幸福通航飞机撞桥的原因是否为不利条件下起飞?

2016年7月20日,上海金山城市沙滩,幸福通用航空有限公司造价3000万的赛斯纳208b水上飞机在金山海域首航之前试飞。12点15分,飞往舟山的飞机在起飞飞行中撞上沪杭公路7835号引桥。

伤者口述

坐在飞机最后的记者,也是伤者之一说:飞机许可的起飞时间是12:18分,飞机在起飞之前一直在水面上转圈、水上滑行,并没有加速(一些媒体误解为飞机在空中盘旋然后又在水面上起飞后失事)。

飞机在12:19分左右开始加速起飞,飞机加速后突然有一个大的左转,试图起飞时,撞到码头的引桥上。

事故的原因正在调查之中,我们为不幸遇难的旅客和飞行员表示哀悼,也祈祷伤者尽早脱离危险。

性能问题

FAA的《水上飞机操作指南》中,罗列了影响水上飞机起飞性能主要因素:

  1. 阻力:水上飞机不同于陆上飞机,水上飞机遭遇的水的阻力是不断变化的,而且很难量化的。
  2. 重量:重量不同,飞机浮筒的吃水深度不同,吃水深度增加会增加飞机的阻力。重量的增加对于飞机加速性能也会有影响,所以重量对于水上飞机影响非常显著。
  3. 风:风对水上飞机的性能影响也较显著,顶风起飞不但减少离水速度,而且风也有助于减少飞机在水中的阻力。
  4. 水面的状况:水面越平静,阻力越大,所以有些波浪的水面,对于起飞的飞机来说阻力反而相对较小。
  5. 重心位置:对于给定重量,稍微靠后的重心配置,飞机滑水距离稍短一些。
  6. 温度和空气密度:温度越高,性能越差;海拔越高,空气密度越低,起飞性能越差。
  7. 单浮筒起飞:使用一个浮筒在水里,控制另外一个浮筒刚刚离开水面,通常在大重量时可以减少起飞滑跑距离。
  8. 对于水上飞机来说,因为影响飞机性能的因素的多变,以及量化的难度,很难像陆地飞机一样可以计算一个准确的起飞性能,大多需要依靠飞行员经验去判断,对于飞行员来说,水上飞行的经验,飞行理论的要求,就显得较为重要了。

不利因素

事故的原因,我们静待民航局调查结果。这里简单看看失事当时飞机所遭遇的可能影响飞机起飞性能的外部条件:

  1.  高温:失事时是中午12:20分,当时上海的气温报告在36度,是上海入夏以来最高温的一天,飞机性能有一定的衰减。
  2. 大重量:飞机载有10人,其中8名记者,还有拍摄器材和行李,加上飞机飞往舟山,算是比较远的航程,所载油量也相对较多。
  3. 飞机重量越重,越需要较长的水上距离加速,而重量越重,飞机浮筒吃水也越多,带来的阻力也越大,加速越困难。当飞机性能处于临界时,几十公斤的多余重量都会增加很长的滑水距离,也就需要更长的水上跑道。
  4.  几乎无风:无风时,飞机不能利用顶风起飞,就需要较高的性能。
  5.  几乎无浪:无浪时,飞机浮筒全部要和水接触,相较于有浪的水面,平静的水面阻力更大一些。
  6.  单浮筒技术:飞行员左转是试图采用单浮筒技术减少水阻力吗?
  7. 天文低潮: 潮汐对于水上飞机性能虽然没有直接的影响,但是因为天文大潮的影响,在低潮时,周围的障碍物(比如桥、山、海岸)变高了,对飞机飞越这些障碍物所要求的性能变高了。

7月20日13:17是天文低潮,潮高35cm,与00:59最高潮415cm相差将近4米。也就是说,在飞机失事时,飞机所处的海平面是接近最低潮,水面距离桥面距离增加了,飞机需要飞越桥面的性能要求高了很多!

注:感谢飞行圈内成员提供技术讨论和提示!

(航家作者:陈建国)

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