检

某位拥有高高原驾驶经验的机长告诉费胖,对于他们飞行员来说,风挡会破裂,这个概率性实在是太小了。

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图据@偶叫三胖

机组每天都在飞,如果有污渍影响目视观察,机组都会视情况主动去擦拭风挡以保持干净。机组对玻璃状态把握很清楚,如果感觉面前这块风挡玻璃有问题,他们也会提示维修人员。在《飞行机组操作手册》里,没有规定机组在起飞前,必须对风挡进行检查。 

事情发生以后,中国民用航空局已经成立调查组启动调查。

民航局是调查组织部门,民航西南地区管理局,民航四川监管局、重庆监管局,以及民航局的事故调查中心都加入到调查组通力合作。

根据中国民用航空局(CAAC)和法国民航安全调查分析局(BEA)的要求:空中客车也已经指派专门的技术团队,为由中国民用航空局(CAAC)主导的事件调查提供任何必要的支持。

注:本文只做科普,不捧不杀,也不做任何责任猜测。

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