致命涡环,回顾青岛直升机公司B-7827号机2008.4.20呼伦贝尔空难

降落中遭遇涡环,倒霉倒到家

2008年4月20日,内蒙古自治区牙克石市乌尔旗汉镇温库图临时机场,一架隶属于山东青岛直升机公司的米-8T直升机(注册编号B-7827,1993年1月29日由俄罗斯乌兰乌德飞机制造公司出厂,出厂序号99257371,至事发时机龄15年,总飞行时长2475小时又33分钟,2003年3月7日在位于成都的5701厂完成大修,是一架使用不算频繁的中年机)正在做起飞准备工作,该机将要执飞的是从温库图第三集结点前往鄂伦春自治旗吉文镇木奎火场运送森林武警官兵的任务(当时在木奎有森林林火)。当值机组4人:机长、副驾驶、空中机械师和安全员,机上搭乘人员10人:9名森林武警官兵(军官1名、士兵8名)和1名航空护林站观察员。

青岛直升机航空公司B-7826号米-8直升机,拍摄:☆逍珑☆

当班机长时年44岁,总飞行时长3300小时,其中3000小时是在米-8直升机上获得,在飞米-8之前执飞的是直-5直升机,1991年3月成为米-8机长,在他3000小时的米-8飞行时长中有2680小时是作为米-8机长获得的。最后一次飞行检查时间是2008年2月28日,检查合格。当天他坐在左座机长位置负责操纵飞机。

当班副驾驶时年34岁,总飞行时长835小时,其中722小时是在米-8直升机上获得,最后一次飞行检查时间是2007年8月15日,检查合格。当天他坐在右座副驾驶位置负责空地联络(当时一同参加运送森林武警的直升机一共有8架,除了B-7827号机外,还有B-7830号米-8T,B-7802号米-26,HL-94749、HL-99754号米-171,B-7421、B-7422号AS350,B-7107号直-9,由HL-99754号米-171作为空中指挥机)。

本厂长绘制的山东青岛直升机航空公司的B-7827号米-8直升机二视图

机长和副驾驶都持有有效商用驾驶员执照。

当班空中机械师时年36岁,持有有效飞行机械员执照,最近一次技术检查时间为2008年2月28日,检查合格;时年43岁的安全员为地面机械员兼任,持有有效地面机械员执照。当时机械师负责监视仪表和控制油门,安全员负责客舱秩序。

4名机组成员均持有有效的航空人员体检合格证在本次飞行前8小时内没有服药和饮酒,身体情况适航。

青岛直升机公司用于东北护林的B-7826号米-8直升机,B-7827号是它同批引进的姊妹机

下午16时28分,1名航空护林站观察员登机,搭载2500公斤燃油的B-7827号直升机从温库图起飞,飞往森林武警官兵等候的第三集结点(坐标北纬49°30′29″,东经123°02′28″),16时45分飞机顺利抵达第三集结点降落,9名森林武警官兵携带灭火装备登机,准备妥当后飞机于16时52分再次起飞,前往木奎火场。

搭乘直升机前往火场的森林武警官兵

起飞后飞机爬升到1200米的飞行高度,一路飞行顺利,于17时22分飞临木奎火场上空,根据计划,直升机围绕着降落点目视盘旋一周进行观察,然后由南向北通场建立左航线着陆。起先一切正常,飞机在四转弯改出时五边下滑线也基本正常,但当飞机的飞行高度下降到60米的时候出现了问题:

(下面对话根据中国民航局编印的《民用航空器飞行事故汇编》 告中描述的事故过程还原,并非原话)

机械师:“(高度)60米。”

机长:“哎,速度有点大了,在往前冲。”

机械师:“老X(指机长),下降率有点大了。”

根据机械师的提醒,机长做了带杆、提桨距的动作将下降率从5~6米/秒调整至2~3米每秒。情况似乎得到了控制。

机械师:“30米。”

机长:“哎!(下降率)怎么又突然大了?”

当飞机离地30米时,下降率突然又增加到6米/秒,在距地6米的高度时,机长将桨距提到了最大档但依旧丝毫没有效果。

机长:“要掉下去了,防撞姿势!”

安全员:“低下头!弯下去!”

……

17时25分,失去控制的B-7827号机带前进速度和右坡度姿态在一片枯草地坠地,机头首先着地,前起落架随之折断,机身随后左转同时尾梁折断,之后机体向右侧倾斜,高速旋转的旋翼打地后全部折断,驾驶舱挡风玻璃全部破碎,机上14人全部受伤。坠机地点坐标:北纬49°55′28″、东经123°02′46.6″。

B-7827号机坠机现场

当飞机还在靠惯性在地面上擦转时,机长不顾伤痛将两台引擎的防火开关拉回、切断了油路;安全员迅速打开舱门后就被惯性甩出了机舱,和他一起被甩出的还有3名森林武警士兵。最后飞机机身向右翻倒,油箱破裂并引燃了地面的枯草并很快向四周蔓延,机上剩余的10人迅速从左侧舱门处逃出,逃出时全部被火烧伤。由于飞机没有完全停下前就已经起火,所以之前被甩出去的4人中也有1人被烧伤。

呼叫首先被B-7802号米-26重型直升机机组收到,该机组立即将情况 告给HL-99754号米-171直升机,随后再由HL-99754号机向温库图的火场前线指挥部 告B-7827号机已经坠毁的情况。

飞龙专业航空公司B-7802号米26直升机,事故发生时由它最先听到了B-7827号机幸存机组的呼救

接到 告后的火场前线指挥部立刻联系牙克石市派出救援力量搭乘B-7830号米-8直升机前往B-7827号机的坠机地点,将受伤人员分批送往牙克石市救治。经医生检查后确认,14名伤员中烧伤11人,撞击伤3人。烧伤人员中7人为II度烧伤、3人为III度烧伤,1人轻度烧伤。撞击伤3人中1人颅骨骨折颅内积气需要手术治疗;另外2人骨折程度较轻,只需正骨治疗。

该起事故被定性为较大飞行事故。

事故调查组由中国民航局授权民航东北管理局组织负责青岛直升机公司B-7827号机呼伦贝尔空难的调查。

调查组首先做的是现场残骸勘察。

坠机地点位于护林防火起降场,距离呼伦贝尔市鄂伦春自治旗吉文镇186°方位、74公里处。该起降场呈南北长约330米,东西宽约130米的长方形山间小塔头甸状地带,周围为白桦树和落叶松混合林,树高约20米,地面的枯草已经被火焚烧,直升机残骸位于起降场中央,距南端180米,东端70米。

残骸机头方向180°,机身向右严重倾斜,机身右侧地面有四处被主旋翼切割的痕迹,尾梁方向210°。前起落架残骸位于机身残骸左前方约4米。一个桨毂液压减摆器残骸位于机身残骸右后方16米处,桨叶基本破碎,四处散落,大部分的碎片分布在机身残骸周围38米的范围内。右侧引擎和右侧外挂油箱被压在机身残骸下面,机体内部被大部分烧毁,尾梁从机身连接处断开,断口清晰,尾梁有过火痕迹。机身残骸中有两台森林武警遗留在机舱中的风力灭火机残骸。机身右侧有旋翼打地后留下的切割痕迹。

正在用风力灭火机灭火的森林武警官兵

直升机驾驶舱、机身主体结构被严重烧毁;驾驶舱各仪表和控制开关烧毁严重并无法辨别;直升机尾梁过火,尾端基本保持原型,尾梁上的“B-7827”民航注册编号清晰可辨;左侧起落架缓冲支柱从高低压腔结合部折断。

根据目击者和幸存者的证词,飞机在坠地前没有起火,从南向北降落,机头首先触地,然后机身向左扭转。尾梁断裂,机身起火。前起落架残骸散落在机身左前方4米处,说明该机前部触地时前起落架触地折断。就现场桨叶破碎程度,说明坠机当时飞机的旋翼正在高速旋转。

B-7827号机残骸

调查组随后经过调看机组成员履历、飞机维修记录、抽取起飞机场的库存航油以及起飞前检查记录先后排除了机组成员个人问题、飞机本身机械故障、航空燃油油品质量和飞机超重等造成事故的可能性。

B-7827号机的飞行数据记录器和驾驶舱语音记录器都是苏联时期生产的旧式型号,其中飞行数据记录器在拆解检查后找到了50各航段的飞行数据,但只有5各航段有飞行日期记录,均是2007年4月的航段。通过查阅事故发生前50个飞行小时的日志,没有找到相应的数据,因此本次事故没有飞行数据可以参考。

驾驶舱语音记录器被过火后呈焦黑色,打开外壳后发现记录磁带以及被折断,重新接好磁带后进行回放反复辨听,未找到事发当天的驾驶舱语音记录,说明这台驾驶舱语音记录器的磁带在事发前就已经被折断了。由于民航局对米-8型直升机的维修管理指令MO2006-MI8T-001《飞行参数记录系统、语音告警系统、自动驾驶仪系统及防冰系统的检查和校验》并没有对不定期的检查校验判读进行规定,所以驾驶舱语音记录器也没有办法对事故调查有任何帮助。

感到无语的调查组随后调取了当天的气象资料:从东北航空护林中心提供4月20日大兴安岭地区的几个重要护林机场的气象预 中关于直升机在温库图起飞时的气象资料:本场场压711,地面风240°,风速8米/秒,场温19℃。

本厂长绘制的山东青岛直升机航空公司的B-7827号米-8直升机细节1

本厂长绘制的山东青岛直升机航空公司的B-7827号米-8直升机细节2

根据B-7802号米-26重型直升机(该机和B-7827号机在同一起降场起降)机长的陈述:坠机地域当时天气为风向300°,风速3~4米/秒,能见度好,在B-7827号机坠机后,风向改为330°。

根据B-7827号机的机长对调查组陈述:当他驾机建立五边下滑线时是正左侧风,副驾驶讲五边后段有顺风;B-7802号机机长陈述是左逆侧风。

调查组就此认定当时坠机地区的风向风速变化较大,事发地处于丘陵地带,气流原本就较为复杂,加之受火场温度影响,气流变得越发紊乱和不稳定。对直升机的操纵性和安全性必然会造成一定的影响。

另外,调查组就B-7827号机机组对坠机前飞行姿态和下降速率有两次急剧增加的情况陈述,认为B-7827号机在降落过程中遭遇到了“涡环”现象。

所谓“涡环”现象,是一种通常发生在直升机的航空动力现象。“涡环状态”是直升机带功率垂直下降或陡下降过程中可能发生的一种特有飞行状态。一般来说,直升机在速度小的同时下降率大、下滑角度大,航向在变化的时候,尤其是当直升机转到顺风的瞬间就可能使直升机进入“涡环”状态。

B-7827号机在高度下降到30米时下降率瞬间增大到6米/秒以上,此时已经处在五边着陆阶段,速度应该不会很大,当时该空域气流紊乱,当高度下降到5~6米时,机长将桨距提到最大也不起作用,根据上述直升机进入“涡环”现象判断,B-7827号机极有可能进入了“涡环”状态,致使该机以大下降率坠地。

当飞机在60米的高度时,空中机械师曾提醒机长下降率大,机长采取带杆、提桨距的措施修正,当直升机下降率再次增大时,由于机组对不稳定气流和阵风的影响估计不足,没有果断复飞,丧失了处置时机。

调查组对B-7827号机呼伦贝尔空难的调查结论由此出炉:直升机在五边下滑着陆过程中受不稳定气流影响,下降率大、速度小,最大可能进入了“涡环”状态。机组在飞机可控阶段未能果断复飞,导致直升机坠地失事。

本厂长绘制的山东青岛直升机航空公司的B-7827号米-8直升机细节3

本厂长绘制的山东青岛直升机航空公司的B-7827号米-8直升机细节4

最后调查组提出了4条安全建议:

1、建议青岛直升机航空有限公司细化《运行手册》中复飞条件,明确规定机组在五边进近着陆过程中偏差较大时,该复飞时必须果断复飞。

2、青岛直升机航空有限公司应该组织飞行员认真分析林区火场天气特点,研讨直升机进入“涡环”状态的条件和各种复杂情况的处置方法,使飞行员对林区火场的不稳定天气保持高度警惕,提高特殊情况的处置能力。

3、青岛直升机航空有限公司应加强机组资源管理方面的训练,明确特殊情况的处置原则以及机组成员的分工配合,科学搭配机组,确保在出现特殊情况时机组成员之间能相互提醒,处置时分工明确,配合密切。

4、建议民航局对飞行数据记录器和驾驶舱语音记录器的检测校验期限做出明确规定,以便及时发现记录器故障。同时建议青岛直升机航空有限公司在落实民航局维修管理指令MO2006-MI8T-001《飞行参数记录系统、语音告警系统、自动驾驶仪系统及防冰系统的检查和校验》的基础上增加定期(建议至少每年)对飞行数据记录器和驾驶舱语音记录器进行检测校验的要求,确保及时掌握记录器的工作情况。

B-7827号机性能数据

机型:米-8T直升机

乘员:机组3人+载员24人

长度(连带旋翼尾桨):25.24米

旋翼直径:21.29米

高度:5.65米

空重:6799千克

最大起飞重量:12000千克

发动机:两台TB2-117A涡轮轴发动机,单台功率1723轴马力(1267千瓦)

经济巡航飞行速度:225千米每小时

最大载重航程:465千米

实用升限:3975米

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