飞机失事的黑匣子是什么？

发布网友 发布时间：2022-04-20 00:50

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热心网友 时间：2023-10-16 01:25

　　现代民航飞机或战斗机上，通常都有两个黑匣子（实际颜色为桔红色），被安装在飞机尾部最安全的地方。黑匣子的学名叫做“飞行参数记录系统”，简称“飞参”。“飞参”的作用与飞机的飞行安全、飞机维护以及飞行训练结合得越来越密切。飞行记录的参数与地面数据处理站专家系统相结合，可以对飞机上与之相关的系统，如发动机、大气参数、航姿、飞控、燃油等系统的工作状态进行监控，由此形成一套相对于飞行安全的闭环监控系统。一旦发生飞行事故，记录在抗坠毁的黑匣子中的飞行数据，便可以为事故分析提供关键性信息。
　　第一个黑匣子较为简单，是飞行员语音记录器（记做CVR）。它只不过是个无线电话录音记录器，负责记录机组人员之间的对话，或其他人如劫机者的对话。这个匣子共有四条音轨：第一条记录飞行员与地面航管人员的对话；第二条记录正、副驾驶员之间通过驾驶舱内部电话的对话；第三条通过驾驶舱内的一个*记录室内所有听到的声音，包括座舱内人员的聊天，尤其是可记录下异常声音：比如威胁、爆炸以及发动机声音异常等等；第四条记录机长和空中小姐对乘客的对话（战斗机上没有）。
　　这些录音器的最长录音时间为30分钟，每录完30分钟后又从头开始录音。这样当事故发生时，记录器内就存有事故发生前30分钟的声音，这足以使人们了解事故出现前的情况。
　　1995年12月22日，在阿拉斯加州美国空军一架波音737飞机起飞后不久即坠毁，从分析CVR记录的实况录音可以得知，飞机在航路上遭遇“鸟撞”是其失事的主要原因。以下便是飞机起飞后不到两分钟的时间里，飞行人员之间以及与地面航管人员的对话摘录：
　　7∶45∶41，（上午）无线电传出副驾驶的声音：“Y27H可以起飞，交通灯看见了。”
　　7∶45∶44，副驾驶：“可以起飞，全体机组。”
　　7∶45∶45，座舱内麦克风：发动机启动的声音。
　　7∶45∶47，副驾驶：“（飞行）工程师，置于起飞油门。”
　　7∶45∶49，座舱内麦克风：发动机涡轮加速旋转声音。
　　7∶46∶09，副驾驶：“80节，达到起飞速度。”
　　7∶46∶20，驾驶员：“飞机已离开地面。”
　　7∶46∶28，副驾驶“出现一些飞鸟。”
　　7∶46∶31，飞行工程师：“有大量的飞鸟在航线上。”
　　7∶46∶33，驾驶员：“撞上了一只。”
　　7∶46∶37，飞行驾驶员：“我们撞上了两只飞鸟。”
　　7∶46∶40，驾驶员：“让我进行超控。”（注：超控是指超越或绕过自动驾驶仪的手控操纵。）
　　7∶46∶43，无线电中传出副驾驶呼叫塔台的声音：“Y27H遭遇特情，2号发动机损坏，遇到严重鸟害。”
　　7∶46∶44，指导飞行工程师：“你们进行超控，使用方向舵。”
　　7∶46∶49，飞行工程师：“开始应急放油。”
　　7∶46∶51，塔台：“Y27H，说明你的意图。”
　　7∶46∶56，副驾驶：“Y27H请求返航。”
　　7∶46∶58，副驾驶：“机头下降！机头下降！机头下降！”
　　7∶47∶00，塔台：“Y27H，明白。”
　　7∶47∶02，副驾驶：“啊，上帝！”
　　7∶47∶06，无线电中传出副驾驶的声音：“Y27H，应急！”
　　7∶47∶09，塔台：“急滚下降，坠毁。”
　　从上述1分28秒的时间里，分析机组人员之间以及和地面塔台之间的对话可知：飞机起飞后47秒即遭遇大量飞鸟；第1分02秒，机组虽采取超控，但2号发动机已损坏；第1分15秒，机组企图迅速返航；第1分17秒，已来不及了，副驾驶连呼三遍“机头下降”；第1分28秒，飞机急滚下降，不幸坠毁。
　　相对于飞机的第一个黑匣子而言，第二个黑匣子则比较复杂，它是飞行数据记录器（称做FDR）。第二个黑匣子记录能力为25小时，根据不同类型飞机，可记录16至32种参数，其中主要包括格林威治时间、飞行高度、速度、迎角；升降舵、方向舱、副翼的偏角；发动机涡轮的温度、低压转子转速和高压转子转速；飞行员所承受的三个方向过载Ny,Nz,Nx；飞机的俯仰角、坡度、航向角等。如此之多的参数要记录25个小时需要大量磁带，这一难题是如何得到解决的呢？原来,它通过飞机各部分的传感器接收信息，之后将这些信息转变为数字，再用电脉冲调制法先后记录在磁带上。这样可节省信息的载体，扩大了信息的容量。
　　这个飞行数据记录器也使用自动回转磁带，上面有一千条音轨，录满后再从头开始“抹旧录新”。如此，足以提供分析飞行事故所需的资料。
　　下面再举一个实例：1999年7月14日，在华东某地我国空军一架战斗教练机（单发）因发动机停车，而进行场外迫降，FDR记录的飞行参数如下表。
　　从30秒钟飞参数据记录器中可知：（1）第1分36秒发现发动机涡轮后温度（T4）超温，转速（n1和n2）悬挂。这种异常意味着发动机推力下降直至停车。
　　（2）第1分40秒，气压高度Hp=128，指示空速Vi=270,迎角αt=9.56°，此时飞行员作了紧急处置。在拉杆同时，向右蹬舵和压杆(δe=－2.8，δb=0.5，δa=－5�5)，坡度γ=－35.5，放弃场内迫降，寻求场外迫降。
　　（3）第1分45秒，飞行员急剧拉杆，向左蹬舵、压杆，急剧左转以躲避飞机下方的一个小村庄（αt=14.62°，α抖=14°，航向角=346.6°），这是飞行员为保护百姓的生命财产安全而采取的果断措施，并开始寻找新的迫降场。
　　（4）在1分45秒至1分56秒时间里，从三舵的偏角（δe、δb、δa）变化可以看出，飞行员不断地拉杆、松杆、再拉杆……，其目的是要尽量争取高距比，不使飞机严重失速并滑翔至更远距离。
　　（5）在2分00秒，αt=27.56°。飞机已严重失速和失控。在气压高度88米，绝对高度8米，表速Vi=217时，飞行员拉动“零－零”弹射装置执行应急救生。
　　上述两个黑匣子所记录的信息在大部分情况下是查明飞行*事故原因的唯一线索。它们所提供的大量而翔实的参数和数据足以用来分析、判断与飞行相关的发动机、弹射救生系统的工作状态，以及飞行员控制飞机的技术水平等等。例如上面第二个例子中，飞行员为了挽救人民群众的生命安全，以至最终延误了弹射救生的最佳时机而光荣牺牲，这一点从FDR所反映的“一杆两舵”的操纵数据中，英雄的可歌可泣的事迹可以一目了然。