民用直升机 民用直升机事故近况、原因及对策
概况-原因-建议
一、国内外民用直升机事故概述
1、国内概况
2019年国内通用航空空共发生6起直升机事故,6架直升机受损,6人死亡,另有一起非法直升机飞行事故造成1人死亡。与2018年的10起事故和8人死亡相比,事故和死亡总数有所下降。
2019年3月18日,一架R22直升机失控坠毁在机场附近山坡上,机上2人死亡。
2019年4月25日,一架R22直升机在进行训练飞行时,在悬停训练过程中,由于学员操作不当,老师未能及时帮助纠正,滑橇着地,机身向右翻转,未造成人员受伤。
2019年6月7日,一架EC120直升机在执行农林喷洒任务时,飞行员在躲避障碍物时操作不当,导致直升机在农田中迫降翻滚报废,未造成人员受伤。
2019年6月14日,一架EC120B直升机在水陆交界区域遭遇低空风切变,旋翼升力突然下降,发动机机体迅速落水,整架直升机被淹报废,飞行员受轻伤。
2019年7月11日,一架R44直升机在执行训练任务时沿一侧爬升至约50米,随后在机场边界外坠毁,机上2人遇难。
2019年10月21日,一架H125直升机在执行导航空物探任务时因与高压线相撞坠毁,机上2人死亡。
据不完全统计,1970年以来,国内民航共发生直升机事故93起空。2015年至2019年,年均事故数达到8起。
2.美国概况
根据美国国家运输安全委员会数据,2019年美国民用直升机共发生122起事故,事故率为3.44-3.80,其中致命事故24起,致命事故率为0.68-0.75,造成51人死亡。虽然事故和死亡事故总数与2018年持平,但事故率和死亡事故率以及死亡人数都有所下降。与2013年相比,事故总数减少了约16%。
与2005年相比,2019年美国民用直升机10万小时致命事故率的五年移动平均数下降了近50%,从1.27下降到0.63左右。
此外,今年以来,截至2月5日,美国民用直升机共发生5起事故,其中包括2起致命事故,造成11人死亡。2019年同期,这一数字为10起事故、2起致命事故和4起死亡。
有时候纯数字项目反映的问题是有限的,需要结合其他情况综合考虑。为此,美国直升机安全团队研究了2009年至2019年底的11年间美国民用直升机的运行数据。在此期间,美国民用直升机飞行了近3400万小时,发生了233起致命事故。美国直升机安全小组将每次作业的飞行时间比例与这些作业中的致命事故比例进行了比较,得出以下结论:
虽然致命事故几乎发生在所有类型的作业中,但从飞行时间来看,飞行教学、警务新闻报道、旅游观光、海事服务、医疗救援和消防的飞行安全状况好于企业公务、起重伐木、商业包机、农林喷洒、公共事务和私人娱乐,因为前者的飞行时间比例高于致命事故,而后者则相反。值得注意的是,除私人航班外,航空空医疗救援引发的致命事故在所有作业中占比最高。
3.欧洲概览
过去10年的数据显示,在欧洲,平均每月有一次致命的直升机事故,每周约有一次直升机事故,而这些事故大多发生在由小型运营商运营的小型直升机上。
二.国内外民用直升机事故原因分析
1.国内民用直升机事故原因分析
通过对1970年至2015年国内民航/
鉴于我国直升机飞行事故样本有限,为便于研究,这些事故并未按照ICAO标准分类方法进行分类,而是简单分为飞行空装置故障、操纵失误、违章、可控影响、机组资源管理五类。其中飞机空故障16起,占26.23%;操纵错误29例,占47.54%;违规18起,占29.51%;可控影响22项,占36.07%;单位资源管理案例23例,占37.70%。
航空空
61起事故中,航空空设备故障16起。其中发动机问题5起,旋翼问题3起,尾桨问题3起,液压故障1起,自动驾驶仪问题1起,航电系统问题1起,地面共振1起,另一起是由于无法打捞落水直升机残骸,被认为是疑似飞机空故障。
虽然61起事故中有四分之一以上发生在飞机空发生故障时,但“纯”故障很少,人为因素的幻影随处可见。
比如在一起事故中,机组检修时语音报警系统接反,机组在飞行过程中忘记打开相关开关,导致直升机发动机供油中断,双发动机停机;在一起事故中,直升机机体在更换旋翼部件后发生异常振动,长时间接地未消除,最终导致变桨拉杆脱出,桨叶失控撞击机身,导致直升机解体空;在一起事故中,机组在检查尾桨总成时,尾桨主轴固定螺栓未上保险,在飞行中螺栓松动,导致尾桨失效。
也有一些事故,有的是直升机左发动机故障后机组反应过度,右发动机熄火,造成双发动机停机;有的液压故障,机组处理不当,反手轮,使总距杆无法抬起,功率无法增大,导致直升机不稳落地。
与上述事故相比,在一起事故中,直升机尾桨失控,撞上尾斜梁,尾减速器出来,整个尾桨翻下,尾桨传动轴扭曲。但机组反应冷静,及时将俯仰释放到底,并关闭两台发动机同时旋转,完成了“海上成功着陆”的壮举。
这些都充分说明,虽然直升机空的故障是造成直升机飞行事故的重要原因之一,但随着直升机设计、制造和维修技术的不断进步,直升机致命故障的概率进一步降低,人的因素仍然是现在和未来很长一段时间内保证直升机飞行安全的关键因素。
操作错误
在这61起事故中,有29起存在操作失误,占了近一半,进一步说明了人为因素的重要性。
在导致控制失误的因素中,飞行技能太难首当其冲,一些基本的飞行技能如操纵杆和方向舵的使用、注意力分配和控制时机甚至太难。比如在一次事故中,一架直升机降落在海上平台上,机组停飞后俯仰杆没有压到底,没有使用刹车。前轮空档锁未锁定。在转向杆和风的作用下,直升机向后滑了一下,掉进了海里。;在一次事故中,该装置在海上平台着陆失败。提速转圈时顶杆量大,举升螺距不够,状态丢失。直升机以大约10度的滑动角度坠入大海;在一次事故中,直升机遇到了背风坡产生的强大的下降气流,机组人员处理不果断,采取转弯脱离措施已经晚了。在被迫右转脱离的过程中,旋翼撞到建筑物顶部,导致直升机失控坠落地面。
缺乏理论知识也是导致操作失误的重要因素。比如在一次事故中,由于不理解自动驾驶仪“0位”指示灯的含义,主驾驶人在起飞时按下左操纵杆并按下卸载按钮,纠正自动驾驶仪“0位”指示灯的右偏,在俯仰举升过程中误关自动驾驶仪,导致直升机坠落;在一次事故中,直升机超载起飞了。机组人员不理解旋翼欠速音频警告提示的内涵。发动机扭矩指示达到98%后,直升机仍向平台外侧移动。直升机离开平台后,失去了地面效果。而且没有更多的剩余动力,无法保持高度,然后掉进水里;在一次事故中,飞行管理人员对避让区的概念不清楚,飞行员对避让区的危险认识不够。试飞过程中,在有条件避开避让区的情况下,仍操作直升机直接进入避让区,尾桨失灵后直升机坠毁。
盲目自信、侥幸、麻痹等不健康心理导致的操纵失误也时有发生。比如在一起事故中,机组人员在复杂的工作环境下盲目降低工作高度,未能找到隐藏的有线电视电缆,导致直升机划伤有线电视电缆而坠毁;在一次事故中,机组人员过于依赖之前的飞行经验,在没有目视确定山后天气情况的情况下,直接翻越山体飞入云端,导致直升机撞上障碍物,失控坠毁;在一次事故中,机组在低空悬停时未能很好地观察到周围障碍物。直升机在低空空拉起时,未及时发现前方缆绳,采取了处理措施。直升机滑橇碰到缆绳,失去控制,坠毁了。
此外,我们要特别注意一些由“特殊”原因引起的操纵错误。比如在一次事故中,由于前后飞行的两类飞机在座椅高度设计和视线感受上存在较大差异,在操作习惯和数据上存在差异,机组人员飞行时间短,在操作上存在偏差,导致直升机从着陆姿态转向起飞过程中失控落水;在一次事故中,飞行员独自开车到作业现场两个半小时。当天执行第10次飞行任务时,由于飞行疲劳,注意力难以集中,短时间内失去控制意识。直升机出现姿态异常,飞行员纠偏失误导致直升机失速落地。
违反规定
61起事故中,违章18起,占近30%。可见,违规是国内直升机飞行事故的“幕后推手”,其“火上浇油”的作用不容小觑。
在“各种”违规飞行中:违反目视飞行规定,无目视飞行条件飞行占5例,对山体造成较大伤害并坠落地面,基本全部被机毁人亡;有5次飞行低于规定的“安全”高度,导致落水、挂线等。,而且后果相当严重,再次印证了直升机飞行“高度就是生命”;有2例抓挠超出空范围的障碍物。一定程度上说明,陌生的地区通常不是“福山”,而只是“遍地荆棘”;其他如未支撑转向柱、未系安全带、非法加装改装等。,其中违反检验规程、操作规程和适航规定的,也有一定的“市场”,这里不一一列举。
受控冲击
61起事故中,可控影响22起,占三分之一。
这22起可控撞击事故与飞行准备、能见度和天气、飞行员的态势感知等因素密切相关。例如,这样的事故多达7起。手术前,手术团队忽略了对手术区域障碍物的调查。飞行过程中机组能量分配不当,观察不好,最终导致直升机撞线;多达8起事故是由能见度和恶劣天气造成的,飞行员失去视觉参考并撞到障碍物;此外,所有这些事故都与飞行员的态势感知能力差或丧失有关。
单位资源管理
61起事故中,有23起与单位资源管理因素有关,占三分之一以上。
这23起事故中,情境意识的丧失和单元搭配不当尤为突出。例如,在许多与教学和培训有关的事故中,职位或资格较低的教师带走了职位或资格较高的学生,副中队队长带走了中队队长,副中队队长带走了参谋长。老师提示求助不及时,放手量过大,导致直升机失控引发事故;在许多事故中,机长和副驾驶或教员和学员都是某一学科的“新手”。飞行过程中概念不清,要领不清,思路不同导致直升机失控引发事故;在更多的事故中,在态势感知差或丧失的情况下,船员要么不知道自己在哪里,也不知道自己要去哪里,要么只是“跟着感觉走”,最终导致灾难。
其他的
除了上面提到的一些因素,还有一些新的情况和变化需要我们注意,虽然这类事故没有“先例”。比如鸟撞击问题,虽然直升机受噪音、旋翼气流和飞行速度的影响,撞鸟的可能性较小,或者即使发生撞击,损失也不明显。然而,鸟类受惊撞上直升机的事件时有发生。在一些个别事件中,一些大鸟有撞上直升机前挡风玻璃的先例。随着生态环境的改善,此类事件越来越严重,有些时候必须引起重视,比如环境好的地区的低空旅游项目。比如随着low 空开放的深入,使用空域的冲突加剧,直升机与其他有人或无人飞行器空的碰撞必须引起足够的重视。
2.美国民用直升机事故的原因
美国JHSAT用三年时间对523起直升机飞行事故进行了深入分析研究,并在此基础上形成了研究报告。通过分析,JHSAT认为,使直升机飞行更加危险的主要原因是:一是经常飞近障碍物,紧急情况下响应时间有限;二是要对工作环境的变化情况有更准确的感知和预测;第三是驾驶舱工作量及其对以上两个原因的影响。
JHSAT发现,523起事故中有16%造成死亡,超过一半的事故没有造成伤害。
JHSAT发现,按行业划分,事故率最高的是个人/私人飞行,占523起事故中的97起。按飞行任务分类,教育/训练飞行事故73起,其中69起事故发生在野外或返回野外过程中。从“运行规范”来看,91起事故占70%,而91架飞机的飞行时间仅占旋翼机年飞行时间的一半或略多,说明91架飞机的事故率较高。部分原因是个人/私人和教育/培训航班的事故发生率很高,这些航班都是按照91个机组运行的。
JHSAT对事故类型进行了详细的分类研究。通过研究发现,失控事故占523起事故的41%。失控可能在飞行过程中随时发生,因此,在此基础上,JHSAT对发生失控事故的飞行阶段进行了分析,发现着陆和飞行阶段发生的失控事故占大多数,其中着陆阶段108起,飞行阶段102起。轮换占32%;系统组件故障占28%;影响占16%,能见度占11%;跑道接触异常占8%;燃油问题占8%;着陆点问题占7%;原因不明占7%;火灾占6%;外部负载问题占5%;粗暴操纵占4%;可控碰撞占3%;水上迫降占2%;机场问题占2%;冰沉积占1%;坡度问题占1%;风切变/雷暴占不到1%。
JHSAT研究发现,大部分事故发生在天气条件较好的白天,一半以上的飞行员飞行时间超过2000小时,几乎全部飞行时间不足500小时。这些表明,大多数事故不是由飞行员飞行时间短或环境条件造成的。相反,大多数事故都是由于飞行员的误判和操作,以及安全管理。
三、导航直升机飞行安全对策及建议
1.国际直升机安全小组建议
根据500多起直升机事故的数据,国际直升机安全小组专家为直升机操作人员制定了以下七项安全措施:
飞行监控设备的安装和使用
安装并使用监控设备记录飞行数据和机组人员的行动。这些数据可用于向教练、操作员和空勤人员提供即时反馈。这些数据还可以帮助事故调查,提供更准确的分析和更全面的安全建议。
提高自转着陆的训练水平
无论是初级飞行训练还是高级飞行训练,都需要加强旋转着地训练,同时制定和完善模拟训练方案,全面提高飞行员的旋转着地技能。
利用模拟器进行高难度科目的训练
利用模拟器进行包括场地场、山谷、高架平台着陆在内的高难度科目的训练,以及自转着陆、动态侧翻、地面共振等特殊操纵科目的训练。
加强意识和技能的培训
建立训练计划,培养飞行员应对系统故障、天气问题、密度、风和地面条件等关键问题的意识,提高应对能力。持续评估飞行员处理此类问题的表现。
实施个人风险管理
鼓励使用个人风险管理程序,如安全清单和其他简单的安全工具。
建立安全管理体系
建立安全管理体系,执行标准操作程序,要求人员使用风险评估工具,最重要的是,注意改变安全文化,确保所有人员将安全放在每项任务的首位。
坚持维护合规和质量保证
严格遵守制造商的维护手册和操作程序。实施可靠的质量保证程序,以确保使用制造商的维护手册、服务公告和程序。
2.美国直升机安全小组建议
为了实现到2025年将美国民用直升机的致命事故率降低到0.61的目标,美国直升机安全团队建议,飞行员、飞行教官和其他与直升机安全有利害关系的人员应重点采取七项关键行动。
知道你需要或“可能”需要多少燃料
也就是说,在紧急情况下总是携带足够的燃油,因为忽略最低燃油要求通常是过度自信、缺乏飞行计划或故意忽视法规的结果。
花点时间“四处走走”,检查清单
充分的飞行前检查、检查表和最终巡视是确定直升机飞行前状态的重要环节。此外,飞行后检查可以在下一次飞行前发现问题。
认识非处方药的功效
因为非处方药物很容易获得,飞行员经常低估它们的效果和作用,尤其是一些镇静剂。数据显示,与飞行员使用非处方药相关的直升机事故占总事故的10%至13%。
保持最低飞行高度
降低高度以避开云层或恶劣天气通常是危险的,因为它可能会可控地撞击地面或撞击电线和塔架等障碍物,从而导致致命后果。确定最小高度并坚持下去。
仪表条件下的目视飞行规则可能导致死亡
是的,死亡。这是上面提到的飞得太低的结果。如果飞行员没有接受过仪表飞行的训练,或者不愿意相信仪表显示的信息,那就更危险了。通常,你不知道自己在哪里,无法识别恶化的环境,或者误判恶化的速度。
不要屈服于“必须在那里”
这种“病”在飞行员中很常见。它使人们忘记了最初的目标或目的地,完全忽略了任何其他的行动过程,从而模糊了他们的思维,削弱了他们的判断力。
不要害怕改变方向,转身或着陆
您可以更改原始计划;你可以掉头或者降落。如果天气不允许你按计划完成飞行,确保你有其他可行的行动计划。换句话说,不要害怕迫降和逃跑。
3.中国民航直升机安全团队建议
去年民航局发布了《关于全面深化运输航空空公司飞行训练改革的指导意见》。意见指出,“飞行训练是保障飞行安全、实现民航高质量发展的基础性工作”。虽然《意见》针对的是运输航空空,但通用航空空和直升机飞行也是如此。中国民航直升机安全团队认为,除了充分采纳国际和美国直升机安全团队的建议外,呼吁国内直升机运营商通过加强和改进培训来减少直升机事故。
开展威胁与错误管理教学
传统决策强调飞行员态势管理的响应性和预见性,而威胁和错误管理侧重于预测,强调在每次飞行之前、期间和之后消除威胁和错误。在教学实践中,TEM通常与驾驶舱资源管理一起讲授,但TEM实际上是CRM理念的发展和延伸。它的主要功能是“检测和应对威胁和错误,并确保后续结果是良性的,即不会导致进一步的错误或意外的飞行状况。”
逐步开展飞行教学和训练
为了防止训练不当或失误造成直升机事故,在飞行训练中采用循序渐进的方法。比如自转着陆训练时,先介绍基本概念,然后在更高的高度进行进入和回收的飞行训练。然后随着学员技能的掌握,难度逐渐增加,进入和回收在较低的海拔进行,直到最终完成真正的接地训练。
改进和完善标准专项搬运培训
特殊操作训练在保障直升机飞行安全方面发挥着重要作用。然而,在一些特殊的操纵训练中,如自转着陆训练,“官方”指导与真实或模拟的发动机故障现实存在一定的脱节。因此,如何开展培训,形成指导意见,需要业内相关专家共同探讨,达成共识。指导应该是通用的,比如用能量管理原理来解释自转着陆,飞行学校可以根据指导制定具体的训练课程,考虑飞机类型的差异。
建立和完善标准的转岗培训
在直升机飞行实践中,由不熟悉的机身或设备引起的事故占相当大的比例,而这些事故大多与对转移飞机缺乏训练有关。因此,需要不断更新和完善直升机转移模型的训练。可以整合转学模式培训各方面的指导,建立统一的培训指南,形成转学模式的培训标准。
改进现有模拟训练,增加专项训练
除了不断提高现有模拟器的真实性和逼真度外,在飞行训练中更广泛地使用现有模拟器也同样重要。即使是一些保真度较低的模拟器,至少可以帮助学员熟悉飞行程序和参数。为了弥补现有一些模拟器的不足,应开发专门用于尾桨故障、涡环状态、液压故障等特殊训练的专用模拟训练器。此外,由于空之间的方向障碍导致的直升机飞行事故并不罕见,因此预防和应对空之间方向障碍的专用模拟器也非常必要。
最后一步:
在分析美国523起直升机飞行事故时,JHSAT还对所有事故报告中给出的安全改进建议进行了分类统计。不难看出,缺乏必要的教育培训和安全管理是美国一段时期直升机飞行事故的深层次原因。
JHSAT在研究报告中指出,“这些信息更详细地解释了这个行业的问题,即需要更多的教育和培训,需要将安全管理融入日常运营”。这也是目前我国直升机飞行安全面临的两个关键问题。