Обрыв лопатки авиадвигателя - техническая информация для пассажира
17 апреля 2018 г. у самолёта Boeing-737 NG в США оторвало лопатку в полёте.
Из-за повреждения фюзеляжа один человек погиб.
Как обычно, отвечаю на незаданные вопросы:
1. Что случилось?
2. Что там со стёклами?
3. Что там с лопатками, и почему она оторвалась?
4. Что делают конструкторы, чтобы лопатки не отрывались?
5. Как следят за лопатками в эксплуатации?
6. Насколько часто такое происходит?
7. Что ж, мне теперь вообще не летать?
1. Что случилось?
По имеющимся сообщениям, в полёте на большой высоте оторвало лопатку вентилятора одного двигателя.
Судя по фото,
это вызвало поломку воздухозаборника двигателя.
Оторвавшимися частями [воздухозаборника] был повреждён фюзеляж.
Повреждены стёкла.
Одно из стёкол разрушилось полностью, и сидевшая рядом женщина в итоге умерла от травм.
Пилоты нормально посадили самолёт.
2. Что там со стёклами?
Стеклопакет окна пассажирского салона состоит из двух наружных пластиковых стёкол, и одного внутреннего.
Наружные два стекла силовые, и могут поодиночке выдерживать перепад давлений между салоном и природой на большой высоте.
Третье, внутреннее, стекло - декоративное.
Стёкла не предназначены для выдерживания ударов.
3. Что там с лопатками, и почему она оторвалась?
Лопатки вентилятора создают основную тягу двигателя.
Поэтому они большие и широкие. А также хитровыгнутые.
(сегодняшняя героиня - посредине)
Крепится лопатка своей корневой частью в паз диска ротора.
Лопатка имеет больше полуметра в длину, четверть метра в ширину, и миллиметров 8 толщину. И это всё металл.
Из-за высокой частоты вращения ротора на повышенных режимах (порядка 100 оборотов в секунду) на лопатку, кроме большой аэродинамической силы, действует очень большая центробежная сила. Стремящаяся разорвать её вдоль.
Как видим, иногда это удаётся.
3.1.
По официальной информации, лопатка оборвалась в наиболее нагруженном месте - возле замка заделки в диск.
См. постик о нюансах заделки лопаток.
4. Что делают конструкторы, чтобы лопатки не отрывались?
Видимо, рассчитывают и проверяют на стендах:
Обычно корпус двигателя рассчитан на предотвращение вылетания обломков за его пределы.
5. Как следят за лопатками в эксплуатации?
Помимо конструкторских расчётов и производственного контроля, в эксплуатации с лопатками поступают так:
После каждого прилёта и перед каждым вылетом пилот или техник осматривают двигатель. Обращается внимание в том числе на отсутствие повреждений лопаток.
Кроме того, в программе ТО каждого типа предусмотрены календарные работы по осмотру лопаток.
Вот, к примеру, наш сегодняшний двигатель CFM56-7 от Boeing-737 NG:
Первые пункты предусматривают общий осмотр лопаток обоих двигателей по Ramp check - это раз в двое суток или через 50 часов налёта.
Общий осмотр (GVI) - это
осмотр для выявления очевидных дефектов.
Он проводится типично на расстоянии вытянутой руки, невооружённым глазом.
Если найдены повреждения, то, в зависимости от их вида, лопатка осматривается более внимательно, может проводиться неразрушающий контроль повреждений (ультразвуковая дефектоскопия, например), их устранение или замена лопатки.
Раз в 1200 лётных часов или по 1A check (1000 лётных часов / 300 полётов / 90 дней - что наступит раньше) проводится детальный осмотр лопаток.
Он выполняется с помощью лупы.
В описании работы по осмотру даны очень подробные инструкции по возможным повреждениям, их лимитам, и срокам устранения.
Описываются, например, возможные искривления лопаток (от попадания птиц бывают).
Также описаны методы зачистки забоин.
6. Насколько часто такое происходит?
Подобные случаи чрезвычайно редки.
И даже когда происходит повреждение двигателя с отрывом частей, это в абсолютном большинстве случаев не повреждает салон и не приводит к катастрофическим последствиям.
По информации, к разрушению привело усталостное повреждение металла. Почему такое осталось незамеченным, будет разбираться комиссия американского бюро безопасности на транспорте с привлечением европейских специалистов, в том числе от изготовителя двигателя. Похоже, вскоре последует проверка большого числа самолётов на возможные повреждения лопаток.
6.1. Обновление
Федеральная Авиационная Администрация США выпустила бюллетень об ультразвуковой проверке корневой части лопаток, возле места заделки в диск, на самолётах с двигателями CFM56-7, налетавших более 30 тыс. полётов.
rgl.faa.gov/Regulatory_and_Guidance_Library/rgad.nsf/0/6de148fe35ddeddb8625827500759aa4/$FILE/2018-09-51_Emergency.pdf
7. Что ж, мне теперь вообще не летать?
Летать.
8. И бояться?
И получать удовольствие.
Материалы по теме:
Вентилятор - https://lx-photos.livejournal.com/70840.html
Про разгерметизацию и кислородную систему - http://lx-photos.livejournal.com/161476.html
Описание происшествия в Википедии - https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A0%D0%B5%D0%B9%D1%81_1380_Southwest_Airlines
Источники фоток и информации:
https://leehamnews.com/2016/11/04/bjorns-corner-turbofan-engine-challenges-part-2/
https://www.cbsnews.com/live-news/southwest-airlines-flight-1380-jet-explosion-failure-ntsb-press-conference-2018-04-18-live-stream/
http://www.bbc.com/news/world-us-canada-43818752
Poll
Фотки полного размера доступны по ссылке:
https://www.flickr.com/photos/lx-photos/albums/72157695123011064
Пост написан при помощи сервиса
http://www.photo2blog.ru/
Из-за повреждения фюзеляжа один человек погиб.
Как обычно, отвечаю на незаданные вопросы:
1. Что случилось?
2. Что там со стёклами?
3. Что там с лопатками, и почему она оторвалась?
4. Что делают конструкторы, чтобы лопатки не отрывались?
5. Как следят за лопатками в эксплуатации?
6. Насколько часто такое происходит?
7. Что ж, мне теперь вообще не летать?
1. Что случилось?
По имеющимся сообщениям, в полёте на большой высоте оторвало лопатку вентилятора одного двигателя.
Судя по фото,
это вызвало поломку воздухозаборника двигателя.
Оторвавшимися частями [воздухозаборника] был повреждён фюзеляж.
Повреждены стёкла.
Одно из стёкол разрушилось полностью, и сидевшая рядом женщина в итоге умерла от травм.
Пилоты нормально посадили самолёт.
2. Что там со стёклами?
Стеклопакет окна пассажирского салона состоит из двух наружных пластиковых стёкол, и одного внутреннего.
Наружные два стекла силовые, и могут поодиночке выдерживать перепад давлений между салоном и природой на большой высоте.
Третье, внутреннее, стекло - декоративное.
Стёкла не предназначены для выдерживания ударов.
3. Что там с лопатками, и почему она оторвалась?
Лопатки вентилятора создают основную тягу двигателя.
Поэтому они большие и широкие. А также хитровыгнутые.
(сегодняшняя героиня - посредине)
Крепится лопатка своей корневой частью в паз диска ротора.
Лопатка имеет больше полуметра в длину, четверть метра в ширину, и миллиметров 8 толщину. И это всё металл.
Из-за высокой частоты вращения ротора на повышенных режимах (порядка 100 оборотов в секунду) на лопатку, кроме большой аэродинамической силы, действует очень большая центробежная сила. Стремящаяся разорвать её вдоль.
Как видим, иногда это удаётся.
3.1.
По официальной информации, лопатка оборвалась в наиболее нагруженном месте - возле замка заделки в диск.
См. постик о нюансах заделки лопаток.
4. Что делают конструкторы, чтобы лопатки не отрывались?
Видимо, рассчитывают и проверяют на стендах:
Click to viewОбычно корпус двигателя рассчитан на предотвращение вылетания обломков за его пределы.
5. Как следят за лопатками в эксплуатации?
Помимо конструкторских расчётов и производственного контроля, в эксплуатации с лопатками поступают так:
После каждого прилёта и перед каждым вылетом пилот или техник осматривают двигатель. Обращается внимание в том числе на отсутствие повреждений лопаток.
Кроме того, в программе ТО каждого типа предусмотрены календарные работы по осмотру лопаток.
Вот, к примеру, наш сегодняшний двигатель CFM56-7 от Boeing-737 NG:
Первые пункты предусматривают общий осмотр лопаток обоих двигателей по Ramp check - это раз в двое суток или через 50 часов налёта.
Общий осмотр (GVI) - это
осмотр для выявления очевидных дефектов.
Он проводится типично на расстоянии вытянутой руки, невооружённым глазом.
Если найдены повреждения, то, в зависимости от их вида, лопатка осматривается более внимательно, может проводиться неразрушающий контроль повреждений (ультразвуковая дефектоскопия, например), их устранение или замена лопатки.
Раз в 1200 лётных часов или по 1A check (1000 лётных часов / 300 полётов / 90 дней - что наступит раньше) проводится детальный осмотр лопаток.
Он выполняется с помощью лупы.
В описании работы по осмотру даны очень подробные инструкции по возможным повреждениям, их лимитам, и срокам устранения.
Описываются, например, возможные искривления лопаток (от попадания птиц бывают).
Также описаны методы зачистки забоин.
6. Насколько часто такое происходит?
Подобные случаи чрезвычайно редки.
И даже когда происходит повреждение двигателя с отрывом частей, это в абсолютном большинстве случаев не повреждает салон и не приводит к катастрофическим последствиям.
По информации, к разрушению привело усталостное повреждение металла. Почему такое осталось незамеченным, будет разбираться комиссия американского бюро безопасности на транспорте с привлечением европейских специалистов, в том числе от изготовителя двигателя. Похоже, вскоре последует проверка большого числа самолётов на возможные повреждения лопаток.
6.1. Обновление
Федеральная Авиационная Администрация США выпустила бюллетень об ультразвуковой проверке корневой части лопаток, возле места заделки в диск, на самолётах с двигателями CFM56-7, налетавших более 30 тыс. полётов.
rgl.faa.gov/Regulatory_and_Guidance_Library/rgad.nsf/0/6de148fe35ddeddb8625827500759aa4/$FILE/2018-09-51_Emergency.pdf
7. Что ж, мне теперь вообще не летать?
Летать.
8. И бояться?
И получать удовольствие.
Материалы по теме:
Вентилятор - https://lx-photos.livejournal.com/70840.html
Про разгерметизацию и кислородную систему - http://lx-photos.livejournal.com/161476.html
Описание происшествия в Википедии - https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A0%D0%B5%D0%B9%D1%81_1380_Southwest_Airlines
Источники фоток и информации:
https://leehamnews.com/2016/11/04/bjorns-corner-turbofan-engine-challenges-part-2/
https://www.cbsnews.com/live-news/southwest-airlines-flight-1380-jet-explosion-failure-ntsb-press-conference-2018-04-18-live-stream/
http://www.bbc.com/news/world-us-canada-43818752
Poll
Фотки полного размера доступны по ссылке:
https://www.flickr.com/photos/lx-photos/albums/72157695123011064
Пост написан при помощи сервиса
http://www.photo2blog.ru/