波音737MAX复飞渐近 改进设计后真的安全了吗
2023-04-08 来源:文库网
波音737MAX复飞渐近 改进设计后真的安全了吗
本文核心词:波音,737 MAX停飞近两年后,波音(NYSE:BA)737 MAX复飞的脚步越来越近了。
近日,作为当地最高监管机构,欧洲航空安全局(EASA)和美国联邦航空管理局(FAA)都明确表态,这一机型已经做出足以保证安全性的调整,可以在2020年结束前在欧美复飞。美国航空(NASDAQ: AAL)甚至已经安排,由737 MAX执飞12月29日起从迈阿密到纽约的航班。
波音中国相关人士向《财经》记者确认:“预计将在第四季度及时获得必要的监管批准,并支持预期的交付。当然,监管机构将最终确定实际的时间。”
作为在全球范围内最早停飞波音737 MAX的国家,中国民航局局长冯正霖在10月22日公开回应,没有设定复飞时间表,但必须满足三大原则:飞机的设计更改必须获得适航批准;驾驶员必须得到充分有效的训练;两起事故的调查结论必须是明确的,而且改进措施是有效的。
北京航空航天大学航空科学与工程学院教授黄俊告诉《财经》记者,如果737 MAX能够重获FAA的适航认证,该机型的飞行安全可以得到保障。但他同时指出,“理论上讲,没有飞机是百分之百安全的。从MCAS系统方面的修改来看,现在避免了因这一部件再出事故的风险。”
“即使拿到适航审定,国内航司也一时不会复飞737 MAX,因为目前运力足够,如果复飞运力就太过剩了,毕竟国内已经没有出行旺季了。”航空咨询公司李及李创始人李翰明告诉《财经》记者。
受到新冠肺炎疫情影响,航空公司的上座率尚未恢复到往年水平,无意投放737 MAX这样的高载客量机型进入运营,737 MAX的座位数约为178个,是载客量最多的单通道飞机之一。

图/UnsplashMCAS系统设计缺陷已解决
2018年10月,印尼狮航的一架波音737 MAX班机在爪哇坠毁,造成189人罹难。2019年3月,同样是波音737 MAX,埃塞俄比亚航空公司的一架客机在起飞后6分钟失联坠毁,造成机上157人死亡。
几个月内两度失事,中国民航局率先发布禁飞令,暂停波音737 MAX商业运行,英国、马来西亚、澳大利亚等国也相继暂停737 MAX,全球禁飞直至今日。
埃航坠机事件后,时任美国波音公司CEO的尼斯·米伦伯格(Dennis Muilenburg)承认,空难的原因是波音737 MAX机型安装的MCAS(机动特性增强)系统设计缺陷。
曾多次执飞737 MAX的资深民航机长陈建国告诉《财经》记者,飞行员驾驶飞机,从助力设计来看和开汽车是相通的,转向小时用很小的力度就可以转,但转弯幅度越大,转动方向盘的力度和角度肯定也要越大,否则很容易过量转向。
陈建国表示:“飞机拉杆操作也是类似的要求。飞机在俯仰角度越来越大的时候,飞行员感觉需要带杆的力应该越来越大,不能越来越小,这和常规的飞行体验习惯是相反的,也很容易让飞行员下意识地把角度带得很大导致飞机失速。”
在常规驾驶习惯难以操控飞机的情况下,波音引入了自动控制功能以保证飞机稳定性:在原操纵系统上增加一套软件“补丁”,即MCAS机动特性增强系统。航空专家、中国航空学会常任理事张聚恩总结道,其基本设计逻辑是通过攻角传感器(Angle of Attack)数据监测,在迎角大到一定程度、襟翼已经收起的情况下,使系统自动开启,以调整安定面,压低机头。
然而,这套为了维护飞机稳定加装的补丁系统,因为设计逻辑的致命缺陷,成为737 MAX两次坠机事故的罪魁祸首。
李瀚明告诉《财经》记者,对于一个系统而言,有两个原则:做了该做的事和不做不该做的事。MCAS本身是自动操作的系统,在传感器数据正确传达信息时没有问题,但当传感器数据不符合条件时,效应器应保持不动。
事实上,波音737 MAX确实装有2个迎角传感器,但MCAS的判断逻辑没有对比两个传感器的数据是否正确,而是当其中一个传感器的数据表明迎角过高时,MCAS就会被激活。但如果该传感器发生故障、数据错误,MCAS会继续发挥效用、不断调整“配平”,导致飞机俯冲并坠毁。
“MCAS单一依赖攻角传感器的传感数据,在传感器出问题的时候,也随之做出了错误的决定。”李瀚明表示。
另一个致命缺陷,是飞行员对MCAS系统的不知情。
据媒体报道,波音为航空公司提供了与MCAS系统配套的攻角警示灯(当两个传感器数据不一致时亮起警示)和攻角指示器,但并非737 MAX标配,客户需要“加钱”另购。
失事的两架飞机没有选配警示灯和指示器。而在第一次空难发生前,所有737 MAX的飞行员从未被告知新机型安装了MCAS系统。飞行手册完全没有提及,飞行训练中也未曾就此类状况教授解决方法。MCAS自动误开启后,会引起飞机安定面配平系统高速运作,但驾驶舱内只会显示配平轮快速旋转,飞行员并不知道是什么触发的,更不知该如何通过手动操作切断MCAS系统。
根据波音此前透露,针对737 MAX的MCAS系统设计问题,已作出一系列改进措施:
1.飞行控制系统将同时比较两个迎角传感器的数据;
2.迎角警示器将加在飞机主显示器之中,并免费为客户加装;
3.在襟翼收起的情况下,如果两个迎角传感器的差值在5.5度或5.5度以上,MCAS将不会激活,且迎角警示器会提示飞行员;
4.若飞机迎角提示过大,每次迎角告警MCAS将只激活一次;
5.MCAS永远不能对水平安定面给出无法让飞行机组人员通过拉回操纵杆进行抵消的指令,飞行员将能通过拉杆超越MCAS并手动控制飞机并继续爬升。
对此,陈建国认为,通过对MCAS系统操作逻辑的更改和相关软硬件系统配置,足以避免两次失事中MCAS系统的风险。“从飞行员的训练和操作来看,只要了解到这个系统的工作原理、知道怎么关掉系统,在飞行中有效、安全地使用MCAS系统是很简单的。”
黄俊告诉《财经》记者,如果737 MAX的修改方案能够通过、重获FAA的适航认证,该机型的飞行安全可以得到保障。但他同时指出,取得适航认证,只是让飞机满足了安全飞行的最低标准。

图/波音官网欧美停飞晚、复飞早
2019年3月11日,距离埃塞俄比亚航空飞机失事尚不足20小时,中国民航局在全球率先发布通知,要求国内航空公司即日停飞其所运营的96架波音737 MAX喷气式客机。3月12日和13日,欧洲和美国也相继停飞。
在随后的2019年3月21日,民航局宣布暂停受理波音737 MAX的适航证申请。由于中国内地运营的民用航空器必须同时持有型号合格证、生产许可证以及单机适航证等三证,缺一就不能正常运营,这意味着,在民航局取消这一限制之前,即便波音恢复交付,国内航空公司也无法接收737 MAX机型。
适航审定通常是一个漫长的过程。737 MAX 8入华之初,就曾经历了长达15个月的适航审定才最终获批。至于此次复飞的适航审定情况如何,中国民航上海航空器适航审定中心婉拒了《财经》记者的采访请求。
冯正霖近日透露,波音公司总裁已经找他谈了两次关于复飞的问题,中国民航局和FAA、波音公司、欧盟的航空监管机构都保持着技术合作和联系。
尽管中国民航局还没有松口,但波音737 MAX复飞的迹象越来越多了。
即使飞机目前还只能趴窝,航空公司没有忘记做好日常维护和保养。今年9月,飞机维修公司山东太古刚刚为山东航空公司拥有的数架737 MAX飞机更换了起落架,并且选派的都是各部门精英,“为737 MAX飞机将来在国内实现复飞后的高级别维护奠定了坚实的基础。”
美国对737 MAX复飞表示更直接的支持。FAA局长Steve Dickson在今年9月30日亲自试飞737 MAX客机,试图通过此举打消外界对737 MAX客机的疑虑。
美国航空也表示,在737 MAX客机获得认证后,从12月29日到1月4日,该公司将用737 MAX执飞迈阿密到纽约的航班,初期每天一班,此后将考虑启动更多航班。美国航空也不忘提醒:“我们会确保客户知晓他们乘坐的是737 MAX。”
李翰明对《财经》记者说,737 MAX在全球的复飞顺序,首先当然是美国,之后看欧洲,再之后看中国。
10月16日,欧洲航空安全局(EASA)局长Patrick Ky表示,波音737 MAX机型已经做出足以保证安全性的调整,得以在2020年结束前在欧洲市场复飞。Patrick Ky表示,在今年9月进行试飞之后,欧洲航空安全局目前正在进行最后的文件审阅,有望在11月公布适航指令草案,随后会进行为期四周的公众意见征询。
欧美监管机构的同意,对于737 MAX的全球复飞意义重大,因为许多国家和地区都会直接接纳这两个机构的适航审定结果。
毕竟中国唯一的航空器适航审定专业机构中国民航上海航空器适航审定中心只成立于十三年前,发生空难的两个国家埃塞俄比亚和印度尼西亚都缺乏独立的适航审定能力。《财经》记者查阅埃塞俄比亚民航局官网发现,由于埃国不具备飞机设计的能力,对于波音等外国制造、只在埃国运营的飞行器,埃国民航局只要求“获取(access)”原国签发的适航指令等内容,不能像中国一样展开独立的适航审定。
埃塞俄比亚航空CEO Tewolde Gebremariam此前曾公开表示,由于机组人员和乘客都对这一机型失去了信心,如果波音737 MAX要复飞,他们将是“最后一个复飞的航空公司”。
波音737 MAX到底安全了吗?从技术层面上,监管机构的审批通过,就意味着给出安全的判定;但是从信心恢复等层面,似乎还有很多功课要做。
文|《财经》记者 刘皖媛 王静仪
编辑|施智梁

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