法航协和飞机空难调研

法航协和飞机4590空难调查报告

1、关于协和客机

协和式飞机（Concorde）是一种由法国宇航和英国飞机公司联合研制的中程超音速客机，它和苏联图波列夫设计局的图-144同为世界上少数曾投入商业使用的超音速客机。协和飞机在1969年首飞、1976年投入服务，主要用于执行从伦敦希思罗机场（英国航空）和巴黎夏尔·戴高乐国际机场（法国航空）往返于纽约肯尼迪国际机场的跨大西洋定期航线。飞机能够在15000米的高空以2.02倍音速巡航，从巴黎飞到纽约只需约3小时20分钟，比普通民航客机节省超过一半时间，所以虽然票价昂贵但仍然深受商务旅客的欢迎。1996年2月7日，协和式飞机从伦敦飞抵纽约仅耗时2小时52分钟59秒，创下了航班飞行的最快纪录。虽只生产了20架，于2003年退出服役，在法航4590事故前的25年的服役生涯中未曾发生过一起致命事故。

2、空难事件经过

2000年7月25日，法国航空公司一架注册编号为F-BTSC的协和飞机准备从法国巴黎戴高乐机场起飞，执行飞往纽约的4590号航班，机上有9位机组成员（2名飞行员、1名飞行工程师、6名空中服务员）以及100位乘客。机组按照当时的天气情况，选择的起飞速度分别为150节（V1，约278公里/小时)、198节（VR，约367公里/小时）、220节（V2，约407公里/小时）。

当天下午4时40分，4590号班机于巴黎戴高乐机场26号右跑道起飞。当飞机在跑道上以时速320公里滑行时，机场塔台向4590号班机报告飞机后方失火，并表示能优先使用跑道降落，但由于飞机已滑行了1,200米，跑道只剩下2,000米，再加上它已加速至时速328公里，超过了起飞的决断速度，已经无法安全停下，飞机除了起飞别无他选。

4时43分15秒，协和飞机的左机翼拖着长长的火焰下徐徐升空，4时43分22秒，飞机驾驶舱的发动机火警警报器响起，三秒后，机长关闭2号发动机，但飞机离地一直只有30米。飞机起火的机翼不断解体，方向舵亦在此时被烧毁，导致整架飞机倾向左侧。4时45分，飞机在起飞后69秒坠毁于机场附近的戈内

斯镇的一间酒店外25米处，坠毁时机腹朝天，当时飞机离布捷机场只有一小段航程。机上100乘客和9名机组人员全部罹难，并导致旅馆内4人死亡。

Figure 1 飞机起火

Figure 2 飞机残骸

Figure 3 事故现场

Figure 4 布满油污的跑道

3、调查结果

官方调查报告认为，空难发生当天，跑道上有一条由美国大陆航空的麦道DC-10客机（编号N13067，执行飞往纽瓦克的大陆航空55号班机）一号发动机跌出的长条型金属部件，该客机先于4590号班机起飞；金属部件在4590航班起飞前仍未清走。在4590航班客机起飞时，飞机机轮辗过该部件，导致轮胎爆裂，

轮胎的碎片并以高速射向机翼的油缸，造成的震荡波导致油箱盖受压并打开，大量燃油泄漏；另外一块较小的轮胎碎片割断起落架的电缆线，导致火花引燃漏油

Figure 5跑道上发现的金属碎片

Figure 6 跑道上发现的轮胎碎片

起火。起火时机场的航管人员虽有发现并通报该班机机长，但因飞机已滑行至V1速度不得不起飞，机长原先想飞到5公里外的巴黎-勒布尔热机场迫降。但是二号发动机已经关闭，然后一号发动机着火，继而烧毁机翼，导致机翼融化，令飞机无法攀升及加速，最后失速坠毁于机场一里外的一间旅馆，导致9名机员及100名乘客和地面4人死亡。

4、法航4590空难中油箱的失效：

虽然是油箱遭到轮胎碎片击打，但是油箱却并不是从外部被击穿的，而是从内部被击穿，这令调查人员十分困惑，研究人员猜想是否是装满油的油箱遭受强烈冲击时，内部产生强烈冲击波，燃油又是不可压缩液体，在这种情况下对油箱造成巨大压力最后将油箱中最薄弱的部分击穿，后来研究人员通过计算机模拟验证了这一猜想

Figure 7 油箱的失效分析

Figure 5 油箱失效计算机模拟结果

5、改进航空安全建议

（1）为了保护油箱不被轮胎碎片破坏EASA在CS-25部的14修正案中进行了以下修改：

新增: CS-25.734 “防止轮胎失效对飞机的损伤”

The safe operation of the aeroplane must be preserved in case of damaging effects on systems or structures from: （飞机的安全运行必须针对以下物体造成的对系统和结构的破坏影响进行保护：）

• tyre debris; （轮胎碎片）

• tyre burst pressure; （爆胎冲击波）

• flailing tyre strip; and （失效的轮胎条带以及）

• wheel flange debris. （机轮法兰盘碎片）

修改:CS-25.963(e) "油箱失效保护"

This AMC sets forth a means of compliance with the provisions of CS-25 dealing with the certification requirements for fuel tanks (including skin and fuel tank access covers) on large aeroplanes. Guidance information is provided for showing compliance with the impact and fire resistance requirements of CS 25.963(e). （AMC设置了一系列与CS-25相适应的措施以满足对大飞机油箱的要求，包裹蒙皮和油箱口盖）

FAA给波音787和空客A350设置了特殊条款。

波音787-8型飞机将拥有先进的设计来保护油箱不被轮胎碎片击穿，机翼油箱采用碳纤维复合材料。对这些特性，现有的适航规章没有相应的安全标准，而这些特殊条款包含的安全等级与现有的适航标准等效。

空客A350将在轮胎碎片可冲击到的油箱结构中采用碳纤维增强塑料来保护燃油。

（2）建议法国民航总局对轮胎、油箱、燃油等强化性能管理、提高质量要求，还建议机场引进自动监视系统，加强对机场跑道的安全检查。

对于美国大陆航空公司，调查组建议美国联邦航空局加强对该公司维修工作的监督管理，使该公司的海外维修工作与美国本土符合同样的标准。调查组称，由于经济原因，现在越来越多的航空公司在其他国家进行飞机部件维修而忽视了质量标准，如大陆航空公司那架ＤＣ10飞机的零部件维修就不符合标准，致使零件在飞机起飞时脱落。

建议在飞机上加装设备监视器，使机组人员能够看到飞机隐藏部位的所有情况，及时发现问题。目前飞机上的装置还无法让驾驶员看见发动机起火，这对飞行安全是不利的；此外，调查组还建议在飞机上安装录像装置，以使有关部门事后更好地分析发生事故时驾驶舱和客舱中的情况。