直升機(jī)坡道著陸跳過(guò)低高度偵察 - 旋翼槳葉撞擊電纜切割器

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由 Aerossurance 根據(jù)西班牙民用航空事故與事件調(diào)查委員會(huì) ( CIAIAC )相關(guān)事故報(bào)告發(fā)布

2020 年 11 月 16 日，由西班牙 Eliance 公司運(yùn)營(yíng)的 HEMS（直升機(jī)緊急醫(yī)療服務(wù)）空客 H145（BK117D2）直升機(jī)，注冊(cè)號(hào) EC-MJK，在巴塞羅那附近皮耶拉發(fā)生著陸事故。雖然直升機(jī)受損，但機(jī)上四名人員安然無(wú)恙。

Eliance HEMS H145 EC-MJK 主旋翼撞擊機(jī)身上部電纜切割器（圖片來(lái)源：CIAIAC）

事故飛行

據(jù)西班牙民用航空事故與事件調(diào)查委員會(huì) ( CIAIAC ) 所發(fā)布的相關(guān)安全調(diào)查報(bào)告（2021 年 7 月發(fā)布），這架 H145 直升機(jī)于當(dāng)?shù)貢r(shí)間 10:24 離開(kāi)薩瓦德?tīng)?Taulí 醫(yī)院，執(zhí)行 HEMS 任務(wù)，前往救助一名從 3 米高處墜落的傷者。

Eliance HEMS 空客 H145 EC-MJK（圖片來(lái)源：CIAIAC）

機(jī)上人員包括飛行員、一名技術(shù)機(jī)組成員和兩名醫(yī)務(wù)人員。飛行員總飛行經(jīng)驗(yàn)為 2,190 小時(shí)（該機(jī)型 70-80 小時(shí)，但在 EC135 上有 1,300 - 1,400 小時(shí)）。

最初計(jì)劃降落在距離傷者 300 米的足球場(chǎng)上，然而：

在飛行途中，醫(yī)療團(tuán)隊(duì)要求飛行員盡可能靠近目標(biāo)地點(diǎn)降落……[抵達(dá)現(xiàn)場(chǎng)時(shí)間為] 10:36:37，HEMS 技術(shù)機(jī)組成員確認(rèn)了傷者住所。該區(qū)域風(fēng)力較小，風(fēng)速在 5 至 8 節(jié)（2 – 3 級(jí)風(fēng)）之間，風(fēng)向?yàn)?240 度。能見(jiàn)度良好。

飛行員回復(fù)說(shuō)……他需要繞一圈以轉(zhuǎn)向迎風(fēng)。他還提到，在傷者住所附近有垃圾桶和電線。另一個(gè)著陸選擇是附近的田地，但被飛行員否決了，因?yàn)槟抢镉袊鷻凇?/p>

Eliance HEMS H145 EC-MJK 在巴塞羅那皮耶拉的著陸點(diǎn)（圖片來(lái)源：谷歌地圖，CIAIAC 標(biāo)注）

飛行員決定降落在傷者住所附近的區(qū)域，就在一輛救護(hù)車(chē)后面。

那是一條 17 米寬的街道。由于 H145 的 D 值為 13.64 米，而運(yùn)營(yíng)人要求著陸點(diǎn)尺寸應(yīng)至少為 2D，因此所選場(chǎng)地太小，而且坡度也過(guò)大。

Eliance HEMS H145 EC-MJK 在巴塞羅那皮耶拉的著陸點(diǎn)（圖片來(lái)源：谷歌街景，經(jīng) CIAIAC）

飛行手冊(cè)中的坡道坡度限制為：

• 機(jī)頭向下地面坡度（如果尾部?jī)艨赵试S）最大 10°

• 側(cè)方坡道，右側(cè)坡度最大 12°

• 側(cè)方坡道，左側(cè)坡度最大 8°

• 機(jī)頭向上地面坡度最大 8°

在著陸過(guò)程中，HEMS 技術(shù)機(jī)組成員、醫(yī)生和護(hù)士幫助飛行員監(jiān)控電線、電線桿和垃圾箱的位置。

10:39:16，HEMS 技術(shù)機(jī)組成員警告飛行員：“注意，旋翼軸彎矩（Mast Moment）！”與此同時(shí)，“MAST MOMENT”警告響起。HEMS技術(shù)機(jī)組成員再次喊道：“拉起一下，拉起一下。”10:39:18，“MAST MOMENT”警告再次響起，可以聽(tīng)到飛行員說(shuō)：“不行，現(xiàn)在不行?！?0:39:19，可以聽(tīng)到旋翼槳葉撞擊機(jī)身電纜切割器的聲音。10:39:20，“MAST MOMENT”警告第三次響起。10:39:57，直升機(jī)完全降落后，機(jī)上人員確認(rèn)自身安全后，隨即決定下機(jī)查看情況。

CIAAIC 解釋說(shuō)：

所選著陸區(qū)域的坡道坡度超過(guò)了規(guī)定限制，導(dǎo)致飛行員在著陸后降低總距以穩(wěn)定飛機(jī)時(shí)，一片主旋翼槳葉撞到了機(jī)身上部的電纜切割器。

損傷范圍包括電纜切割系統(tǒng)、一片主旋翼槳葉、左前駕駛艙窗戶(hù)和一個(gè)滑橇支柱。

Eliance HEMS 空客 H145 EC-MJK 直升機(jī)損傷情況（圖片來(lái)源：CIAIAC）

CIAIAC 安全調(diào)查

調(diào)查人員陳述道：

在剛性旋翼直升機(jī)中，較大的彎曲力會(huì)傳遞到主旋翼軸。飛行中，當(dāng)飛行員進(jìn)行周期變距操縱時(shí)，主旋翼槳盤(pán)傾斜，機(jī)身隨之傾斜，此時(shí)旋翼軸的彎矩較小。然而，當(dāng)機(jī)身與地面接觸且無(wú)法跟隨主旋翼槳盤(pán)運(yùn)動(dòng)時(shí)，彎矩會(huì)變得非常大。[H145] 配備了旋翼軸彎矩指示器（MMI），以避免在地面進(jìn)行大幅度周期變距操縱時(shí)損壞旋翼軸組件。

旋翼軸彎矩指示器限制如下：

橙色圈：54% 至 66%

紅色圈：>66%

白色圈（刻度末端）100%

當(dāng)超過(guò)紅色圈限制時(shí)，會(huì)發(fā)出“MAST MOMENT”的語(yǔ)音警告。直升機(jī)還配備了一維指示器：

飛行員必須決定向哪個(gè)方向移動(dòng)周期變距桿，以減小旋翼軸彎矩。

對(duì)飛行數(shù)據(jù)記錄器（FDR）的分析表明：

在著陸點(diǎn)，出現(xiàn)了三次明顯的縱向俯仰（反映在俯仰角參數(shù)的快速變化上，介于 -0.14o 和 +13.48o 之間）。第一次，俯仰角從 -0.14o 急劇上升至 +10.31o；換句話說(shuō)，機(jī)頭向上仰起。飛行員向前推桿（最高達(dá) -20%）。飛機(jī)與地面接觸后，該周期變距位置產(chǎn)生的旋翼軸彎矩達(dá)到 98%，并在 1 秒后觸發(fā)了 MAST_MOMENT_EXC 警報(bào)。

直升機(jī)隨后又俯仰了兩次。飛行員將周期變距桿保持在前推位置。旋翼軸彎矩在 70% 到 98% 之間變化。飛機(jī)向后滑移。當(dāng)飛行員降低總距以穩(wěn)定飛機(jī)時(shí)，其中一片主旋翼槳葉撞擊了機(jī)身上部電纜切割器（此時(shí)縱向、橫向和垂直加速度均達(dá)到極值），駕駛艙語(yǔ)音記錄器的錄音中可以清晰地聽(tīng)到撞擊聲。這次撞擊導(dǎo)致飛機(jī)再次向后滑移。

CIAAIC 報(bào)告指出：

有人拍到了直升機(jī)著陸過(guò)程視頻。視頻顯示，飛機(jī)以與街道縱軸成一定角度（大約左偏 10°）著陸。由于路面既有縱向坡度又有橫向坡度，使得著陸操作更加復(fù)雜。在這種情況下，主旋翼靠近街道側(cè)壁可能產(chǎn)生了額外的不穩(wěn)定影響。

以下圖片截取自視頻，顯示了旋翼槳葉撞擊機(jī)身上方電纜切割器的過(guò)程。電纜切割器在被撞擊后，隨槳葉旋轉(zhuǎn)約 270°，隨后被旋翼拋出。紅色圓圈標(biāo)示了電纜切割器在不同時(shí)刻的位置。

從視頻中可以看出，由于地形坡度，飛行員在第一次嘗試中無(wú)法讓直升機(jī)滑橇正確觸地。

在接下來(lái)的嘗試中，直升機(jī)發(fā)生俯仰，飛行員通過(guò)降低總距抑制這個(gè)運(yùn)動(dòng)。旋翼槳盤(pán)降低，機(jī)身上升，導(dǎo)致一片主旋翼槳葉撞擊到機(jī)身上部的電纜切割器。

CIAIAC 認(rèn)定：

……飛機(jī)運(yùn)營(yíng)人已提供培訓(xùn)并制定了正確選擇著陸點(diǎn)的程序。

報(bào)告附錄中提供了摘錄。

至關(guān)重要的是，他們指出，雖然飛行員執(zhí)行了充分的高高度盤(pán)旋偵察，但他沒(méi)有完成運(yùn)營(yíng)人程序中要求的低高度偵察。

運(yùn)營(yíng)人內(nèi)部安全調(diào)查得出以下結(jié)論：

機(jī)組未能及時(shí)識(shí)別所選著陸點(diǎn)的坡道地形，而是將注意力集中在周?chē)恼系K物上。需要監(jiān)控的障礙物數(shù)量過(guò)多，導(dǎo)致機(jī)組任務(wù)飽和，由于過(guò)度關(guān)注外部情況，而喪失了對(duì)整體態(tài)勢(shì)的感知能力。

他們?cè)敿?xì)說(shuō)明，這……

……被認(rèn)為與醫(yī)療團(tuán)隊(duì)對(duì)飛行機(jī)組施加的壓力有關(guān)，因?yàn)樗麄儞?dān)心患者的狀況。

運(yùn)營(yíng)人的報(bào)告繼續(xù)寫(xiě)道……

……在第一次完整滑橇著陸期間，飛行員沒(méi)有進(jìn)行必要的周期變距修正，引發(fā)兩次振蕩運(yùn)動(dòng)，最終導(dǎo)致失去控制，旋翼撞到了機(jī)身上部電纜切割器。

飛行員指出……

……作為其復(fù)訓(xùn)的一部分，他僅使用飛行模擬器進(jìn)行了坡道著陸訓(xùn)練。

然而，CIAIAC 評(píng)論道：

……某些操作，如坡道著陸，無(wú)法在飛行模擬器中進(jìn)行充分訓(xùn)練，正如 EHEST 小組編寫(xiě)的文件《飛行模擬訓(xùn)練設(shè)備 (FSTD) 中的教學(xué)和測(cè)試》中所解釋的那樣。

此外，該運(yùn)營(yíng)人已認(rèn)定 HEMS 飛行員僅使用模擬器進(jìn)行訓(xùn)練是造成此次事故的一個(gè)促成因素，并決定加強(qiáng)其 BK117 D-2/EC145 飛行員的培訓(xùn)，至少增加一次關(guān)于坡道著陸和旋翼軸彎矩管理的飛行指導(dǎo)課程。

CIAIAC結(jié)論

事故是由于在坡度超過(guò)規(guī)定限制的受限區(qū)域著陸而引發(fā)的。

來(lái)源：Low Recce of HEMS Landing Site Skipped – Rotor Blade Strikes Cable Cutter at Small, Sloped Site. By Aerossurance, 31 July 2021.

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