【簡介:】在一般人看來,“血肉之軀”的小小飛鳥與鋼鐵飛機在偌大的天空相撞,猶如以卵擊石―――卵破碎而石頭無恙。然而事實卻并非如此。飛機與飛鳥在空中相撞,輕者飛機不能正常飛行,往往
在一般人看來,“血肉之軀”的小小飛鳥與鋼鐵飛機在偌大的天空相撞,猶如以卵擊石―――卵破碎而石頭無恙。然而事實卻并非如此。飛機與飛鳥在空中相撞,輕者飛機不能正常飛行,往往被迫緊急降落;重者機毀人亡,釀成重大災難。連年來飛機與飛鳥相撞而造成了多起航空事故。如何避免飛機與飛鳥相撞,確實是令眾多航空界人士為之絞盡腦汁、力圖設法的“世界級難題”。 1、小鳥撞機,禍害多多 1994年2月28日,中國民航一架波音767-200型飛機在巴基斯坦的卡拉奇機場上空下降到750米高度時,幾只飛鳥撞入了左發(fā)動機。飛機渦輪進口溫度猛升。機組人員果斷關(guān)閉左發(fā)動機,嚴格地按單發(fā)動機程序操作,才未釀成大禍。這算是空中機鳥相撞的幸運者了。 然而,因機鳥相撞釀成大禍者比比皆是。1988年埃塞俄比亞的一架波音737飛機在起飛爬升到3800米時,遭遇鳥擊,結(jié)果造成機上85人死亡,21人受傷。 1996年9月22日,美國空軍的一架由波音707改裝的E-3A預警機從阿拉斯加的埃爾門多夫空軍基地起飛。飛機以230海里/小時的速度滑跑,在抬起前輪的一剎那,撞上了30多只加拿大鵝。瞬間兩臺發(fā)動機火光沖天。飛機墜毀在機場附近的洼地里。24名空勤人員全部遇難。 世界上第一起造成人員死亡的鳥撞飛機事件發(fā)生在1912年,地點是美國北部。到1974年,世界范圍內(nèi)公開報道的因鳥擊而墜毀的軍用飛機65架、民用飛機9架,共死亡130人。20世紀80年代以來,世界各國鳥擊事件大幅度增加。美國空軍發(fā)生的鳥擊事件最多,平均每年2800起;英國空軍每年發(fā)生700起;德國空軍和民航年平均1200起;印度空軍100多起。1993~1997年美空軍的鳥擊事件每年多達300 0起,經(jīng)濟損失約5000萬美元;美國民用飛機的鳥擊損失每年高達2.6億美元,年停飛時間超過68.5萬小時。據(jù)估算,全球每年因機鳥相撞付出100多億美元的代價。 2、一只小鳥相當一發(fā)炮彈 小小飛鳥為什么能夠?qū)︼w行中的飛機造成如此大的危害呢?我們可以從物理學的動量定理得出結(jié)論。如一架飛機在空中以300米/秒的速度勻速飛行,而一只質(zhì)量為一千克的小鳥以10米/秒的速度相向飛來,那么此時鳥相對于飛機的動量就為310千克?米/秒。機鳥相撞后這些動量幾乎完全轉(zhuǎn)化成了小鳥對飛機的沖量,而相撞時間又極短,約為3毫秒,那么由于機鳥相撞而作用于飛機上的沖擊力約為103千牛,這無異于一顆炮彈的能量。質(zhì)量為一千克的小鳥在與飛機相撞時的接觸面積約為0.02平方米,所以飛機被撞擊位置受到的壓強就為5.15兆帕。目前的飛機材料大都經(jīng)受不住如此大的壓強,這是造成各種鳥撞飛機事故的直接原因。 1999年7月1日,美空軍后備隊第483戰(zhàn)斗機聯(lián)隊丹吉洛少校駕駛F-16C戰(zhàn)斗機進行飛行訓練時,一只紅頭美洲鷲“砰”地撞在飛機座艙蓋的右前側(cè)。撞擊處凹下19毫米。座艙蓋由于遭受如此大的沖擊,彎曲的座艙蓋表面迅速形成了強大高速的沖擊波,猛烈撞擊飛行員的頭盔頂部,使其頭部嚴重受傷而無法控制飛機,最終造成機毀人亡。這種事故屬于撞擊力直接作用于飛行員,導致飛機失控而終釀成災難。這在眾多機鳥相撞事故中所占比例還是比較少的,而飛鳥撞擊飛機發(fā)動機造成事故所占的比例最大。 3、如果鳥被吸進發(fā)動機 高科技的發(fā)展,高涵道比發(fā)動機以其動力大、噪聲小而越來越受到世界民航界的青睞。但此類發(fā)動機暴露面大,被鳥撞擊(吸入)的概率也就大。例如波音 737用的GE發(fā)動機,僅風扇直徑就有1.5米。該發(fā)動機迎風面積為1950平方厘米,大大增加了鳥被吸進去的可能性。再就是發(fā)動機的吸力強。波音747的發(fā)動機進氣量為320千克/秒;波音767發(fā)動機的進氣量為820千克/秒;波音777發(fā)動機的進氣量為1.42噸/秒,進氣速度為100~120米/秒。顯然,只要鳥類稍微接近這些發(fā)動機,就必然被吸進去。還有就是發(fā)動機的旋轉(zhuǎn)速度快。高涵道比發(fā)動機的切線旋轉(zhuǎn)速度高達450米/秒,鳥撞擊到高速旋轉(zhuǎn)的風扇葉片上,其撞擊的能量相當于一輛小轎車高速撞向一道堅固圍墻的能量。如果風扇葉片被鳥擊斷,碎片會隨氣流向后甩入“核心機”,打壞“壓氣機”葉片等零部件,造成更嚴重的后果。由此種原因造成的空中災難的比例極高。世界鳥害專家的研究報告說,在500次鳥擊事件中,發(fā)動機損壞占近100次。
撞了就會墜機