Несчастный случай | |
---|---|
Дата | 8 марта 2017 г. ( 2017-03-08 ) |
Краткое содержание | Выкатился за пределы взлетно-посадочной полосы и потерпел крушение после прерванного взлета |
Сайт | Аэропорт Уиллоу Ран , Ипсиланти , Мичиган 42°13′41″с.ш. 83°32′33″з.д. / 42.22814°с.ш. 83.54242°з.д. / 42.22814; -83.54242 |
Самолеты | |
Тип самолета | Макдоннелл Дуглас MD-83 |
Оператор | Америстар Джет Чартер |
Номер рейса ИАТА | 7Z9363 |
Номер рейса ИКАО | AJI9363 |
Позывной | АМЕРИСТАР 9363 |
Регистрация | N786TW |
Происхождение полета | Аэропорт Уиллоу Ран , Ипсиланти , Мичиган |
Место назначения | Международный аэропорт Даллеса , Даллес , Вирджиния |
Жильцы | 116 |
Пассажиры | 110 |
Экипаж | 6 |
Погибшие | 0 |
Травмы | 1 |
Выжившие | 116 |
Рейс 9363 компании Ameristar Charters был чартерным рейсом из аэропорта Уиллоу-Ран в аэропорт Вашингтон-Даллес 8 марта 2017 года, который отказался от взлета и выкатился за пределы взлетно-посадочной полосы . Катастрофа произошла из-за заклинившего лифта , который был поврежден сильным ветром за день до катастрофы.
Все 116 пассажиров и членов экипажа выжили в катастрофе, только один получил незначительные травмы, а самолет был поврежден настолько, что не подлежал ремонту . Расследование NTSB показало, что лифт был поврежден, когда самолет был припаркован, а затем не был замечен из-за недостатков в конструкции самолета и эксплуатационных процедурах Ameristar. [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8]
Самолет был зафрахтован для перевозки мужской баскетбольной команды Michigan Wolverines на турнир Big Ten в Вашингтоне, округ Колумбия, на следующий день для игры против Illinois Fighting Illini . [9] [10] [4] [5] До полета самолет был припаркован в аэропорту Уиллоу Ран с момента прибытия из аэропорта Линкольна в Линкольне, штат Небраска , 6 марта. [1] : 1, 6, 22
За несколько часов до аварии диспетчерская вышка в аэропорту Уиллоу Ран была эвакуирована из-за сильного ветра. [1] : 1 [8] Штормовой ветер затронул большую часть юго-восточного Мичигана , [11] и привел к отключению электроэнергии для более чем 800 000 клиентов DTE . [12] Отключение электроэнергии в Уиллоу Ран отключило большую часть метеорологических приборов в автоматизированной системе наблюдения за поверхностью аэропорта (ASOS), а ручные наблюдения за погодой также были недоступны из-за эвакуации диспетчерской вышки. [1] : 14 [8]
В результате экипаж рейса 9363 получил информацию о погоде из альтернативных источников, связавшись с операционным персоналом компании для настройки температуры и позвонив в близлежащий аэропорт Детройт Метрополитен на мобильный телефон одного из пилотов , чтобы получить текущую информацию о погоде в последнем аэропорту. [a] Не имея информации от ASOS, экипаж использовал ветроуказатели в аэропорту, чтобы определить преобладающее направление ветра и сообщить о своем выборе взлетно-посадочной полосы. [1] : 32, 52 Экипаж изменил свой запланированный взлет, чтобы защититься от опасности сдвига ветра , выбрав более высокую скорость вращения , чем было бы предписано в противном случае. [1] : 36
Рейс был немного задержан из-за проблем со связью, вызванных перебоями в подаче электроэнергии в аэропорту. [1] : 122–124 [8] Рейс 9363 без происшествий вырулил на взлетно-посадочную полосу 23L и получил разрешение на взлет от Detroit Metropolitan по мобильному телефону из-за отсутствия услуг УВД в Уиллоу Ран. Летчик -контролер , 41-летний Андреас Грусеус, исполняющий обязанности командира самолета, приказал капитану , 54-летнему Марку Радлоффу, [6] [13] начать разбег, который начался в 14:51:12 EST . [1] : 1–2 [b] Разбег при взлете был нормальным до тех пор, пока скорость вращения ( VR ) не достигла 150 узлов (170 миль/ч; 280 км/ч) и не показала воздушную скорость (KIAS). На V R , когда капитан потянул штурвал назад, чтобы повернуть самолет, самолет не отреагировал, даже после того, как капитан приложил дополнительное усилие назад к штурвалу. Решив, что самолет не способен к полету, капитан выполнил отклоненный взлет , немедленно применив максимальное торможение с последующим включением интерцепторов и реверса тяги .
К тому времени, как капитан принял решение об отказе от взлета, самолет разогнался до 173 узлов (199 миль/ч; 320 км/ч), что на 30 узлов (35 миль/ч; 56 км/ч) превышает скорость принятия решения ( V 1 ), и двигался слишком быстро, чтобы остановиться на оставшемся расстоянии до взлетно-посадочной полосы. Самолет выкатился за пределы взлетно-посадочной полосы и пересек травяную зону безопасности взлетно-посадочной полосы (RSA), прежде чем удариться о приподнятое покрытие подъездной дороги по периметру аэропорта. [1] : 2–4, 50, 53–54 [3] [c] После удара о дорожное покрытие шасси самолета сломалось, и самолет скользнул на брюхе по дороге и канаве сразу за ней, причинив существенные повреждения брюху и нижней части носа. Самолет остановился, оперением на дороге и носом на травянистом поле на дальней стороне дороги и канавы. [1] : 3–4, 17 [14]
Последовала организованная и быстрая эвакуация. В самолете было 8 аварийных выходов, из которых 4 были использованы. Один аварийный выход оказался непригодным для использования из-за неисправного эвакуационного трапа , а другой был заблокирован ремнем безопасности, застрявшим в двери. Все 110 пассажиров и 6 членов экипажа выжили в катастрофе, один получил травму, пассажир получил рваную рану ноги. [1] : 17–18 [3]
Вовлеченный самолет был McDonnell Douglas MD-83 (DC-9-83) , регистрационный номер N786TW, серийный номер производителя (MSN) 53123, номер линии 1987. Построенный в аэропорту Лонг-Бич , он был впервые доставлен в Avianca 14 апреля 1992 года по лизингу от GECAS с ирландской регистрацией EI-CEQ. В период с 2005 по 2006 год он назывался Ciudad de Leticia . Он был окрашен в специальную ливрею Хуана Вальдеса в декабре 2007 года. Он был зарегистрирован в Колумбии как HK-4589X 26 марта 2010 года. Он был куплен Ameristar 17 декабря 2010 года, зарегистрирован в Соединенных Штатах как N786TW. Он был поврежден без возможности восстановления в результате аварии и списан в возрасте 25 лет. [15]
Катастрофа произошла после того, как самолет не смог повернуть вверх, и расследование сосредоточилось на системе лифта самолета как на причине отказа. Рули лифта самолетов серии MD-80 управляются косвенно через систему сервоприводов , используя конструкцию, похожую на конструкцию предшественника MD-80, DC-9 . [1] : 12
Во время обычного взлета самолета MD-80 пилот отводит самолет от взлетно-посадочной полосы, оттягивая штурвал назад (назад), что перемещает рычаг управления рулем высоты в положение опускания хвостовой кромки (TED). Рычаг управления рулем высоты направляет поток воздуха вокруг руля высоты и заставляет подъемную силу от переднего потока воздуха перемещать рули высоты в противоположном направлении от рычага. Руль высоты, в свою очередь, связан с двумя другими сервоприводами, включая редукторный рычаг, который обеспечивает механическое преимущество для управляющих воздействий пилота. Во время взлета команды пилота через штурвал через систему из трех сервоприводов в конечном итоге перемещают руль высоты в положение опускания хвостовой кромки (TEU). Это влияет на угол тангажа самолета и поворачивает его вверх и от взлетно-посадочной полосы. [16] : 12 [1] : 9
Вследствие этой конструкции, рули высоты не могут быть перемещены во время предполетного осмотра , когда самолет неподвижен и над рулями высоты нет воздушного потока. Более тщательный осмотр рулей высоты включает перемещение их вручную, но для этого требуется ножничный подъемник (или аналогичное оборудование), чтобы достичь вершины Т-образного хвоста на высоте 30 футов (9,1 м) в воздухе, и обычно не выполняется во время предполетного осмотра. [1] : 33–35 [d]
Другим следствием конструкции системы лифта является то, что когда самолет припаркован, лифты свободно перемещаются по ветру, в определенных пределах. MD-80 не оборудован стопором порыва , который бы предотвращал это движение. Диапазон движения лифта ограничен упорами, которые оснащены амортизаторами для защиты. Эта система разработана для того, чтобы выдерживать высокоскоростной поток воздуха прямо вперед во время полета, но большие силы с других направлений могут преодолеть амортизаторы. Если тяги в зубчатой пластине сместятся слишком далеко, они могут стать «сверхцентрированными», заклинив лифт на месте. MD-80 был разработан, чтобы выдерживать горизонтальные порывы ветра до 65 узлов (75 миль в час; 120 км/ч) с любого направления на земле. [1] : 12
Когда самолет был осмотрен на месте после аварии, было обнаружено, что правый руль высоты застрял в положении полного опускания задней кромки (TED) немного за пределами его нормального предела движения и не мог быть перемещен вручную. [16] [3] [4] Внутренняя тяга управления зубчатой вставкой правого руля высоты была повреждена, будучи заблокированной в положении над центром, за пределами его нормального предела движения, и с частями тяги управления погнутыми и смещенными наружу. [1] [16] Когда поврежденная тяга была отсоединена следователями, руль высоты можно было свободно перемещать вручную от упора до упора. [16] Элементы управления кабины можно было перемещать по всему их диапазону движения, и было замечено, что вкладки управления двигались должным образом в ответ на команды колонки управления. [1] [16] [e]
Процедуры Ameristar были направлены на защиту самолетов от повреждения органов управления полетом сильным ветром. Согласно политике компании, самолеты, хранящиеся на открытом воздухе при ветре более 60 узлов, должны были парковаться лицом к ветру. Если самолет подвергался порывам ветра более 65 узлов не прямо вперед во время стоянки, требовался физический осмотр всех поверхностей управления полетом, включая проверку, подтверждающую, что поверхности управления могут свободно двигаться. [1] : 33 Измерительное оборудование в Уиллоу Ран зафиксировало максимальные порывы ветра в 55 узлов (63 мили в час; 102 км/ч), ниже обоих порогов. [1] : xi [17]
Анализ данных о положении руля высоты с бортового самописца (FDR) показал, что правый руль высоты двигался правильно утром 6 марта во время проверки технического состояния. [1] [18] К следующему запуску самолета в 12:38 в день аварии правый руль высоты уже находился в положении полностью опущенной задней кромки и оставался в этом положении во всех данных о положении руля высоты, записанных во время подготовки к полету в Даллес. [1] [f] Напротив, левый руль высоты несколько раз перемещался по всему диапазону своего движения под воздействием наземных ветров. [1] [18] Во время попытки взлета левый руль высоты следовал командам капитана, но правый руль высоты оставался в положении полностью опущенной задней кромки до середины попытки поворота, а затем перемещался лишь слегка. [1] [18]
До катастрофы рейса 9363 производитель самолета имел запись только об одном заклинивании руля высоты из-за ветра на самолетах серии DC-9, которое произошло в аэропорту Мюнхена , Германия, в декабре 1999 года и сопровождалось воздействием ветра, превышающего проектные пределы системы руля высоты. [1]
В этом инциденте аэропорт подвергся сильному шторму, когда самолет (еще один MD-83) находился на земле, с пиковым ветром до 70 узлов (81 миль в час; 130 км/ч). Это превысило обязательные пределы проверки производителя для системы управления полетом DC-9/MD-80, и летный экипаж запросил проверку системы управления полетом самолета. [16] [19] [20] Полная проверка рулей высоты самолета, которая включала бы перемещение рулей высоты вручную, не была проведена из-за проблем с безопасностью персонала при продолжающемся сильном ветре. [g] Вместо этого персонал по техническому обслуживанию заставил летный экипаж выполнить проверку управления полетом, переместив штурвал во всем диапазоне его движения и проверив наличие любого ненормального сопротивления. [1] [20] [h] Во время этой проверки не было обнаружено никаких отклонений, и самолет был допущен к полету. Самолет не смог оторваться от взлетно-посадочной полосы, и летный экипаж был вынужден прекратить взлет на очень высокой скорости. В этом случае самолет был благополучно остановлен на взлетно-посадочной полосе. [1] [19] [20]
Немецкое Федеральное бюро расследований авиационных происшествий (BFU) обнаружило, что левый руль высоты мюнхенского самолета был зажат в полностью опущенном положении задней кромкой вниз, будучи вынужденным занять это положение из-за сильного ветра на земле. [1] [16] [19] Boeing, как рекомендовало BFU, ввел новые процедуры для операторов DC-9, MD-80 и Boeing 717, требующие проверки систем лифта после того, как самолет подвергался воздействию сильного ветра на земле. Установленный порог составлял 65 узлов (75 миль в час; 120 км/ч) без направления носа самолета на ветер, и требования после воздействия ветра ниже этого порога остались неизменными. [1] [20]
Самолет в инциденте Ameristar 9363 был поврежден так же, как и самолет в Мюнхене, но он не был подвержен ветрам такой силы. Следователи определили ангар , расположенный непосредственно против ветра от места стоянки самолета, как потенциальную причину ветровых условий, которые могли повлиять на самолет. Следователи провели вычислительное моделирование динамики жидкости (CFD) поля ветра по ветру от ангара и вокруг припаркованного самолета, используя подробную трехмерную модель ангара, полученную с помощью изображений с беспилотника . [1] : 22–23, 55 [21] [22] [23] [i]
Анализ CFD показал, что ангар оказал значительное влияние на местные ветры у припаркованного самолета. Было обнаружено, что горизонтальный порыв со скоростью 55 узлов (63 мили в час; 102 км/ч), проходящий над ангаром, создавал порыв со скоростью 58 узлов у самого самолета. Ангар также создавал значительную турбулентность, которая создавала вертикальные силы. Эти силы могли сильно ударить по рулям высоты самолета между их остановками, что потенциально приводило к повреждению системы управления полетом. [1] : 23–24, 55 [21]
Чтобы определить, возможна ли эта теория, NTSB провел серию статических и динамических испытаний нагрузки на неповрежденных горизонтальных стабилизаторах и левом руле высоты самолета, потерпевшего аварию. Испытания, проведенные в лаборатории Boeing в Хантингтон-Бич, Калифорния , имитировали ветровые условия, рассчитанные с помощью анализа CFD. Статические испытания состояли в подвешивании грузов к рулю высоты, когда он находился в положении задней кромкой вниз, что имитировало постоянную скорость ветра. Статические испытания не привели к повреждению тяги зубчатой тяги (поврежденного компонента самолета, потерпевшего аварию), даже при скорости ветра до 75 узлов (86 миль в час; 139 км/ч). [1] : 25–26 [24]
Динамические испытания нагрузки имитировали турбулентность в потоке ветра путем подъема и опускания лифта. Исследователи использовали то же количество веса, что и в статических испытаниях, имитируя те же горизонтальные скорости ветра с большим колебанием вертикальной скорости ветра. Имитированный порыв в 60 узлов, приложенный к лифту в его полном заднем положении вверх, резко опускающийся до его полного положения TED, был достаточным для перецентровки рычажного механизма с зубчатой тягой. Имитированный порыв в 70 узлов смог достичь аналогичных эффектов из нейтрального положения лифта. [1] : 26, 56–57 [16]
В качестве последнего теста, когда внутренняя зубчатая тяга испытательного лифта была заблокирована в положении overcenter, к лифту была применена сила TEU с помощью вилочного погрузчика, имитируя условия во время разбега при взлете. Связи overcentered вышли из строя и согнулись наружу, таким же образом, как и правый лифт во время разбега при взлете. [1] : 27 [16]
В феврале 2019 года NTSB опубликовал свой окончательный отчет [1] , в котором сделан вывод о том, что
...вероятной причиной этой аварии стало заклинивание правого руля высоты самолета, что стало результатом воздействия локализованного, динамического ветра, когда самолет был припаркован, и сделало самолет неспособным вращаться во время взлета. Аварии способствовали (1) воздействие большой конструкции на порывистый приземный ветер в месте стоянки самолета, что привело к турбулентным порывистым нагрузкам на правый руль высоты, достаточным для его заклинивания, даже несмотря на то, что горизонтальная скорость ветра у поверхности была ниже предела сертификации и критериев технического осмотра самолета, и (2) отсутствие средств, позволяющих летному экипажу обнаружить заклинивший руль высоты во время предполетных проверок самолета Boeing MD-83. Выживаемости в аварии способствовали своевременное и правильное решение капитана об отказе от взлета, дисциплинированное соблюдение проверяющим летчиком стандартных рабочих процедур после того, как капитан отдал приказ об отказе от взлета, а также соответствующая размерам зона безопасности взлетно-посадочной полосы, где произошло выкатывание. [1] : 64
В отчете высоко оцениваются действия летного экипажа, способствовавшие отсутствию серьезных травм или смертельных случаев в результате аварии. [1] : 53–54, 63–64 [25] В пресс-релизе от 7 марта председатель NTSB Роберт Самвальт заявил: «Это своего рода экстремальный сценарий, с которым большинство пилотов никогда не сталкиваются — обнаружить, что их самолет не полетит, только после того, как они узнают, что не смогут остановить его на имеющейся взлетно-посадочной полосе. Эти два пилота сделали все правильно, как только все пошло совсем не так». [25]
На следующее утро после крушения мужская баскетбольная команда «Росомахи» отправилась в Вашингтон на самолете команды «Детройт Пистонс» . [26] [27] Команда прибыла в Verizon Center в Вашингтоне в 10:30 утра, как раз к полуденной игре против «Иллинойса» . «Росомахи» играли в своей тренировочной форме, так как багаж команды все еще находился в разбившемся самолете. [28] «Росомахи» выиграли у «Иллинойса» со счетом 75–55 и выиграли турнир Big Ten . После победы на турнире Big Ten «Росомахи» продвинулись в турнире NCAA , дойдя до раунда Sweet Sixteen, прежде чем проиграть «Орегону» 24 марта. [29]
В ответ на катастрофу Boeing разработал модификацию системы лифта DC-9, которая добавила бы вторую остановку в систему лифта. Эта вторичная остановка физически не позволяла бы лифту двигаться достаточно далеко за пределы его пределов, чтобы позволить тягам с зубчатыми защелками заблокироваться в конфигурации overcenter. Для DC-9 с лифтами с приводом от защелки, еще не оборудованными вторичной остановкой лифта, включая DC-9, MD-80 и 717, руководство по техническому обслуживанию было пересмотрено с целью уменьшения силы ветра, что потребовало бы физического осмотра системы лифта перед дальнейшим полетом. [1] : 48 NTSB рекомендовал Boeing завершить и полностью внедрить эти изменения, а также разработать средства для экипажей DC-9, чтобы обнаружить заклинивание лифта перед попыткой взлета. [1] : 58, 65
В статье использованы материалы, являющиеся общественным достоянием, с веб-сайтов или документов Национального совета по безопасности на транспорте .