飞机的发动机万一坏了，飞机会坠机吗？

飞机的发动机万一坏了，飞机会坠机吗？

伊朗马汉航空一架波音747-300客机（航班号W5-1095，注册号EP-MNE）从德黑兰机场起飞后一只发动机掉落在城区，飞行员决定紧急返航。客机随后在德黑兰梅赫拉巴德机场安全降落。

右侧发动机的一个部件从发动机上脱落，刺穿了发动机挂架并且撞击了机身。随后整个发动机与机身分离后掉落。

马汉航空是伊朗一家私营航空公司。当地媒体称，机上当时载有426名乘客。当地媒体记者在Twitter上表示，一只发动机从飞机上掉落，飞机随后在德黑兰机场降落。另外，还公布了掉落发动机的。

那么，问题来了，少了一个发动机的客机，还能继续飞行吗？

随着民用航空技术的飞速发展，商业客机不断更新换代。以波音公司为例，旗下的波音747系列和737系列都是商业客机中的常青树，在近半个世纪的演变中，737系列生产数量接近9000架，最先进的波音737 MAX首架预计在后年交付。商业客机的升级离不开先进的航空技术，比如航空电子、气动优化以及强劲而可靠的动力系统等。航空电子设备的飞跃让驾驶飞机变得更加简单，巡航阶段由自动驾驶仪控制，飞行员负责起降介入。

气动布局的成熟使得商业客机的飞行品质更高，在应对单发、双发失效的紧急情况下有更出色的表现。强劲的发动机则赋予了客机更有力的心脏，在双发配置下，即便一台出现故障停车，另一台仍然可以完成起飞和降落。对于一些更先进的双发商业客机，还被赋予了ETOPS延程飞行能力，在单发状态下能够继续飞行至少180分钟。

什么是“ETOPS”

为了保证双发民航飞机安全飞行，国际民航管理机构制定了一项特殊要求。也就是ETOPS，中文叫做双发延程飞行。是指双涡轮动力飞机的运行航路上有一点到合适机场的距离超过规定时间飞行的运行。

比方说，拥有180分钟ETOPS资质的飞机所执飞的航路上各点距离最近备降机场的航程不可以超过180分钟，要求飞机在航路选择上应满足要求。或者换句话讲，就是要求这架飞机在飞行过程中如果其中一台发动机发生故障而停车，而仅凭另一台发动机能够继续飞行最长180分钟以到达备降机场。而180分钟的ETOPS足已令世界95%面积都能够执行双发延程飞行的航班。

ETOPS规则主要应用在跨洋飞行，因为此时可供选择的备降机场较少，如果没有ETOPS能力，意味着飞机需要选择尽量靠海岸线的航路飞行，以确保安全。ETOPS能力越强，意味着航空公司可以利用双发飞机开辟更多的直飞航线。

目前主流的双发客机都已经获得了180分钟ETOPS的运行许可，其中ETOPS能力最强的是空客A350XWB飞机获得了欧中航空安全局（EASA）批准的长达370分钟的延程运行认证。意味着A350在单发失效的情况下，能够在标准大气环境下再继续飞行长达2500海里(4360公里)，大约的飞行时间为370分钟。

两架空客A350-900并肩飞行

多种气动布局的优化

气动布局对商业客机而言，重要性相当于先天条件，如果气动从一开始就设计错误，或者存在安全隐患，亦或影响经济性，那么这款客机的寿命也不会长久。第一代喷气式客机基本采用了翼根式发动机布局，把动力系统内安装在机身与机翼的结合部位。这样设计的优势在于风阻较小，在发动机推力还不给力的年代，有利于增强飞行员对客机的控制能力。发动机距离客机重心较近，也能在一侧发动机失效的情况下，减小推力分配的不平衡性，这对商业客机安全性而言是非常重要的。

除了翼根式外，还有机尾式发动机布局，将发动机安装在机尾两侧。比较经典的有麦道－80/90系列，苏联的图－154客机等。如今也有现代客机使用这样的布局，比如我国的ARJ－21、加拿大庞巴迪CRJ系列等，区别在于后者属于支线客机。

采用机尾布局的东航MD-90客机

对于干线客机而言，最优的方案仍然是翼下吊挂式发动机。波音737之所以能风靡半个世纪，是因为它一入门就选对了气动。吊挂式可减轻翼根位置的结构压力，在先进的飞控介入下，单发推力不平衡的问题可以解决。经过半个世纪的发展，大型客机的气动都使用了翼下吊挂式，支线小飞机可使用机尾式发动机布局，以至少两台发动机为基本配置，重点优化单发飞行、双发失效情况下的迫降能力。

采用翼根布局的739-900

单发飞行

使用两台以上发动机的商业客机，如果其中一台出现故障，就可以使用另一台继续飞行。在巡航阶段中出现单发停车的故障并不罕见，飞行员能够利用一台发动机找到最近的机场降落。2014年11月，南航CZ 3739航班就遭遇一侧发动机起火冒烟，单发着陆的事件；海航HU7606航班在2011年也遇到单发失效。对于巡航状态的双发或四发发动机，单发失效仍然有很大的概率安全降落，但是若处置不当，也可能造成严重后果。

单发飞行也被适用于起飞状态，现代客机在设计时充分论证了使用一台发动机起飞的能力。波音最新型号的波音787-9，在试飞时就进行了全面的单发起飞验证。进行单发起飞性能测试目的在于，让客机进入接近极限的起飞状态，给出一个起飞决断速度，一旦超过这个速度，那么即便判断为单发失效，客机也能够安全起飞。如果没有达到这个临界速度，那就猛踩刹车吧，至少前面的跑道还够长。

单发飞行示意图，利用舵面平衡力矩

如果飞行时遇到一台发动机失效，不能正常工作，那么，飞机两侧机翼上所受推力就会不平衡，机翼上所产生的升力也会不一致，受这些因素的影响，飞机会向发动机失效的一侧偏转，从而导致飞机向内侧产生坡度。

这时，飞行员除了通过改变飞机的左右坡度，缓解升力不平衡的问题，还会通过垂直尾翼的方向舵进行偏航调整（这在上期的“垂直尾翼”有过介绍），通过相反的力矩阻止飞机发生偏转。

与此同时，飞行员会将工作正常的发动机的转速和推力加大（一些先进的机型会自动完成这一工作）。如果加大了的发动机推力无法维持飞机在原有高度层飞行，飞行员会根据飞行管理计算机的提示，降低飞行高度，下降到仅凭单台发动机也能维持正常飞行的高度层，并保持工作发动机的最大连续推力，使飞机加速至单发远程巡航速度，维持飞机继续飞行。

当然，降低飞行高度将会增加飞机的耗油量，这对远程飞行来说很可能造成燃油不足。同时，为避免另一台仍在工作的发动机发生意外，飞行员在单发失效的情况下往往倾向选择尽快在就近的备降场着陆，以确保旅客和飞机的安全。

双发失效迫降

当双发客机两台发动机全部失效时，只能通过滑翔降落。此时经过优化的气动就帮上大忙了，如果风阻较小，那么滑翔距离肯定更远，这就为迫降赢得了更多的时间。

最著名案例的要数2009年发生在美国纽约的全美航空哈德逊河迫降事件了。

2009年1月15日全美航空1549号班机 是执飞纽约拉瓜迪亚机场到夏洛特的航班。飞机起飞后90秒攀升到3200英尺时，因撞鸟而导致两个引擎全部失去动力。由于高度不足以滑翔至备降机场，机长果断决定避开人烟稠密地区，冒险让客机贯穿纽约市并成功迫降在哈德逊河上，机上人员全数生还，且无人受伤。此次迫降事件亦被人们称为“哈德逊河上的奇迹”。

1983年加拿大航空公司波音767执飞的143航班就遭遇双发空中停车。由于对载油量的计算失误，导致这架767在飞行中途把燃油用光了，在飞行过程中遭遇发动机全部停车。最后机长凭借丰富的驾驶经验让飞机滑翔至缅尼托巴基米尼的一个荒废的机场成功完成了紧急滑翔降落，所有61名乘客与机上8名机组人员全部生还，仅有10人轻伤。该客机和班机后来被加拿大人称为「基米尼滑翔机」（Gimli Glider）。

全美航空1549号航班迫降事件

加拿大航空143号班机事件

无独有偶，2001年8月24日，越洋航空236号班机由多伦多飞往里斯本，在大西洋上空漏尽燃料并失去动力，后来成功以滑翔方式降落在亚速尔群岛，无人死亡，并打破了滑翔机飞行最长距离的世界纪录。

然而，并不是每次都是这么幸运。

2005年8月6日突尼斯国际航空1153号班机因油量显示器故障，而换上错误的油量显示器。结果因油量不足，航行中途引擎停止运作，最后飞机在西西里岛附近的地中海海域水上迫降，机上39人中16人死亡。

1989年1月8日英伦航空92号班机-因引擎着火加之飞行员关错引擎滑翔至伦敦希斯罗机场，在距机场400米处坠毁，47人死亡。

由此看出，对于双发客机而言，双发失效比单发失效更为恐怖，失去全部动力也面临着失去液压控制和电力的风险。

单发失效发生的概率

随着商业客机发动机技术的进步，空中停车故障率也大幅度下降，目前大多民航飞机的发动机，每1000小时飞行时间的空中停车率都在0.020以内，也就是说每飞行十万小时才有可能遇到两次空中单发失效——每十万小时不到两次，这是个什么概念？以飞行员为例，目前国内飞行员每年最多飞1000小时，从20岁飞到60岁退休共40年，一辈子最多可以飞四万小时，那么，从概率上说，一个飞行员飞一辈子也未必遇到一次空中单发失效。况且，很多情况的空中单发失效，也是可以重新启动发动机的。

所以各位大可不必太担心。

此次客机出现故障即刻返航的做法是非常正确的，因为执意飞行可能会造成两种风险。第一是可能会因为发动机的最终故障导致飞机失灵，飞机最终不受控制撞向未知地面。发动机对于科技来说可以说是非常重要的一个部分，如果发动机无法运作，那么整个飞机可以说是完全失去了运作程序，自然就会在危险的空中面临更大的危险。第二是可能因为发动机与其他线路的电路牵连而导致大爆炸。因为一架飞机上的各类电子程序和相关牵连是非常多的，所以一个大故障可能会诱导许多的小故障，一旦电路发生异常连接，就很有可能导致火花堆积与大爆炸。

飞机不同于其他在地面上行驶的各类火车和汽车，在地面上行驶的各类交通工具，可能会因为一些突发状况，而及时寻求地面各部门的帮助，自己再做出一些调整的同时还可以在短时间内就寻求到专业人员的帮助。可是飞机由于是在空中运行飞翔的，所以空中并没有什么可以及时帮助的设施和人，如果在空中出现故障，并且牵连出更大的隐患，那么这个时候的飞机可以说是孤立无援的，面临更大的危险，也不会受到及时的救援。

客机在空中飞翔时，驾驶员不仅要考虑眼前的情况，还要考虑到各个地区的磁场以及其他飞行物的运行状况。如果发动机故障导致失灵，那么整个飞机的运行系统就会失去工作能力，而整个飞机可以说就跟废了一样。在不受人操纵的情况下，飞机很快就会坠落到未知的地面。

飞机在空中运作时各种线路垫板都是相连的，而发动机又处于比较重要的位置，所以出现故障一定会给其他仪器也带来相应的影响。而电路一旦发生错乱，就很有可能引起小范围的火花，而这些火花就会引起更大的爆炸。

以上这些，就是执意飞行可能会出现的风险。