波音737 8

波音737-8是指美国波音公司生产的737-MAX8机型,是波音737装配新发动机的衍生机型,首架飞机于2015年12月8日下线亮相,2016年1月29日完成首飞。这一新的飞机家族建立在新一代737优势基础之上,包括波音737 MAX7、波音737 MAX8、737 MAX9、737 MAX10。

个人认为是波音窄体机系列里最先进的机型,也是最符合当前航线经营最先进理念的机型了。虽然目前出现一些问题,处于大面积停飞状态,但是我们认为这不影响他作为最先进机型之一存在,一旦重新起飞,必将还是一个爆款机型,将会快速占领全球天空。

一、波音737-8的先进之处

(一)动力和气动外形

首先,737 MAX引入最新型发动机,737MAX的发动机变更为LEAP-1B,这款发动机安装了19个3D打印的燃油喷嘴,该发动机中的3D打印燃料喷嘴代表着迄今为止增材制造在航空工业最具标志性的应用之一,我国商飞C919大飞机的发动机就是用的leap的其他型号。相较于1998年首飞的737NG,燃油效率提高了20%,相对于现有737NG,提升了14%。

其次,该机型采用了新型翼稍小翼。

最后,是后机身的修型,与发动机和小翼相比可能并不引人注目,但实际上这与前两者同等重要,阻力降低了1%。其实我们发现该机型比以往的737机型在气动外形上更加俊朗。

波音737 8图1

(二)内饰

波音737 MAX客舱借鉴波音787,使用天空内饰,包括动态LED灯光和空间结构。行李厢的位置更加往天花板的方向收,侧壁板新的凹进去的设计,都保证了客舱从视觉感受和实际空间上都比原来更宽敞。

(三)物联网技术

波音737 MAX机上管理“软”“硬”结合,复合材料和铝锂合金等“硬”材料建造机体,软件和网络构建“大脑”和“神经”——传感器和许多硬件的功能都由开放式的软件实现和扩充。737 MAX和787一样“智能”,其数据处理能力和网络能力有着大幅提升,可以为乘客提供更多的娱乐选择,还可以提升维护运营效率。737 MAX的驾驶舱保持了787的Style,大屏幕显示系统的后端是客机自动化程度的提高,需要更多的软件代码支持,也需要更灵活更强大的网络支持,以部署新型航电设备和机载娱乐系统、以及各家航空公司致力于推动的机上WIFI系统。对于旅客而言,飞机的娱乐系统更加复杂,已经成为联结互联网的终端,各家航空订制的APP和内置的影音娱乐内容,需要空地和空空频繁传输数据的情景越来越多,这是机械飞机时代不曾遇到的情况,也是现有这一代飞机逐渐不能适应的情况。对于航空而言,机组和维护人员需要透明地了解飞机健康状况管理,也需要迭代的软件更健壮,提供更多功能。

二、波音737-8的机型定位理念

上个世纪世界两大巨头公司波音和空客对未来民航客机发展之路出现了截然不同的两个方向的预测,空客公司认为未来航线呈现网络化,暨小型客机将客流运输到枢纽机场,由超大型客机在运输至另一个枢纽机场,在由小型客机分流的模式,为此空客公司耗巨资研发了A380,用于枢纽机场至枢纽机场的运输。而波音公司则认为未来航空市场应当是点对点的模式,一是飞行前往繁忙的枢纽机场会导致运行低下,另外没有那么多航空旅客支撑枢纽至枢纽类型的运输。结果显而易见,波音的预测更加符合发展现实,这种小机型长航程的机型更受欢迎,点对点的航线开辟速度也增长迅速,波音787客机就是最为成功的机型,为此空客及时调整步伐,停止生产A380,转而重点交付A350和A320NEO,而737 MAX则为波音787的缩小版,其理念一脉相承。

拜新型节油发动机和气动修形之赐,737 MAX的航程能力较737NG平均提高了1000千米以上,这赋予了737 MAX开辟更多直飞不经停航线的可能。波音提供的数据显示,从北京出发,737 MAX的航程圈里面居住着超过全球一半的人群数量。波音坚持点到点飞行的理念,以规避大型枢纽城市的拥堵。787和737 MAX事实上是这个理念的双翼。对于中国航空公司而言,787主飞远程和洲际航线,737 MAX可以开辟更多的地区国际市场和国内市场,两者的组合,可以开辟更多的点对点的城市对,渠道下沉到先前无法触达的二三级城市。当737 MAX量产交付时,市场就会发现航空史上前所未有,空前完备的新一代的客机产品系列可供选择,支持从大型航空公司到廉价航空的所有客户类型。

波音737 8图2

三、波音737-8的停飞问题

2018年10月29日早上,印度尼西亚狮子航空一架波音737-Max 8客机在雅加达起飞13分钟后坠毁在爪哇海,机上189人全部遇难。

2019年3月10日上午,一架从埃塞俄比亚首都亚的斯亚贝巴前往肯尼亚内罗毕的埃航波音737-MAX 8客机坠毁,机上157人全部遇难。航班上的乘客共来自33个国家,含8名中国人。

2019年3月11日,中国大陆航空公司已经暂停该客机飞行工作,改用其他同类型飞机接替。当地时间2019年3月11日晚,阿根廷航空公司宣布停止其5架波音737 MAX 8的飞行。

2019年03月12日,北京时间9点30分许,英国民航局(CAA)在推特上发布公告称,将禁止波音737 MAX 8型号客机往返英国 。

2019年3月,加拿大也宣布暂时禁止737 Max 8和9飞机进出及飞越加拿大领空。

2019年3月14日,大韩航空宣布,鉴于近期波音737MAX8机型发生的重大事故,公司决定暂不将该机型投入使用,直至确保不存在任何安全隐患。

美国交通部2019年3月19日宣布,要求该机构的监督部门审核美国联邦航空管理局(FAA)对波音737 Max 8飞机运营许可的审批程序。

自此,全球的波音787-8几乎全部趴窝。

据了解,目前共有13家大陆航司订购的96架波音737-MAX8飞机已交付运营,用户包括国航、东航、南航、海航、上航、厦航、深航、山航、祥鹏航空、奥凯航空、九元航空、福州航空、昆明航空。

(一)事故原因

目前事故信息十分有限,所以暂时无法下定论,但从已知的情况来看,两起事故有几个相似之处:

1、事故中的飞机机型相同,都为波音737-MAX 8。且飞机的交付时间都很短,印尼空难的飞机机龄仅2个月,埃航空难飞机机龄仅4个月。

2、事故都发生在飞机刚刚起飞后不久,即爬升阶段。狮航JT610航班在起飞13分钟后坠毁,埃航ET302于起飞6分钟后坠毁。

3、两起事故中,飞行员都在起飞后遇到了飞机操纵困难的情况。埃航CEO向媒体证实,ET302的飞行员在起飞后便向塔台报告了飞机操纵困难,并要求返航。从下面两幅Flightradar24软件通过飞机ADS-B系统实时记录的数据曲线可以看出,ET302(上图)和JT610(下图)在起飞后速度和高度都出现了不稳定的波动。

波音737 8图3

(二)原因分析

由于埃塞俄比亚当地通信不算十分发达,ADS-B接收机覆盖范围有限,因此目前我们在飞行实时追踪软件上只能看到ET302航班起飞后3分钟的速度、高度记录,之后3分钟直至坠毁的飞行数据并未被记录到。所以整个6分钟的飞行中飞机究竟是怎样的状态,还需要等待官方事故调查的说法,暂时不能判断飞机是否进入了俯冲。

在去年10月29日印尼狮航的事故中,飞机确实出现了“自动俯冲”的情况。飞机在飞行员没有进行操作的情况下,根据故障传感器得到的错误数据,由计算机发出指令,自动将飞机的水平安定面往飞机低头的方向偏转。

波音737-MAX飞机的基本设计还延续了1967年首飞的波音737-100上的很多特点,其中最主要的一点是机身的尺寸和布局。

在1960年代设计波音737的时候,出于方便发动机维护和适应恶劣起降条件的考虑,波音的工程师将飞机的起落架设计的较为短小。这样飞机维修人员就可以在不用梯子的情况下,直接维护位于机翼下方的发动机。

波音737 8图4

波音737-100,注意它细长的发动机 图片来源:百度百科

但在波音737出现后的50年中,航空发动机的直径越来越大。波音737-MAX系列不得不将发动机的安装位置向机翼的前方移动,并尽可能升高。

这样的改动造成了一个过去三代737飞机从未出现过的新问题——新的发动机安装位置会导致飞机在大攻角飞行的状态下进一步自动向上抬头,导致飞机进入失速状态。

波音737 8图5波音737-MAX家族,注意它的发动机粗了很多 图片来源:百度百科

为解决这一问题,波音在737-MAX系列上新增了一个名为MCAS(机动特性增强系统)的系统,在必要的时候实现飞机“自动低头”的功能。

波音737 8图6MCAS系统的原理图片来源:The Air Current / Jon Ostrower

在印尼狮航JT610事故中,由于飞机大气计算机收到的错误的攻角数值,因此在飞机并未进入大攻角飞行状态的情况下,MCAS开始工作并造成飞机俯冲。

目前的初步调查报告中可以看出,飞行员在起飞后一直在与MCAS“争抢”飞机的控制权,试图阻止MCAS将飞机向低头的方向操纵。但由于MCAS始终在接收来自故障传感器的错误数据,因此飞机“自动低头”的指令一直没有停止。而飞行员也没有执行正确的应急程序,切断水平安定面配平作动系统的供电。最终飞机还是进入俯冲坠海。

业界现在普遍认为,波音737-MAX上MCAS系统这一设计,属于针对737这一平台的局限性进行“打补丁”的做法,并不能被认为是“设计缺陷”。但由于飞惯了老款737的飞行员,对于这一新增系统的功能、应急故障处置熟悉程度不够,也可能是造成目前运行风险的一个原因。

昨天EH302航班失事前,飞行追踪软件确实记录到飞机在8600英尺的高度达到了383节的速度。

这里必须说明,这里记录到的速度为“地速”,即飞机相对地面运动的速度,直接用来推算与飞行安全更为相关的“指示空速”会有一些偏差。

根据8600英尺/383节计算出来的“指示空速”为343节,亚的斯亚贝巴机场海拔7800英尺,推断当时飞机的“指示空速”肯定超过了250节,而波音737是不允许在10000英尺以下的高度超过这一速度的。

大幅超过飞行速度限制显然是非常危险的,过大的动压可能会产生飞机结构无法承受的气动力。

新型号的飞机在安全性上的考虑会比老型号的飞机要完善。但具体到每一架飞机上,并不能简单的认为越新的飞机就越可靠。

飞机的系统整体可靠性还是符合“浴盆曲线”的原理,即在使用初期会有一段故障率较高的阶段——早期失效期。这一阶段的故障通常是由飞机在设计、制造,甚至是原材料方面的缺陷造成的。

波音737 8图7可靠性理论中的浴盆曲线 图片来源:百度百科

四、复飞问题

2019年5月16日,美国波音公司发表声明说,已完成737MAX飞机软件更新以及相应的模拟机测试和工程验证飞行,并正在为最终的复飞认证做准备。

2019年9月24日,波音737MAX飞机复飞尚无时间表,各国可自行决定复飞时间。美联邦航空局在提供给新华社记者的一份声明中说,该机构仍在与各国民航监管机构合作,继续审查波音737MAX的软件修改。安全是重中之重,审批工作何时完成还没有时间表。各国政府可依据全面的安全评估结果,对该系列飞机复飞时间作出自己的决定。

中国民航目前没有接到可以复飞的适航指令。

这位仁兄说的是波音737 MAX吧!它是波音737装配新发动机的衍生机型,这一新的飞机家族建立在新一代737优势基础之上,包括波音737 MAX7、波音737 MAX8、737 MAX9、737 MAX10和波音737 MAX200。[1]波音737 MAX飞机配备最新的LEAP-1B发动机,首架飞机于2015年12月8日下线亮相,2016年1月29日完成首飞。[2]

2018年10月29日,一架印尼狮航的波音737MAX航班起飞13分钟后坠毁,导致189人遇难。[3]2019年3月11日,波音公司发布关于737 MAX飞行软件功能增强的声明。[4] 12日, 新加坡政府宣布:自北京时间14:00起,禁飞所有出入境波音737MAX航班。13日,澳门特区民航局暂停审批任何航空企业提交使用波音737 MAX 8和MAX 9飞机的航班申请。哈萨克斯坦暂停波音737MAX客机在境内的飞行。14日,日本禁止波音737MAX飞机在其领空飞行。[5]

2019年3月13日,美国宣布波音737 MAX系列客机停飞令[6];3月21日,民航局暂停受理波音737-8适航证申请[7];3月22日,出于安全原因,印度尼西亚嘉鲁达航空已宣布取消该航司几年前下的49架波音737MAX8订单,总价值49亿美元。[8]4月5日,美国波音公司决定削减737 MAX系列客机的产量,每月减产10架[9]。6月9日,美国航空公司发表声明,宣布将波音737MAX型客机的停飞日期从8月19日延长至9月3日。[10]6月26日,美国联邦航空局发表声明说,新近发现波音737MAX系列飞机存在一个“必须解除”的潜在风险,给该型飞机的复飞带来更多不确定性。

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