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失事歼教7暴露发动机困境 机场净空区域遭蚕食

排行榜 收藏 打印 发给朋友 举报 来源: 南方周末   发布者:刘斌
热度149票  浏览914次 【共0条评论】【我要评论 时间:2010年6月03日 15:21

飞机失事现场模拟图(向春/图)

  

图中的歼教7高级教练机与失事战机为同一机型

  

歼教7飞机的座舱,后续装备机型有不同改进

  

飞行员弹射瞬间示意图

  作者:南方周末记者 刘斌 实习生 魏娟

  发动机低空停车,是战机飞行员最不愿意遇到的特情。不管飞行员之前记下多少种故障症候,进行过多少有针对性的演练,一旦碰上,留给飞行员的往往只有一次进行正确操作的机会。对,逃脱生天,错,生死悠关。2010年5月6日,济南军区空军一架歼教7起飞离陆发动机停车,为了避开居民区,两名飞行员推杆44毫米,飞机姿态由上仰改为下俯。最终,居民区安然无恙,飞行员一人生还,一人殉职。

  机首斜插入跑道延长线三百余米处的地面,因为惯性,残存的机首向南倾斜着,和它最后的航向一致。飞机接地后几乎转体180度,机身折了出去,大量残骸向南甩出。

  驾驶舱后段有爆裂状的参差,铝合金的机体被熏得深一块浅一块,这是爆炸留下的痕迹。飞行中的机体与空气摩擦,冷热不均,热的部件具有600度的高温,一旦油箱破裂,燃气接触热部件,爆炸几乎不可避免。

  于是,机尾被远远抛离了坠机点。机尾最大的一块残骸停留的位置,距离人员密集的张庄路只有74米。

  这是5月6日夜坠机的现场,坠毁的是在中国空军一架歼教7型高级教练机。坠机现场描述着当夜的惨烈——据跳伞获救的空军上校张德山的讲述,当时机上尚存燃油八百多升,没有人能想象,如果坠机点是在张庄路,甚至更南的市区……

  然而,这一幕的惨烈因为飞行员弹射前最后一秒的推杆,终于没有成为事实。留下的,只是专业人士对于坠机本身的分析:在遭遇低空停车的时候,飞行员是否做出了最合理的选择?他们怎么度过离机前最后的时刻?他们是否明白他们最后的操作对于他们自己以及别人意味着什么?

  起飞

  过了这个晚上,上尉飞行员冯思广再执行夜航课目就可以放单飞了。当晚的飞行课目包括一个架次的夜间暗舱仪表带飞,以及两个夜间起落航线训练。这个课目的带飞教官是中队长张德山,机种是歼教7。

  歼教7是中国空军的主力高级教练机,是贵州航空工业公司在歼7II战斗机基础上研制而成的。在中国空军培训序列中,歼教7主要针对歼7、歼8两个系列的战机飞行员培训。因此,说歼教7是中国二代机飞行员的“摇篮”可谓恰如其分。

  20时51分,冯思广松开刹车,飞机开始在跑道上加速,然后腾空而起。

  冯思广2007年从航校毕业。按照中国飞行员的培训体制,飞行学员在飞行院校学习期间会区分歼击机、强击机、运轰机分门别类进行培训,只有可能成为歼击机飞行员的学员才有机会上歼教7这种高级教练机。不过,这也要等到他能顺利完成初教、中教,掌握基础喷气驾驶技巧,从航校毕业之后。

  飞机由28岁的冯思广驾驶,起飞前,冯思广还一直在与同批改装的新飞行员探讨动作要领。张德山坐在后舱。通过操纵杆,张德山可以清晰地感知冯思广的每一个操纵动作。教练机前后舱的操纵杆是联动的。

  高级教练机培训,目的是掌握更高级的战斗技巧。“主要是体验载荷、处理空中特情处置,以及增强手感,这是用模拟器不能代替的。”上海军事观察员吴健说。当然,除了培训,歼教7也常常用于一些因休假等情况造成间断飞行时间较长的飞行员恢复状态。

  夜间仪表飞行课目,主要是熟悉暗夜条件下的驾驶。而夜间起落航线课目,其实就是飞机降落后接滑跑再起飞,这对于飞行员来说并不难。飞机一般先是用两个主起落架的机轮着地,当飞机减速前轮着地变成三点滑跑后——如果是正常着陆,飞机将会慢慢减速到每小时70公里,然后放出减速伞,直到飞机停下——飞行员便要立刻加大油门,加速滑行起飞。

  歼教7速度很快,当飞机爬升到5000米时,冯思广开始按大纲要求做飞行动作。21时18分,完成暗舱仪表飞行课目后,冯思广驾机准备落地连续起飞。

  第一次连续起飞很顺利,起飞后的冯思广按照规定的五边飞行。在爬升到200米时,冯思广驾驶飞机转弯进入第二边,当到250米时差不多转过来。然后,飞机继续爬升,到500米高度时停止上升进入第三边平飞。这时,张德山检查了下剩余油量:大约800升。

  飞机在第四边开始下降,到第五边时,准备进行第二次航线起落。

  停车

  21时29分,冯思广驾驶歼教7飞机再次着陆,然后在跑道上加速滑行。

  飞机再次离地时,张德山感觉发动机工作良好,他通过舱内通话系统让冯思广将离陆速度控制在330公里/小时。当爬升到20—30米高度时,飞机顺利收起落架转入爬升。

  指挥员沈树范负责当晚的新员夜航标志灯着陆课目的指挥。从飞机着陆开始,沈树范的双眼就一直放在飞机上,直到飞机重新起飞收起起落架,沈树范才把注意力转移到下一架飞机。

  歼教7研发基础是歼7II,它因此继承了米格-21家族经典的57度后掠三角翼、机头进气的布局,从而保持了较好的高速性能。只不过作为教练机,从单座改成了双座,座舱盖为了方便飞行员进出,改为向右侧开启。

  21时29分33秒,也就是飞机爬升十来秒的样子,塔台突然传来张德山的报告:“我停车了。”

  飞行过程中,判断发动机停车并不难。机舱里都有一个转速表,发动机一旦停车,转速表很快就会指零。飞机上还有速度表,没有动力,飞机的速度也会迅速减小。不过,有经验的飞行员往往凭发动机的声音就能判断个八九不离十。

  张德山有2790小时的飞行经历,空中停车,他经历了已经不是一次两次了。他听到声音,几乎不用低头察看仪表盘就向塔台做出了报告。不过,他还是低眼迅速扫了一下高度表,对于失去动力的战机而言,高度就是时间,就是生命。仪表显示,飞机高度约55米。55米,即便考虑到爬升的惯性,飞机留空时间恐怕最多也就十几秒。

  发动机声音的异样,让沈树范把刚刚移开的视线又转了过来,随即注意到那架歼教7的爬升显得异常艰难。

  事后,空军事故调查的结论显示,主燃油调节器柱塞泵传动杆外套齿严重磨损,失去驱动,不能向发动机供油,导致这架歼教7出现了空中停车。就好比一个人心脏突然无法向大脑供血。这个故障部件在战机日常维护中属于免维护范畴,一旦出现问题,要么整体更换,要么送厂检修。

  不过,这也的确暴露了歼教7发动机面临的现实困境。歼教7的动力装置采用涡喷-7系列发动机,型别老旧,固有可靠性不高。

  张德山报告的话音刚落,沈树范随即就下达了命令:“跳伞!跳伞!”

  时间是21时29分35秒。从张德山判断出故障汇报完毕,到沈树范下达命令,用时两秒。

  选择

  张德山发现飞机发动机停车时,飞机高度54米、仰角12.3度。而前方几百米处,就是居民区和夜市,据估计有几千人。如果对飞机的飞行姿态不加控制,它必将携带800升的燃油落入其中,其威力不会小于一颗炸弹。

  空军试飞专家徐勇凌对本报记者分析,要想控制失去动力的飞机必须要有两个先决条件,首先是要有高度,其次要有足够的动能。“当时飞机高度非常低,速度也不超过400公里/小时,想转回机场或者选一个迫降场着陆,已经没有可能。”他说。

  2009年3月,空军飞行员李峰驾驶歼-10飞行时,因发动机空中停车迫降,最终的成功正得益于那架歼-10空中停车时,距离地面还有1170米。更重要的是,“那架飞机在出现异常时并不是完全停车。”《航空知识》杂志社主编助理王亚男对本报记者强调,李峰始终使飞机保持在时速600公里左右。“如果他急于回去,把速度加得过快,可能发动机立刻就停车了。”他说。

  而按照冯思广驾驶的这架歼教7的状态,靠余速的确还可以滑翔一段时间,如果是在白天,而且地面没有那么多村庄、房屋、高大的电线杆,仅仅是农田,还有迫降的可能性。“不过这个飞机的结构和外型决定了,在地面高速迫降,很有可能翻滚,所以场外迫降的可能性相当小,风险非常大。”一位空军大校说。

  可以选择的,只有弹射跳伞。

  张德山非常清楚这一点,几乎完全是下意识,在听到塔台“跳伞”命令的同时,张德山开始前推驾驶杆。推动驾驶杆的一刻,张德山清楚地感觉到前面的冯思广也在做着相同的动作。

  按照歼教7的弹射程序设计,拉动弹射手柄后,后舱飞行员先弹射,前舱飞行员随后,间隔1.1秒。因为,如果前舱飞行员先跳,飞机重心就会有比较大的改变,后舱飞行员就有可能跳不出来;前后舱飞行员一起跳也不可行,这样弹射出去有可能让两个人在天空中相撞。

  紧急情况下,张德山没有按照“双手提拉”的跳伞要求去做。他右手稳杆,左手拉开弹射救生装置拉环。

  改变飞机的飞行轨迹,以及张德山的跳伞自救动作几乎在同一时间完成。他弹射升空的一刹那,驾驶杆被前推44毫米,飞机也从仰角12.3度变为俯角9.8度。

  张德山与冯思广的这一选择,避免了飞机落入前方的居民区和夜市而引发次生事故,但同时也使得他们生还的概率变小。

  此时时间是21时29分37秒。

  跳伞

  张德山拉下手柄之后,座舱抛盖机构首先掀飞了座舱盖。紧接着,弹射座椅驱动火箭点火,推动座椅及坐在上面的张德山以极高的速度离开座舱。由于抛盖动作和弹射离机两个环节都在瞬间内完成,张德山并不会感觉到座舱盖抛掉后带来的影响。

  其实,在歼教7飞机上,飞行员在弹射前要做的事情还不少。飞行员必须收回腿和脚,整个身体靠直座椅,因为在弹射火箭的加速过程中,飞行员将承受15g左右的过载,如果不调整好坐姿很容易导致损伤。曾经有不少飞行员做弹射时,没有做好保护动作造成了脊柱损伤甚至终生瘫痪,也有的因为脑部充血导致永久性失明。

  飞行员和座椅一般能被弹射出80到100米,之后便要进行人和座椅分离。此时,主伞中的引导伞开始工作,它会把主伞拽开,借助风势把伞完全张开。

  然而,开伞瞬间对飞行员的冲击也不容小觑。巨大的降落伞能够使飞行员从每秒60米的下落速度迅速降低到每秒5-10米左右,伞带的巨大拉力可能造成飞行员身体损伤,因此要求飞行员能够适时做出防护动作,主要是收紧身体,抵抗冲击。

  即便伞张开得很好,跳伞飞行员的危险也并未消失。“因为着陆的一瞬间,每秒还有5到10米的下降速度,如果落到一块硬的地上,冲击力相当大,有很多人跳伞着陆后损伤了腿。”曾经两次弹射跳伞成功的试飞员徐勇凌说。

  最坏的情况是,由于伞开得晚或者没有完全张开,飞行员以大速度摔在地上,会直接导致人员的死亡

  张德山跳伞成功的关键的是,此时飞机的姿态还处于跳伞包线范围内,允许他进行弹射,落地时他只是损伤了踝骨。

  1.1秒之后,前舱的飞行员冯思广被自动弹射出去,此时飞机高度虽然还有32米,但飞机已经形成一定的下降率,俯角也变成了16度,已经超出了跳伞包线。

  歼教7装备的“零-零”弹射座椅,可以在零高度、零速度下进行弹射,但有一定的使用裕度范围。当飞机处于无动力状态开始下降,形成一定的坡度和俯角,超出了成功弹射客观允许的条件,无法成功弹射。

  此外,“从人和座椅离舱,一直到引导伞把主伞拉出来,兜住空气,整个过程时间并不短,大概要几秒钟”。徐勇凌认为,如果人已经落地了,主伞还没有张开,产生伤亡的概率就非常大了。

  5月6日夜间,最后一份运气没有眷顾冯思广,他没有跳伞成功,牺牲在济南张庄机场的南面。

  歼教7起飞的张庄机场,1938年由日军修建,1954年解放军对其进行翻修,拥有2200米长的水泥跑道,此后机场军民两用。1992年,遥墙机场建成之后,张庄机场遂主要承担军事任务。改革开放后,城市的加速发展向张庄机场扑面压来。地方开发不断蚕食着军用机场的净空区域,使得飞机在起飞后一旦出现问题,几乎没有任何回旋的余地。5月6日晚,它终于让我们失去了年轻的上尉飞行员冯思广。

  在教练机坠毁的多天后,机场南侧的张庄路上依然如往常般熙攘。沿着一条南北向的小路走进去,路的西面的一大片农田,即是教练机坠毁之地。然而,这时已经不再有任何飞机遗骸的存留,只有一些在农田劳作的农民身影。

  (山东大学李萌对本文亦有贡献,谨此致谢)

  

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