复兴空难和临界发动机失效

----爱飞行航空俱乐部董事长 资深机长 陈建国

   根据台湾TVBS今天（2015年2月4日）上午报道，复兴航空ATR72型飞机从台北松山机场飞往金门机场，在起飞后不久即坠入基隆河。从公路上的汽车行车记录仪记录的画面来看，该飞机很有可能是（左侧）临界发动机失效后控制不当，坡度过大失控坠地！

什么是临界发动机（Critical Engine）

    所谓的临界发动机是指在固定翼的多发飞机上，如果失效时对飞机的操纵和性能影响最大的那台发动机。对于螺旋桨发动机，如果螺旋桨是相同转向的，受P-Factor(由于螺旋桨旋转时桨叶上升和下降两个半平面产生的拉力不一样)效应影响，剩余的左侧或者右侧的产生的偏转力矩不一样，也就是飞行员使用的脚蹬控制方向舵而控制方向的力量不一样大。（对于4台发动机，最外侧的发动机失效时，比内侧的发动机失效时使用的力量也要大些，所以外侧的就可以叫做临界发动机），通常对于涡轮发动机或者涡扇发动机，也就是我们常见的不带螺旋桨的那种发动机，这种效应几乎可以忽略，所以没有临界发动机之说。至于航空界把唯一和液压系统相连的那个发动机也成为临界发动机不是我们今天关注的重点。

右图显示大家可以看到当飞机上左侧发动机停止工作的时候，相比较于左图中右侧的发动机停止工作时产生的偏转力矩长，也就是说，右图的情况对于飞机方向的影响更大些，所以有图的左侧发动机失效比较麻烦，所以左侧发动机为临界发动机（Critical Engine）

起飞发动机失效法规的要求

    那么飞机是不是不安全呢？起飞时发动机失效会不会就没有办法了呢？

    我们先看看法规对于飞机能力的基本要求：

l   简单地说，如果飞机在干的跑道上起飞，即使在最关键的时候，就是我们通常说的飞机的速度超过V1时，飞行员发现发动机失效，这时候飞行员继续起飞，那么即使临界发动机失效，飞机也能在跑道头达到10.7米（35英尺）的高度，如果是湿跑道，至少可以达到4.6米（15英尺）的高度。

l   对于双发飞机一个发动机失效时，飞机还可以以净梯度不小于0.8%的爬升梯度到400英尺，然后可用的爬升梯度仍然要求不小于1.2%。

    通俗的说，就是即使起飞过程中在最不利的情况下，如果发动机失效，飞机从设计上来说也是完全可以安全起飞的。

   对于有些机场来说，由于机场周围有很高的建筑物或者山，要求飞机要有更高的爬升梯度的时候，航空公司就必须建立一个特殊的单发离场程序（EOSID），

也就是说，在起飞发动机失效时，飞机飞一个特殊的路线，这样可以满足民航法规要求的爬升梯度。有时候可能需要在机场周围转来转去，以满足爬升到一个安全的高度，下图为某公司云南保山机场的单发离场图

起飞发动机失效的训练要求

几乎所有的飞行员在训练中都有起飞发动机失效的训练要求，也是每次训练检查的基本要求。比如飞行员考试合格的要求是起飞过程发动机失效，航向偏差稳定后不能大于10度，坡度不能大于5度等等。

对于特殊的单发离场程序，对于飞行员的要求的步骤比较多，但是仍然在飞行员的基本技能之内，即使特别关键时刻发动机失效的离场程序，并不要求飞行员具有超出正常训练的特殊技能。所以一般意义上讲，飞行员不需要特别的技能即可完成为了躲避障碍物而进行的转弯和机动飞行安全起飞离场。

在成百上千次的正常起飞中，当偶尔实际突然发生一次空中发动机失效，即使有心理准备的飞行员也会紧张起来的。一般的公司运行的机场都是十个二十个甚至上百，没有可能在所有的机场训练，加上各个机场的特殊单发离场程序（如果需要有的话，大部分机场不需要）并不相同，一般仅仅要求在飞行前预习一下特殊的单发离场程序，所以真正遇到这种在起飞落地这个关键阶段发动机故障，个别飞行员就会顾此失彼。

松山机场的离场程序

    笔者没有飞过松山机场，但是根据网上公布的航图来看，在10号跑道头的150度2.5海里，或者28号跑道头184度2.1海里有一个1700英尺的障碍物。

无论哪个方向起飞，都会要求保持一个400（英尺/海里）到4000英尺或者450（英尺/海里）到4500英尺。这个梯度大约为6.6%和7.4%，这个要求相对还是很高的。

    笔者不清楚该航班具体使用哪个离场程序，该公司有没有设计特殊的发动机失效离场程序。我们等待人员救助的快速进展，希望更多的人员尽早的被救助出来！

小结：

无论从飞机设计要求，还是飞行员训练的要求上，凡是依法取得适航认证的飞机，都能在即使起飞着陆最关键的时候，最临界的发动机失效时，安全的起飞爬升到安全的高度。对于依法取得运行资质和被持续监管的航空公司，都有完整的安全管理系统，对自己运行的机场都有安全的离场起飞性能分析，即使遇到最恶劣的情况也可以安全运行的保证措施。至于复兴航空的运行细节，我们有待官方进一步公布。是不是笔者认为的临界发动机失效，进而失控坠毁，还需要等待官方核实。笔者仅希望逝者安息！