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直升机的安全性是不是很差?

Pixabay / CC0

英超莱斯特城老板维猜、NBA 超巨科比,都因为直升机坠毁去世,是不是直升机的安全性真的很差?

卢西,航空航天/欧洲中世纪史/古生物

下图为美国 2014-2015 机动车事故统计。[1]

这是美国 2015 年直升机事故率统计,每十万飞行小时大概有 5 起事故。

既然是航空,顺便说一下通航和民航的安全性记录。通航每十万飞行小时平均也就一个事故,安全性比直升机高多了。

而现代民航事故率低至 0.39 每百万飞行小时,跟上面比就是 0.039 每十万飞行小时。(数学满分)

民航凭借其丧心病狂的安全性毫无悬念夺得最“安全出行方式”桂冠。

好了,说回直升机。

科比出事的这一架西科斯基 S-76 有一个直升机经典造型,没有直接向前的驱动,需要靠自身姿态来实现前进、后退、刹车、转向等动作。

而这些都主要靠主旋翼的动作来实现。

主旋翼的操控特别复杂,下面一个盘子不转,上面一个盘子与其平行同时和主旋翼同转,靠这个结构来实现主旋翼在每个位置的攻角不同,升力不同,也就给了直升机一个力矩来改变姿态。

还有更复杂的同轴双对转主旋翼,设计师噩梦。

好了,主旋翼的控制机械部分就这么复杂,主旋翼基础攻角,一周的攻角分配(哪个角度多,哪个角度少)。(全都不是专业词汇)

此外还有油门。这么多东西,飞行员是咋操作的。

飞行员踩脚舵来调整尾桨的攻角,借此调整尾桨的推力,让直升机可以左右转。

然后就是操纵杆(下图蓝色),飞行员把它往前推,主旋翼在转到后面时攻角大升力大,转到前面时攻角小升力小,就会有一个点头的力矩,直升机就会进入低头姿态。反之亦然,以及左右滚转力矩也是一个原理。

有的机型是靠主旋翼上面的一个控制舵面角度产生的空气力来操作主旋翼攻角,比较省液压系统,但是更加复杂和更容易出问题。

最后一个控制部分就是油门杆了,向上和向下推拉油门杆来控制主旋翼的桨距(整体攻角),可以比如悬停状态垂直向上飞。转动油门杆则是调整发动机输出功率。

这一套操作下来,比固定翼复杂困难太多了,而且直升机经常在低空飞行,面对的起降环境也经常更加复杂和苛刻,通常一个直升机飞行员需要比固定翼飞行员付出多得多的努力才能熟练掌握驾驶技巧,而且几个月不飞技术又会大幅度下降,也是这些困难造成了比固定翼高得多的事故率。

而且不同于固定翼,假如发动机失效,飞机还会有一定的滑翔性能迫降在哪里,比如萨利机长的故事。

直升机既不能滑翔也不能弹射(卡 52:脸又欠打了?),但是对于发动机失效也并非全无办法。

首先中大型直升机都有不止一台发动机,一台失效也可以保障直升机安全降落。就算是两台同时失效,直升机在坠落的过程中,空气吹过主旋翼还是会带动主旋翼转动,在接触地面前的一瞬间把主旋翼攻角(桨距)拉到最大,给正在坠落的飞行器一个回光返照的向上加速度。

而且直升机的座椅大不同于固定翼飞机座椅,它有一个滑轨,在受到垂直冲击时,座椅向下滑动,吸收冲击能力,虽然不是特别完美,但是好像能做的也不是特别多。