【本文源自“报告大厦”NASA分部数字化2010编内容】
在过去的十年中,失控已成为全球商用喷气式飞机致命事故的主要原因。“超过一半的失控事故至少造成一人死亡(第121部分占80%),大约有一半的航空人员伤亡……发生在与失控有关的情况下。由于可能发生的飞机损坏和伤害程度,失控事件很少被视为事故。”
失控事故之所以引起人们的关注,不仅是因为它们是最常见的事故类型,还因为这些事故造成的死亡人数令人不安。NASA飞机失控研究小组在2010年左右确定的失控危险的主要原因,并简要讨论了影响近期、中期和下一代空中交通系统(NextGen)解决失控问题的方法的技术挑战。
研究方法
NASA研究小组由来自四个研究中心的七名工程师和科学家组成,他们的专业背景包括飞行控制、飞行动力学、失控、飞行研究、飞机结冰、人为因素、飞行训练、人机环、人因工程。该研究小组的任务是确定与飞机失控相关的关键因果因素,提出候选缓解措施,并为这些缓解措施确定支持性研究。研究的时间框架约为三个月,另外一个月用于编写报告。为了在这么短的时间内完成目标,研究小组采取了以下方法。
失控调研
失控调研的方法如下:
1)确定了一组候选因果因素供考虑
2)开发了代表政府机构(如 NASA、联邦航空管理局 (FAA)、国家运输安全委员会 (NTSB)、飞机制造商、航空公司、飞行员工会和培训提供商)的利益相关者列表
3)采访利益相关者的主题专家,以了解失控事故背后的因果因素以及潜在的缓解措施
4)审查了以前的工作,例如由 CAST JSAT 和 CAST 联合安全实施团队 (JSIT) 进行的工作,以及技术论文、NASA 工作、中断恢复训练援助 (URTA) 中介绍的内容等。
5)审查了失控事故和事件的统计摘要报告
6)审查了选定的失控事故报告
7)分析数据和访谈笔记,得出失控事件的候选缓解措施清单,并确定可能有助于支持实施相同内容的研究课题
8)优先考虑因果因素,并确定候选缓解措施和支持性研究课题
9)优先考虑缓解措施和研究
10)记录调查结果和建议
该团队被指示从短期和长期的角度来考虑控制能力丧失的缓解措施,目的是尽快找到影响致命事故发生率的缓解措施,同时也要考虑到商业航空业不断发展的状态,比如随着下一代空域概念和先进飞机系统的引入。
候选可能因素
研究小组制定了一份初步的导致失控的原因列表。该列表是通过访谈、事故报告审查和团队对可用数据的分析编制而成。列表中的原因因素被分为三类:(1)飞行员或人为引起的;(2)环境引起的;以及(3)系统引起的。以下列表没有按照发生频率或重要性排序。
飞行员或人为引起的
1) 不当培训
2) 能量管理不当
3) 飞行员技能基础变化
4) 空间定向障碍
5) 飞行员意识不足
6) 分心
7) 自动化混淆或模式混淆
8) 自动化与人因工程学
9) 不当程序
10) 系统集成问题(复杂性,相互依赖性和缺乏标准接口)
11) 导致不稳定进近的飞行员行为
12) 货物装载或移动错误
13) 无能
环境引起的
1) 天气(湍流、结冰、不利风向、风切变)
2) 气旋涡
3) 冰雹导致失去控制(发动机性能)
4) 可见度降低到仪表气象条件(IMC),即视觉飞行规则(VFR)进入IMC
5) 外来物体损伤(冰雹、鸟击、火山灰)
系统引起的
1) 设计方案较差
2) 能量管理不良(系统引起)
3) 推力相关(不对称推力,能量管理)
4) 错误传感器数据
5) 空中交通操作导致不稳定进近
6) 控制功率、权威或效率丧失
7) 飞机系统故障(非推进和推进)
8) 故障或失效或损坏飞机任何或所有控制效应器
9) 飞行员诱导振荡(PIO)