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第一部分 运输航空
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第二部分:通用航空
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第三部分:飞行宝典
1.2.48 2007年1月1日 亚当航空574航班B737-4Q8飞机失控坠毁事故(机组配合不当、注意力分配不当、丧失空间感、培训不足)

2007年11日 亚当航空574航班B737-4Q8飞机失控坠毁事故(机组配合不当、注意力分配不当、丧失空间感、培训不足)

2007年1月1日,亚当航空574航班,一架波音737-4Q8,注册号PK-KKW,计划从位于东爪哇的泗水飞往位于苏拉威西岛的美娜多,飞机在35000英尺失踪。机上载有2名飞行机组、2名乘务组和96名乘客,均全部遇难。飞机残骸在苏拉威西岛附近的海滩找到。印度尼西亚NTSC负责此次调查。

1事实情况

这架飞机在UTC时间05:59从苏拉威西岛朱安达机场起飞,预计08:14到达美娜多万鸦老机场。飞机装载了4个半小时的燃油,备降场为哥伦打洛。

05:58,塔台允许亚当航空574航班在28号跑道排队等待。

06:00,塔台指令574航班起飞后右转直飞FANDO并爬升至33000英尺。

06:05,574航班穿过13000英尺并使用频率125.1联系泗水管制。

06:08,泗水管制指令574航班初始爬升至19000英尺,副驾驶确认指令,表示飞机将继续爬升至35000英尺。

06:09,泗水管制更正指令574航班初始爬升至33000英尺,副驾驶确认了指令。

06:10,泗水管制指令574航班穿过22000英尺后使用频率128.3联系乌戎潘当管制,副驾驶确认了指令。

06:10,574航班在穿越22000英尺后用频率128.3联系了乌戎潘当管制,下一个报告点在KASOL航路点。

06:14,乌戎潘当管制在飞机到达KASOL之前指令机组直飞DIOLA航路点,副驾驶确认了指令。

06:19,副驾驶通知乌戎潘当管制飞机到达35000英尺,乌戎潘当管制指令574航班保持35000英尺,正切ENDOG报告。副驾驶确认了指令。

06:29,乌戎潘当管制惊叹“亚当航班去哪了?天啊,他在往北飞!”

06:37:16.9,亚当574航班在GUANO航路点北侧,在MKSVOR台269度径向线175海里位置,机组从乌戎潘当管制切换到低空管制。

06:37:21.6,低空管制指令“亚当574,下午好,MKS以西192海里雷达发现,保持35000英尺,直飞DIOLA。”副驾驶确认了指令。

在与低空管制联系之前的9分钟里,机组在讨论天气和惯性导航系统(IRS)的问题。两部惯导组件的计算结果不一致,尤其是导航和风的数据。06:32:40.1,机组开玩笑似的提到了这个问题。

06:42:50.5,低空管制询问机组直飞DIOLA的航向是多少。机组回答飞机以046度航向直飞DIOLA,左侧风74节。

06:54:08.3,管制指令“亚当574航向074飞往DIOLA”。

06:54:16.0,管制重复了一遍指令。

06:54:24.2,机长告知副驾驶风的数据又恢复正常了。

06:54:58.0,副驾驶回复管制“确认”,然后管制说“收到,飞070航向”。

06:55:58.0,在机长的要求下,副驾驶询问管制飞机在雷达上的位置。

06:56:04.3,管制说“亚当574,位于MKS307度径向线125海里位置。”

06:56:11.5,副驾驶回复“确认,亚当574”。

06:56:15.7,CVR显示机组又开始抱怨仪表显示不正确,比如EFIS和FMS。CVR一直记录到06:57:52.1。

06:58,管制的显示屏上雷达目标显示切换到飞行计划跟踪模式。这意味着地面雷达收不到二次雷达回波了。

此时飞机最后的雷达位置为东经118º13’南纬03º55’,飞行高度35000英尺。

06:59,低空管制员换班。

07:09,管制试图联络亚当574,但是没有收到任何回复。

07:10,直到07:18乌戎潘当低空管制和东管制都无法联系到亚当574,管制员请求一些飞机(GIA603、MNA8070等)帮忙联系亚当574。他们都无法与574建立联系。

07:16,GIA603试图通过128.1MHz联系亚当574,但是不成功。603机组通知管制他们正切KANIP,574仍然联系不上。

07:19,低空管制试图联系574,但是没有回复。

07:30,LNI777试图联系亚当574,但是没有回复。

07:57,低空管制给帕卢机场(亚当航班有可能转场备降在这个区域)打电话询问飞机是否降落在这个机场。帕卢机场回复亚当航班没有降落在此机场。

08:04,低空管制通知搜救协调员他们与亚当574失联了。

08:15,管制员宣布INCERFA。

09:08,管制员宣布ALERFA。

09:24,管制员宣布DETRESFA。


W32航路图

2分析

执飞PK-KKW飞机的飞行员在事故发生前的三个月里经历过多次关于惯导系统的问题,尤其是左惯导。其中10月份55起,11月50起,12月49起。维护工作主要包括:换件、接头清理和更换继电器。

2007.1.1,机组在泗水和美娜多之前巡航时(35000英尺)经历了惯导系统故障。

调查无法判断机组是否执行了IRU校准程序。如果机组没有在发动机关车的时候进行IRU校准,而是延迟到正常的飞行前程序里进行,那么IRU校准很可能使用的是机场参考位置而不是停机位位置。

如果IRU地速误差在2节或以上,则记录的飞机滑行路线将不在滑行道和跑道界限内。

距离下一航路点的距离(DTG)的精确度不足以确定机组是否在起飞前进行过跑道位置更新。唯一确定的是离地时FMC位置在IRU位置的1海里范围内。

巡航时,机长和副驾驶的注意力完全集中在IRS和相关的飞行仪表和导航系统上。

机组花费28分钟的精力解决IRS问题,最后将2号IRS方式选择器调至姿态位置(ATT)。最初,他们担心一部惯导组件(IRU)失效了,然后他们试图查找问题。

然后,机组又表示了对于天气和能否准确导航的关心。两个飞行员花费最后飞行的13分钟全部专注于查找问题和解决问题,而没有关注于其它飞行所需的事项。

DFDR显示飞机巡航时自动驾驶接通在35000英尺,自动驾驶保持副翼左偏5度的姿态以使大翼水平。当机组将IRS方式选择器调至姿态方式后,自动驾驶脱开。

2号IRS转换至ATT方式导致自动驾驶脱开。IRS从NAV转换到ATT导致副驾驶电子姿态显示指示器(EADI)的以下显示消失:滚转指示、水平刻度、俯仰刻度和空地阴影显示,飞行轨迹角、加速度、俯仰极限指示和空中防撞系统决断咨询指令也会消失。

自动驾驶脱开后,驾驶盘归中,导致飞机开始缓慢右滚。虽然滚转被多次短暂的控制住了,但是直到飞机坡度达到100度,俯仰姿态达到60度低头时机组才开始进行滚转姿态恢复。此时,飞机速度已经超过Mmo(0.82)并且接近俯冲马赫0.89。速度0.82马赫时触发了超速警告。自动驾驶脱开后且飞机右倾30度后,机组好像失去了空间感。

DFDR揭露,当飞机达到0.89马赫时,飞行员使用不到20度的副翼偏转开始操纵飞机使大翼水平。在滚转期间,飞行员拉杆超过2g。达到最大速度0.926马赫时过载达到3.5g。联邦航空法规(FAR)25.333介绍了结构设计包线。该条例包括一个V-VS-N机动包线。在俯冲速度下,飞机应在0-2.5g时保持结构完整。

记录的速度超过了俯冲速度(400节),并在最后达到最大490节。在接近12000英尺高度,纵向过载突然从3.5g变为-2.8g。

波音公司的结论建议:

过载的这种突变表示飞机正在经历重大结构失效。飞机在495节3.5g过载的情况下已经远远超出了结构设计认证的飞行机动包线及抖振包线。737飞行机组训练手册提供了失控改出的训练技巧。如果在飞行包线内使用此技巧可以使飞机改出失控。在波音的工程模拟机上,当速度达到Mmo时首先把机翼改平,然后拉杆抬头以进行改出。这个模拟表示飞机在有少许超速的情况下有能力改出。

虽然其中一个飞行员取消了自动驾驶警告音,但是当自动驾驶脱开后,机组很明显的没有恰当的处理,并且没有对后续的倾角和高度偏差做出回应。自动驾驶脱开后,飞行员注意力集中在IRS和惯导系统上的问题查找和处置上。没有证据显示他们在适当的控制飞机,甚至当飞机右倾超过35度姿态BANKANGLE,BANKANGLE,BANKANGLE,BANKANGLE警告音响起也没有去控制飞机。

飞行员没有足够的飞机系统知识以快速恰当的解决IRS问题。他们初值问题的措施诱发了一系列错误决定。

此次事故可能是由于机组未能监控仪表,尤其在最后两分钟,从而没能发现意外的下降以阻止飞机失控并撞击水面。IRS故障吸引了飞行员全部的注意力,导致飞行员没能注意到加速下降和逐渐增加的坡度。机组的注意力显然被约束了,而且他们丧失了情景意识,并且在关键阶段丧失了空间定位。他们不清楚飞机姿态的改变。

飞机在失控前14分钟进入了云和不好的天气中。但是,调查无法判断飞行员在失控期间是否处于仪表气象条件。他们有可能处于临界目视气象条件。

很明显机组在将IRS转换至姿态位时没有预料到自动驾驶会脱开。而且,机长和副驾驶没有在处置过程中适当的监控飞行仪表,他们不知道飞机状态的严重程度正在升级。他们还忽略了一系列的初始警告和显示上的变化。

当机长要求输入航向是,据副驾驶的陈述“机长咱们的航向是多少?是079”,可知副驾驶至少关注了航向仪表。可见机长可能没有关注EADI坡度指示和人工水平指示或者备用水平指示。

同时也没有证据显示任一飞行员交叉检查了飞行仪表。机长可能察觉到了转弯,因为他指令副驾驶“不要转弯,这就是我们的航向”。

在06:58:40,飞机已经右倾100度坡度并且俯仰姿态接近60度低头。飞机继续下降、转弯和滚转。机组拉杆的操作加重了问题。之后,飞机再一次右滚了30度,下俯44度,航向335度。之后就没有记录了。机组意识到问题的严重性,并试图恢复,但是使用了不恰当的控制输入。波音公司的失控改出程序要求先滚转至大翼水平然后再使飞机抬头。DFDR显示机组并没有这么做。

飞行记录仪数据显示当飞机在0.926马赫时飞机尾部发生了重大气动结构失效,过载突然从3.5g变为-2.8g。这个速度和过载超过了飞机设计包线。与此同时,CVR记录了碰碰的撞击声,这在CVR最后20秒记录的声音里。这个撞击声被波谱分析验证为典型的结构失效。机尾有可能在这次突然的过载反转中经历了重大的结构失效。在撞击声时,飞机处于严重不可控状态。

最后记录的可靠的压力高度为9920英尺。DFDR一直记录到9000英尺。由于机尾结构失效,飞行记录仪有可能因为由此导致的记录器电路干扰而不能正常工作。

飞行记录仪分析人员确认DFDR在9920英尺之前都工作正常。波音公司专家说:“没有理由认为DFDR记录的数据不正确,除了一小部分数据丢失以外。当速度接近并超过俯冲马赫时速度准确度会降低。速度的误差不同机型都不一样。”

基于VHF-L和VHF-R的频率选择可以看出导航频率在飞行的前期阶段就已经调好了。自动频率调节的历史信息表示了FMC是否进行了导航位置更新。如果频率被调定了超过20-25秒(DME是40-50秒),FMC有可能从此频率对应的导航台进行了位置更新。

基于调频历史发现:

(一)FMC可能在SBR台(113.40频率)25海里范围内进行3次每次30秒的VOR-DME位置更新(06:02:37-06:05:59)。

(二)FMC可能在两个时间段使用MTM(114.50)和IWY(114.80)进行DME-DME更新(06:14:32-06:18:13)。第一个是灵敏度调频,第二个是使用两个台进行正常调频。

(三)与地面台超过130海里的DME自动调频符合FMCSW(168925-06-01)第五次更新要求。

如果右惯导工作正常,FMC应该在飞行前20分钟显示VERIFYPOSITION信息,因为左右惯导位置相差大于10海里。CVR记录了飞行最后30分钟的语音信息。因此CVR的记录应该开始于06:28:30。直到06:41:55,CVR记录到副驾驶才问道“这是核实位置吗?”。但是CVR没有任何线索指向FMC核实位置信息。

DFDR记录的较大的风数据和CVR记录的机组讨论与较大的IRS速度误差一致。

DGCA批准的亚当航空持续性试航维修计划由可靠性控制计划(RCP)支持。但是RCP没有包含零件可靠度。没有证据显示亚当航空在RCP中包含组件可靠度以保障亚当航空机队飞机零件的可靠度。也没有证据显示失事前亚当航空对于他们机队多次出现的故障进行过维修管理,从而导致故障没有被修复。

重复发生的IRS故障造成了一种容忍在已知IRS故障的情况下持续运行飞机的工作氛围。这种容忍发生在飞行运行和维护工程中。

航空公司的管理层没有采购足够多备件以保证安全运行的需求。管理层没有合适的安全政策以保障对运行和维护人员的培训计划。亚当航空在事故发生(2007年11月)后11个月仍然在全机队多次出现IRS/IRU故障,很显然这表明该公司在事故发生后对于重复发生故障的问题施加的工程监管和监督没有起到作用。

机组忙于解决IRS故障,没有安全操纵飞机。他们没有遵守QRH中要求的保持直线水平恒速飞行直到EADI显示姿态指示。

这种危险的情况曾经发生于1972年12月29日东部航空洛克希德L-1011飞机由于机组将注意力过于集中在起落架警告灯而没有操控飞机导致飞机坠毁。

事故发生前亚当航空都没有对于他们的机组进行过失控改出培训。没有证据显示任何一个飞行员完成过飞机失控改出(包括空间感丧失和情景意识)熟练度训练课程或模拟机检查。

3结论

3.1发现

3.1.1运行相关问题

1)飞行员都有恰当的执照并且有运行B737系列飞机的资质。

2)没有证据显示机组身体不适合飞行。

3)机组符合民航局(DGCA)和亚当航空飞行和执勤限制。

4)机长是操纵飞机的飞行员,副驾驶是辅助/监控飞机的飞行员。

5)飞机符合重量及平衡限制。

6)机组面临的是惯性基准系统(IRS)故障,加上机组操作,导致2号(右侧)EADI不工作。

——自动驾驶脱开前和脱开后左侧(机长一侧)EADI和备用ADI显示的姿态和方向指示可用。

——右侧(副驾驶一侧)EADI失去了横滚指示、水平线、俯仰刻度和空地指示。

7)机组没有足够的飞机系统知识以快速恰当的处置他们面临的IRS故障。他们的处置措施诱发了一系列决策失误。

8)机组查询了飞机快速检查单(QRH)中恰当的章节来试图解决IRS故障,但是他们在IRS方式选择器调节至姿态位后没有按照QRH中指示的保持直线、水平恒速飞行。

9)机组选择了IRS姿态方式,从而导致自动驾驶脱开。当自动驾驶脱开后且飞机右滚超过35度后,机组似乎丧失了空间感。

10)机长没能管理好任务分配,机组没有遵循机组资源管理方法。

——机长没完成亚当航空入职时要求的CRM复训。

——副驾驶CRM复训在2007年5月4日过期了。

11)两个飞行员在飞行的最后13分钟都完全沉浸在解决IRS故障里,对飞行的其它事项没有关心。

12)06:58:40,当飞机右倾100度机头下俯接近60度时,机组才意识到问题的严重性,并试图恢复,但是使用了不恰当的控制输入。

13)过载反转时发生了一个重大的空气动力结构性失效。此时CVR记录下碰碰的撞击声。该撞击声被频谱分析验证为典型的结构失效。

14)没有空中失火的证据。飞机以大速度和很陡的下降角度撞击到水面并解体。

15)亚当航空的训练课程没有包含IRS全部或部分失效培训。

16)亚当航空的波音737飞行机组操作手册(FCOM)和QRH自从飞机2005年12月交付后就没有更新过。FCOM的版本号为B15/03Dec04。QRH的版本号为NC4/03Dec04。——没有PK-KKW或亚当航空机队其它波音737飞机维护过未见版本的证据。

17)亚当航空的波音737-300/400/500FCOM不包含IRS初始培训资料。

18)没有证据显示机组接收过自动驾驶意外断开或在IRS失效后人工飞行且使用备用仪表的知识与技巧的培训。

19)事故发生时,亚当航空没有在模拟机中给机组提供过IRS故障处置训练,也没有提供过飞机失控改出训练或熟练度检查。

20)事故发生时,亚当航空的管理体系中有一个飞行标准经理,但是他的职责不包括对飞行操作手册负责。

3.1.2维修工程相关问题:亚当航空

1)技术记录本(飞行员报告)和PK-KKW飞机的维护记录显示在2006年10月到12月之间,发生了154起与IRS直接或间接相关的故障,大多数与左系统(1号)有关。

2)没有证据显示公司的维修部门按照737飞机维护手册(AMM)进行过IRS故障处置。维修部门只是进行了对于IRS位置和相关零件的更换、重置跳开关和清理接头。

3)DFDR数据显示的残留地速误差与机组的相关报告应该令维修部门更换IRU。

3.1.3维修工程相关问题:民航局

1)没有证据显示,在2006年12月之前,DGCA在积极的确保亚当航空在维修其737机队的大量IRS故障。

2)没有证据显示,DGCA知晓亚当航空零部件可靠性计划没能确保其机队零部件的试航性。

3.1.4其它发现

调查发现了一些结论,但是这些结论对事故的发生没有影响。

截止2007年11月,全机队仍在发生IRS/IRU故障。为了解决该问题而施加的工程监管没能起到作用。

管制员没有在预期的07:39宣布INCERFA(不确定阶段),而是等到08:15才宣布。管制员没有在预期的08:09宣布ALERFA(警告阶段),而是等到09:08才宣布。

3.2原因

1)飞行机组配合无效。机长没有管理好任务分配,机组没有遵循机组资源管理方法。

2)机组的注意力都集中在处置IRS故障上了,没有人在操纵飞机。

3)当机动驾驶断开后且飞机右倾超过30度后,飞行员似乎丧失了空间感。

4)亚当航空没有IRS全部或部分失效的培训课程。

5)飞行员没有接受过飞机失控改出(包括空间感丧失)的培训。

3.2.1其它原因条件

1)当事故发生时,亚当航空没能解决波音737机队IRS试航问题,这个问题已经持续了不止3个月了。

2)亚当航空维修工程监管不到位,没有起到作用,没能修复多次发生的故障。