FAA擬提出三項(xiàng)737NG短艙的改裝要求

波音公司（Boeing）及其供應(yīng)商柯林斯宇航（Collins Aerospace）目前正致力于對波音737新一代（NG）飛機(jī)的短艙進(jìn)行設(shè)計(jì)更改，以應(yīng)對FAA對導(dǎo)致機(jī)身嚴(yán)重?fù)p壞的兩起發(fā)動(dòng)機(jī)風(fēng)扇葉片的失效予以響應(yīng)的強(qiáng)制要求，但原定于今年的修復(fù)時(shí)間尚不明確。

從FAA和NTSB的書面往來信函中看到，F(xiàn)AA擬頒布3份適航指令（AD），要求對CFM 國際公司CFM56-7B的進(jìn)氣道、風(fēng)扇罩和尾噴管實(shí)施改裝，包括短艙或發(fā)動(dòng)機(jī)罩上的所有零部件。

在一封日期為4月2日但近期才公開的信函中寫道：“FAA正在與波音公司合作，以確保設(shè)計(jì)更改針對的是每一結(jié)構(gòu)區(qū)域處風(fēng)扇葉片撞擊的最關(guān)鍵位置”。FAA補(bǔ)充道：“波音公司后續(xù)將發(fā)布3份服務(wù)通告（SB），其中包含針對每一區(qū)域的改裝說明。當(dāng)波音公司發(fā)布這些SB時(shí)，F(xiàn)AA還將頒布一份AD的NPRM，以強(qiáng)制要求采取各項(xiàng)糾正措施?！?/p>

信函中提到，進(jìn)氣道和風(fēng)扇罩的SB“預(yù)計(jì)”于7月份準(zhǔn)備就緒，尾噴管的更改緊隨其后。但是參與這項(xiàng)工作的一位內(nèi)部人士告訴《航空周刊》，明年之前并不會完成任何設(shè)計(jì)更改，時(shí)間計(jì)劃調(diào)整的背后原因尚不得而知，波音、柯林斯及FAA均不予置評。

波音737 NG飛機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣道和風(fēng)扇罩均由柯林斯宇航設(shè)計(jì)并提供，該公司隸屬于雷神科技（Raytheon Technologies）。對于尾噴管，波音公司負(fù)責(zé)設(shè)計(jì)，Doncasters公司負(fù)責(zé)制造。

《航空周刊》數(shù)據(jù)顯示，如果被其他局方采用，該要求將影響全球機(jī)隊(duì)中近6800架各類型號的737NG飛機(jī)。737NG的商業(yè)生產(chǎn)已于2019年結(jié)束，除了737-800的某型別仍在生產(chǎn)中，用以改裝成供美國和其他幾個(gè)國家使用的P-8海上巡邏機(jī)。FAA在信函中寫道：“其正在與波音公司合作，以確定重新設(shè)計(jì)的風(fēng)扇罩結(jié)構(gòu)是否適合安裝于改裝成P-8飛機(jī)的737-800飛機(jī)上?！?/p>

NTSB于2019年11月建議更改短艙組件，波音公司在對兩起安裝CFM56-7B發(fā)動(dòng)機(jī)的西南航空737-700事故進(jìn)行調(diào)查后同意了這些更改。第一起事故，是2016年8月于佛羅里達(dá)州彭薩科拉附近的西南航空3472航班（SWA3472），飛機(jī)遭受撞擊，導(dǎo)致左機(jī)翼上方的機(jī)身處出現(xiàn)5×16英寸的洞。風(fēng)扇罩完好無損，客艙未被擊穿。第二起事故，是2018年4月西南航空1380航班（SWA1380），引發(fā)連鎖反應(yīng)，導(dǎo)致機(jī)艙釋壓和一名乘客死亡，這是自2009年以來第一起美國定期干線客運(yùn)航空公司的乘客死亡事故。

在這兩起事故中，風(fēng)扇葉片在靠近根部位置斷裂，碎片首先向前旋轉(zhuǎn)飛出，引發(fā)連鎖反應(yīng)，并導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣道部分脫落。碎片致使機(jī)翼和機(jī)身受損，以及機(jī)艙釋壓。

在SWA1380事故中，調(diào)查人員確認(rèn)，發(fā)動(dòng)機(jī)左后處的一大塊風(fēng)扇罩碎片擊中了左側(cè)機(jī)身并破壞了舷窗，然而包括柯林斯工程師在內(nèi)的一些人對NTSB的某些結(jié)論提出了質(zhì)疑?？铝炙乖?019年7月提交給NTSB的一份報(bào)告中寫道：“NTSB的調(diào)查并沒有最終確定，風(fēng)扇罩碎片擊中舷窗并直接導(dǎo)致舷窗脫落?！边@與彭薩科拉的那起事故截然不同，在那起事故中，碎片撞擊了機(jī)身某處靠近舷窗的位置，然而舷窗并沒有脫落?！?/p>

無論事件的具體細(xì)節(jié)如何，兩起事故均對發(fā)動(dòng)機(jī)外部造成了嚴(yán)重?fù)p壞，引發(fā)關(guān)注。

NTSB分析發(fā)現(xiàn)，在SWA1380事件中，主尾噴管雖與發(fā)動(dòng)機(jī)連接，但“呈現(xiàn)出360度周向彎曲”，并有多處撕裂。調(diào)查人員確認(rèn)，并沒有碎片擊穿發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)，這意味著，葉片失效在技術(shù)層面上是包容的。

NTSB將SWA3472事故歸類為非包容失效。雖然最終報(bào)告中詳細(xì)描述了包容環(huán)和發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部的損壞、以及從進(jìn)氣道和尾噴管飛出的碎片，但并沒有討論擊穿發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)的碎片。

西南航空的事故，以及近期發(fā)生的另外幾起類似的飛行中發(fā)動(dòng)機(jī)失效，均出現(xiàn)葉片斷裂，導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)短艙和機(jī)身嚴(yán)重?fù)p壞，這使得NTSB敦促局方對發(fā)動(dòng)機(jī)和飛機(jī)的匹配開展重新檢查。對西南航空的調(diào)查，集中凸顯出將最新技術(shù)和建模方式應(yīng)用于發(fā)動(dòng)機(jī)失效分析的巨大變化。

在近30年前對737NG進(jìn)行審定時(shí)，對發(fā)動(dòng)機(jī)失效損傷模式進(jìn)行建模，嚴(yán)重依賴在試驗(yàn)過程中的試錯(cuò)。例如，CFM56-7發(fā)動(dòng)機(jī)研制過程中的臺架試驗(yàn)（1994年），其試驗(yàn)結(jié)果直接導(dǎo)致波音公司重新設(shè)計(jì)了進(jìn)氣道包容增強(qiáng)裝置。

但波音公司的推進(jìn)器結(jié)構(gòu)專家Torben Syberg在2018年SWA1380的聽證會上解釋說，分析建模方式的進(jìn)步已經(jīng)改變了這一過程，新型的計(jì)算機(jī)模型，增強(qiáng)了對葉片在撞擊階段的物理特性的理解。通過試驗(yàn)驗(yàn)證模型進(jìn)行預(yù)測，而不是單純等待從試驗(yàn)中獲得經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)。這種新的建模方式有助于精確定位需要關(guān)注的型號問題。例如，此次評估的737NG就是唯一受影響的機(jī)隊(duì)。

為了解決將來的設(shè)計(jì)問題，NTSB需撰寫大量法規(guī)和指導(dǎo)材料，目前該工作也已經(jīng)重新啟動(dòng)。FAA在4月份寫給NTSB的信中提到：“風(fēng)扇葉片脫落事件后，F(xiàn)AA將繼續(xù)審視與發(fā)動(dòng)機(jī)短艙和包容機(jī)匣完整性相關(guān)的飛機(jī)級和發(fā)動(dòng)機(jī)級的審定要求和指導(dǎo)材料。我們將一如既往地支持發(fā)動(dòng)機(jī)和飛機(jī)制造商，評估目前的工業(yè)實(shí)踐，分析并解決風(fēng)扇葉片失效事件。我們一直專注于確定飛機(jī)制造商所需的關(guān)鍵數(shù)據(jù)，以解決與風(fēng)扇葉片失效相關(guān)的飛機(jī)級危險(xiǎn)”。

（陳金莉 涂杰譯自AW&ST）