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网络日志正文
聊聊飞机的可靠性 2019-03-17 01:01:37

波音的飞机出事了,牵动全球媒体的心。但是平心而论,乘飞机出行,还是最安全的,这是从航空、铁路、汽运、海运等各种运输方式的安全运行记录统计出来的,我记得以前有人专门报道过。所以,因为看到了一起事故而心生恐惧,大可不必。

但是,真正出了事故,还是得说出个所以然。没有仔细关注这件事,从中文网站的零星报道来看,这是波音公司的这一款机型的纯技术问题,有一些因果关系。波音737作为一款中程客机,在世界的天空穿梭运行了几十年了,可靠性、舒适性、安全性还是不错的。自从那个控制大气污染的京都协议开始强制执行以来,航空业将提高燃油利用率作为了一个重要的指标。况且还面临着空客的竞争,波音就在新型发动机上做了大文章,给波音737这种老机型装上了新型的大发动机。这样一来,就遇到了机翼、起落架、发动机安装位置、前后方的空气动力学条件的调整等一系列问题。考虑到传感技术、计算机辅助系统早已经是现代飞行器的成功技术,波音737也就毫无例外地在这上面做起了文章。但是,由于新安装的大推力发动机和原来的机翼、起落架的硬件系统不能完全匹配,新的驾驶操控系统中过多地依赖传感器指示下的自动驾驶功能。而根据报道,这种功能是不完整的、可靠性差,需要驾驶员的飞行技术做出必要的弥补。我个人分析,为什么在欧洲、亚洲、美洲这些传统的工业强国的航空公司较少出现恶性事故,而出事的是另外的一些航空公司呢?要知道飞行员的经验是飞出来的,许多民航飞行员在上岗之前早已经是空军的老飞行员了,有经验和魄力处理应急状况,像中国四川的机长能把窗子破裂的飞机安全迫降,靠的就是这个。对了,好像那架掉链子的飞机也是波音的,真这么巧?

从航空器的可靠性和安全性来说,至少要包括这几方面的因素,结构的可靠性、机电系统的可靠性、空气动力学和流体力学设计的合理性和安全性、发动机系统的可靠性、雷达与信息系统的可靠性。飞机结构的安全性和可靠性主要是各种结构材料本身的力学性能要处于安全的范围、所采用的连接方式(铆接和焊接)的安全和可靠性。在制造业高度发达的今天,这方面一般不会出现问题,并且地勤保养也主要是伺候它。机电系统的可靠性主要涉及到各种控制动作的准确、可靠,比如起落架的收放、机翼的控制,这是可以在飞机上看得见的部分。更多的是看不见的部分,比如所有的电子原件不烧损、不短路、焊接处不开裂、所有的液压传动绝对可靠。造飞机造到了现在,这方面的技术、质量、管理水平等早已经成熟,没有问题。空气动力学和流体力学设计涉及到飞机的动力、飞行稳定和安全,这方面大量采用了前沿科技,包括外形设计、各种传感器和信号反馈系统。虽说是所谓的‘前沿科技’,不靠谱的事情却是容易出在这里,就是所谓的‘人工智能’问题。比如说,如果一个传感器失灵、或者传出一个假信号,那么这个假信号就会招致一系列的错误跟进操作。这时候,如果飞行员不能及时凭借经验和直觉做出正确判断和矫正,后果往往是灾难性的。波音737 的两次空难,大概属于这方面的问题。

关于发动机系统,这些年在网上、媒体上看到许多军迷、空迷们把航空发动机的作用早已捧上了天,什么‘现代工业的皇冠上的宝石’。记得地主早就说过,航空发动机并不是唯一的一颗宝石!而是许多宝石中的一颗。如此而已。为何?因为发动机本身也是一个系统,和飞机上的其它系统是关联在一起的。这不,波音737还不是就因为换了个高级的发动机就损失了可靠性吗?

大概我所知道的、道听途说的也就这些。

再有一个方面就是传感器。传感器的作用是将力学信号、温度信号等转换成电信号,这些电信号是飞行员对飞机各部位的状态做准确监控的基本依据,由此可见其重要性非同一般。所幸这些方面的材料科学、制造技术都是相当成熟的。在制造过程中、在飞机的日常维护和检测中,一定有一整套完整、可靠的操作办法。数年前,我曾经接触过为航空发动机的温度监控制造测温装置(热电偶,thermocouple)的企业,知道这种装置存在高温下长时间使用时出现的‘零点漂移’问题,即温度测量的准确性随着时间的延长而出现越来越大的偏差。这种偏差对于准确感知发动机内部的各部位的温度状态当然是不利的。 



浏览(3170) (10) 评论(26)
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文章评论
作者:不列颠地主 回复 香椿树1 留言时间:2019-03-19 18:01:22

目前美国和华为的纠葛还没有完。一方面凭空捏造华为的问题,一方面对波音装聋作哑。即便是最后一个才下的停飞令,还不忘记特意显摆一下卫星监控技术(报道说卫星显示出两次的事故轨迹极为相似)。

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作者:不列颠地主 回复 老张 留言时间:2019-03-19 17:55:48

问老张好!

中国民航局的停飞决定正确。

根据这几天的媒体报道,这次事故不能排除波音在飞机制造的安全管理上的无章可循或违章操作,在对飞机的动力系统作出重大更改(不是‘改进’)后缺乏系统性的安全性和可靠性检验。

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作者:老张 留言时间:2019-03-19 15:25:01

就事论事,老张在第一时间为中国决定停飞机型点赞。黑共黑中的喷子,一提中国言必称民主自由,只要是中国做的事一定是错。波音的可靠性绝不允许别人质疑,好像美女脸上长了一个痘痘不允许别人指出来,然后拿CA919说事。文科生喷子比民科还民科,自以为看了中国历史就知兴替,什么事都挂上意识形态,成事不足,败事有余。

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作者:香椿树1 回复 不列颠地主 留言时间:2019-03-19 02:33:33

微观管理的很多东西确实是一样的。 但是在过去很多年,这些因为新生政权缺少管理人才和经验导致的微观管理失误都被贴上体制的标签,成为所谓改革的借口。 这是不得不争论的事情。 如果美国能不干涉中国, 不干涉委内瑞拉, 不干涉智利,不封锁古巴, 准许各国根据自己的实际情况选择自己的制度, 那么,确实没有必要争论主义和制度。

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作者:香椿树1 回复 不列颠地主 留言时间:2019-03-19 02:30:29

树欲静而风不止, 朝鲜和越南战争的明确目的就是防止“主义”蔓延。 社会主义者是出在舆论防守一方。

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作者:不列颠地主 回复 香椿树1 留言时间:2019-03-18 22:48:18

各个国家都在根据各自的条件追求发展,即便是共产主义的老祖宗马老先生的经济学,不也是将生产力和生产关系、经济基础和上层建筑?

所以嘛!我就是瞧不上争论什么体制、主义,其实管理的实质是一样的。

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作者:不列颠地主 回复 thread 留言时间:2019-03-18 22:43:28

多谢了!

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作者:thread 留言时间:2019-03-18 20:23:25

许多民航飞行员在上岗之前早已经是空军的老飞行员了,有经验和魄力处理应急状况,像中国四川的机长能把窗子破裂的飞机安全迫降,靠的就是这个。对了,好像那架掉链子的飞机也是波音的,真这么巧?

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四川那架飞机是空客A319。巧么?

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作者:香椿树1 回复 不列颠地主 留言时间:2019-03-18 20:04:22

北美很多供销社,存储合作社,加拿大英国60年代也有很多国有公司, 80年代又被私有化了。 不让中国搞社会主义,他们自己却搞的热火朝天。

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作者:不列颠地主 回复 香椿树1 留言时间:2019-03-18 18:21:00

发动机很适合社会主义国家来搞。

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不要什么都和社会制度挂上钩。发达的制造业需要的是工业基础、人的工业素质。况且,无论何种社会制度,国家的功能就是支持它的支柱产业。英国算什么制度呢?多年来像老四莱四这样的公司吃了多少国家的科研经费?仅仅在机械方面,许多大学的科研机构如果和它们搭不上线,几乎就拿不到课题。

再说,按照你的理解,中国现在是什么‘主义’?中共的19大报告学过没有?

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作者:不列颠地主 回复 古林风 留言时间:2019-03-18 18:12:19

大陆近几年,飞安,铁安纪录好转,公路似乎差一些,不少是人为的。 大陆航空铁路公路密度强度非常,每年春运都令人不安。 交通安全应该成为独立学系,甚至院校。现在交通部统管飞机火车汽车轮船,有条件成立交通安全学院,大学。

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运输安全是一个世界性的课题,中国做的还是不错的。铁路系统在这方面的经验丰富,公路差一些,因为汽车工业的超高速发展让二把刀司机大量增加,再加上社会公德差。

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作者:香椿树1 回复 古林风 留言时间:2019-03-18 14:53:22

自54运动以来中国检讨落后原因,文人走过头了认为中国人种不行低人一等。 但是,现在能够证明他们认为中国人种不行的东西不多了, 发动机是其中之一吧。

发动机很适合社会主义国家来搞,我看过英国发动机公司的历史,罗罗公司如果没有政府扶持资助渡过难关的话早就破产了。 Trump非要逼中国改变制度的原因就是社会主义体制会让中国一个一个地攻克这些技术难点, 让英美资本家赚不到垄断利润。

如果中国真的彻底抛弃社会主义制度, 那么, 10亿人打工挣的钱还抵不上罗罗公司的一台发动机(夸张一点, 中国智能选择不用,或者少用大飞机)。 这是因为自由经济体制下,追赶还能盈利那是不可能的。 除非有新机遇,但是老牌资本家还可以在新技术萌芽阶段就购买,或者为己用或者掐死。

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作者:不列颠地主 回复 log_in 留言时间:2019-03-18 13:12:06

一直有飞机最安全这种说法,就算这种说法是科学的,人在考虑某种环境是否安全时,心理感觉最重要。而飞机给人的感觉是最不安全。另外,飞机不出事则已,出事基本就是灾难性的,基本就是必死无疑。

最近网上有人提供数据,2018年,人类飞机出行40几亿人次,死了几百;高速火车出行30几亿人次,中国占20几亿,无一伤亡。所以飞机出行最安全这种说法,值得商榷。个人感觉,坐飞机既不舒服也不安全,实属人类一个无奈的选择。

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我刚刚发这篇博文时,就有朋友这样说,我完全赞同。

任何一种交通工具的安全,都是要建立在极端(不是‘非常’)严格的管理体系上的时候才能达到它的安全设计目标。

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作者:不列颠地主 回复 城里的老农 留言时间:2019-03-18 13:07:12

航空公司取消订单是最明智的选择。因为驾驶员要学会在低空开一个空气动力学不稳定的飞机,这应该是非常难的。更何况当关掉那个辅助系统的时候,飞机已经在不稳定的状态,再加上飞机本身先天缺陷,单独靠驾驶员恢复到正常是很难的。更何况又在低空。

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没错,确实是这个道理。新机型要绝对慎重。

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作者:不列颠地主 回复 城里的老农 留言时间:2019-03-18 13:05:17

这款飞机先天的缺陷。网上普遍认为关掉那个辅助系统就安全了。大家有没有想过为什么要有这个辅助系统?有没有想过关掉这个辅助系统更难驾驶?因为飞机气动本来就不稳定。有可能这次空难是由于关掉系统无法控制造成的。

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老农好!欢迎您点评。

等待详细的失效分析报告。

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作者:不列颠地主 回复 香椿树1 留言时间:2019-03-18 13:02:44

装新发动机,并且空气动力学改变之后,波音没有修改原来的飞空软件,而是加了一个软件补丁。

这个补丁又没有经过严格测试和检验就匆匆推向市场, 不出问题才怪了。

除非波音公司重做风洞实验,重写非空软件,而不是打软件补丁, 这型飞机不可能安全。

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完全赞同。

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作者:不列颠地主 回复 香椿树1 留言时间:2019-03-18 13:00:48

香椿博好!

赞同你关于‘安全’的观点。严格说起来,如果‘安全’是指对于人体的无害,那么凡是带来速度增加的因素都是安全的隐患。

最简单的例子是出门时不小心头撞在了门框上。

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作者:古林风 留言时间:2019-03-18 07:18:45

大陆近几年,飞安,铁安纪录好转,公路似乎差一些,不少是人为的。 大陆航空铁路公路密度强度非常,每年春运都令人不安。 交通安全应该成为独立学系,甚至院校。现在交通部统管飞机火车汽车轮船,有条件成立交通安全学院,大学。

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作者:古林风 留言时间:2019-03-18 07:11:02

发动机崇拜是科普文学捧出来的。

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作者:古林风 回复 log_in 留言时间:2019-03-18 07:06:34

空中感觉,和空间狭小,令人难受。 希望科技使得高铁,磁铁代替飞机那一天。

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