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美国联邦航空管理局再次要求加强波音飞机油箱防雷功能
发表时间:2023-12-05 13:26:55


简讯:11月29日,中国气象局召开加强防雷与升放气球安全监管专题会议,要求从全面依法治国的高度完善防雷与升放气球安全监管治理体系,打造专兼结合的气象执法队伍,加快推进防雷安全监管数字化改革,着力解决监管力量与监管任务不匹配问题。
据英国飞行国际网站报道,美国联邦航空管理局(FAA,Federal Aviation Administration)于11月29日发布指令,要求航空公司检查747发动机燃油系统中的防雷安全组件,以应对波音此前在一份报告提到的,防雷安全组件出现故障或开裂的情况。该规定将在16天内生效,并要求航空公司迅速采取行动。一旦生效,航空公司需在90天内检查客运747,而货运机型则需要在120天内进行检查,航空公司还需要每12个月至少进行一次复查。
FAA是美国运输部下属、负责民用航空管理的机构;与欧洲航空安全局同为世界上主要的航空器适航证颁发者。

年8月31日,美国联邦航空管理局(FAA)针对波音777飞机的油箱没有适当地防止雷击,发布了一项适航指令(AD),以解决波音公司在要求公告(RB)中犯的错误。美国联邦航空局在指令中说:“如果这些密封件没有被正确更换,并且相关的紧固件由于任何原因与飞机结构的搭地导电不良,紧固件可能在雷击时产生火花,导致油箱爆炸。”

2022年,美国联邦航空管理局(FAA)在一份适航性指令中敦促各飞机运营商检查波音777飞机,安装特氟龙(Teflon)套筒/封圈/垫片,并加固飞机中部、左侧、以及右侧主燃料箱的特定零部件,此命令涉及到282架飞行器。此前,FAA已于2017年发布类似的指令,要求检修更多数目的777机型(从777-200机型到流行款777-300 ER等多个系列)。FAA在文件中表示,此举意在“防范故障电流或雷击造成飞机主油箱和中部燃料箱产生内部电弧,若电弧遇到易燃的航空燃料气体,可能就会造成燃料箱爆炸,进而造成飞行器损毁”。

几乎每架飞机都被闪电击中过。根据美国国家气象局的数据,一架商业飞机平均每年会被闪电击中一到两次。而根据权威数据统计,一架飞机平均飞行大约3000小时,就有可能遭遇一次雷击。


飞机被闪电击中的频率取决于多个因素。其中包括飞机起飞和降落的次数,即概率问题。如NASA的SOFIA波音747,不容易被闪电击中,因为它很少放飞。

闪电活动在海拔较低的地方更为普遍,调查显示,飞行高度超过2.4万英尺的飞机遭遇雷击的几率几乎为零。

大多数雷击也发生在飞机穿越云层时。只有3%的雷击发生在云层下方,而不到1%的雷击发生在云层上方、云层之间或云层旁边。

闪电和雷暴的频率也取决于地理位置。由于暖空气产生的对流,它们在赤道附近更为普遍。如果你经常在印度尼西亚爪哇岛的博果尔(Kota Hujan)飞行,不被雷击的几率是很小的,因为这里平均每年有332个雷暴日。

历史上,发生过多起因雷击导致的空难。
1958年,洛克希德公司喷气星飞机从意大利米兰前往巴黎遭雷击油箱爆炸。1963年,泛美航空公司波音707客机在马里兰州因遭遇雷击爆炸,机上81人遇难。1967年,一架Pan Am 214波音707飞机被雷击中,燃油箱被点燃,引起机上爆炸。1976年,伊朗的波音747飞机在西班牙马德里遭遇雷击,机上17人遇难。1988年,一架德国客机的一侧机翼被雷电击中坠毁,机上21人遇难。2010年,一架载有131人的哥伦比亚波音737客机降落时遭雷击坠毁摔成三截。2019年5月俄罗斯SSJ100客机,在首都莫斯科谢列梅捷沃机场起飞,遭遇雷击,多个设备失灵,飞控出错,紧急迫降失控,飞机燃起大火致41人遇难。

对飞机安全飞行和着陆至关重要的电路和设备必须具有屏蔽、接地、绝缘和波抑制等形式的特殊保护。波音公司指出,极端高强度的雷击可能会损坏电控燃油阀、发电机、电源馈线和配电系统等部件。在处理任何形式的火花时,需要对燃料等易燃物质进行严密保护。飞机燃料箱周围的结构必须足够厚,以承受闪电的“烧穿”。为确保这一点,所有通风口、检修门和盖板必须符合相关的燃烧防护认证标准。这些标准是在泛美航空公司一架波音707发生严重雷击事故后实施的——油箱里的蒸气着火后,飞机在飞行中爆炸了。

2017年,美国联邦航空管理局下达指令,要求美国各航空公司检修更多数量的777机型客机。当时美国联邦航空管理局就在文件中表示,之所以下达该指令,主要是为了防范故障电流或雷击,造成飞机主油箱和中部油箱产生内部电弧。因为电弧一旦遇到易燃的航空燃料气体,就极有可能会造成油箱爆炸,从而导致飞行器直接会损毁。

2019年,美国媒体报道了波音-787梦想飞机的防雷击问题,波音公司取消了机翼的所有防雷措施,引起了轩然大波。美国SAE协会为波音公司的背书理由是,经过飞机的上千次雷击报告数据分析,机翼发动机和附近的机翼油箱区域是雷击次数比较少的区域,所以建议将2级改成3级,级别按照雷击发生频率而定,1级最高3级最低,1级区域就是频繁发生雷击区域,比如机头,机翼尖端,尾翼等部位。

飞机1级区域将采取最严格的防雷措施,采取各种措施后,遇到雷击飞机一般问题不大,不会影响飞行安全。

2021年~2022年卡塔尔航空公司和空客之间因A350飞机油漆脱落问题发生严重争执,其中一个争议就是其A350飞机上的闪电网损坏可能导致油箱起火。

飞机有严格的防雷措施。作为认证的一部分,飞机要进行特定的雷击测试,以确保它们能够承受雷击的袭击

在飞行过程中,闪电通常会接触到飞机的突出部分,如机头或翼尖。当你向机舱窗外看时,你可能会注意到一些金属棒从机翼的后缘伸出来。这些是静电放电刷,可以消散飞行中闪电产生的静电。

为了尽量减少严重雷击的潜在影响,含有更少有害蒸汽的新燃料也已成为常态。

如今,越来越多的飞机采用复合材料部件和金属混合。例如,波音787梦想飞机(Dreamliner)的复合材料占总重量的50%,包括机身本身,而空客A350的复合材料占53%。

这些材料,如碳纤维层压板,导电性能不如金属。因此,飞机制造商必须在雷击易发地区安装复合材料部件,并提供额外的防雷保护。这些保护装置由导电纤维的嵌入层组成,例如由铜箔构成的网状物,以引导电流。

中航工业合肥航太电物理技术有限公司总工程师段泽民带领的团队为国产大飞机C919做雷电防护试验

少有行事故是由雷电引起的,相反,机场地勤人员受到雷击危险似乎要高于飞机内的人。

2021年9月,越南航空公司的一名维修工人在暴风雨天气中检查飞机机翼时被雷击到的螺栓击中,不幸遇难。

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波音747飞机是波音公司生产的四发(动机)远程宽机身运输机,是一种研制与销售都很成功的宽机身客机。1965年8月开始研制,1969年2月原型机试飞,1970年1月首架747交付给泛美航空公司投入航线运营,开创了宽体客机航线服务的新纪元。它的双层客舱及独特外形成为最易辨认的亚音速民航客机。

1990年5月起,除747-400型外,其他型号均已停产。

B747基本数据:
翼展:64.4米,机长:70.7米,机高:19.41米;
两级座舱布局载客:524人 
货舱容积:170立方米
最大油箱容量:216840升
最大商载:65吨
最大起飞总重:362~395吨
最大航程:13570公里
动力装置:四台涡扇发动机  
可选发动机型号:
普惠公司4000系列PW4062(最大推力:63300磅)
通用电气公司CF6-80系列 CF6-80C2B5F(最大推力:62100磅)

罗尔斯-罗伊斯公司RB211系列RB211-524H(最大推力:59500磅)



自然界中的雷电不可能消失
人类对技术进步的向往和冲动也不可能终止
技术进步带来的潜在威胁
只能靠技术的继续进步来解决
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