世界级航空难题——“鸟撞”

从四十年代的第二次世界人战期开始就拟试验计划。到六十年代初，由于飞机由螺旋浆过渡到喷气式，飞行速度加快，鸟撞事故成倍增长，恶性事故迭出。1960年10月4日，英国的一架慧星号客机在美国波士顿起飞撞一群紫椋鸟，飞机坠毁，机上72人有62人丧生。


彗星喷气式客机


1962年1月23日一架子爵号在1800m撞天鹅坠毁，机上17人全部遇难，世界舆论人震，从而在汇编和研究鸟与飞机碰撞事件方面引起重视，但是鸟撞事故并没有因此而减少。

1988年埃塞俄比亚的一架波音737飞机在起飞爬升至3800米时，遭遇鸟撞，结果飞机上85人死亡，21人受伤。


1994年2月28日，中国民航一架波音767-200型飞机在巴基斯坦卡拉奇机场上空下降到750米高度时，几只飞鸟撞入飞机发动机。飞机涡轮进口温度猛升，机组人员果断关闭左发动机，严格按照单发动机程度操作，才未酿成大祸，这也算是在“鸟撞”事故中比较幸运的了。


据1989年7月24日在华盛顿发表一份研究报告说：“1983至1987年5年内美国军用飞机和直升飞机共发生鸟撞16000次”，平均每天9次。另有报导：“苏联民航每年发生鸟撞达1500次之多.其中10%引起航空设备的损坏”，平均每天4次,来自欧州的报告平均每天2次。灾难性的重大鸟撞事故在世界各地是不断的。国外的作战飞机像FIO4、F一4、F一15、F一16、B一IB、T一38等都有因鸟撞坠机的记载。

近年来随着我国国民经济发展上步伐加快，飞机数量的增加，飞行航次航班的增多，飞机鸟撞事故呈上升趋势。我国空军近3年来连续发生鸟撞穿风挡、鸟撞坠机事故多起，比如：


2015年12月，中国海军东海舰队一架飞机在训练中发生飞行事故，飞机坠毁，机组人员及时跳伞，事故未造成人员伤亡。后来经过事故调查发现，战机的坠毁罪魁祸首居然是一只成年绿头鸭，这只飞禽被意外吸进了战机进气道，最终将发动机的叶片撞毁，导致发动机损毁，据该媒体报道称，失事发动机进气道内壁存在一条长约80厘米，宽约10厘米的喷射状血迹，由此可见鸟撞威力之巨大，实际上，一只重量为1至1.5千克的飞禽以每秒150米的速度撞击飞机，其威力不亚于一发30毫米航炮炮弹，只不过前者不含炸药。

 
防鸟撞措施


1.飞机的抗鸟撞设计的选型、选材与计算


飞机的抗鸟撞设计日标归纳起来一句话，就是飞机遭鸟撞以后仍能继续飞行与安全着陆。这要求说来平常,实际要做到并不容易。近年来我国飞机抗鸟撞设计已有长足进步。以军机前风挡为例，已逐步把平板型风挡改为整体圆弧前风挡及水泡式气密座舱，把硬连接逐步过渡到软连接，采用了CADC/AM技术及有限元计算专用软件处理系统等，使鸟撞载荷有了分散。航空部有关厂、所联合，已开展了飞机“离散源”技术的研究应用，鸟撞是其中重要组成部分。在选材上采用重量轻、耐撞等综合性能好的透明材料。飞机结构总沐受力状况有了改善，提高了抗鸟撞指数。像机翼、尾翼等也都建立了类似风挡设计的内容。


▲整体圆弧前风挡


2.飞机涂着驱鸟图案


日本1985年公布的一项防撞措施，在发动机进气道的整流罩上，用油漆涂以黑白相间的三个不同心的圆图案，当发动机工作时，从远处会看到整流罩上有一黑白相间的二重偏心活动图案，象人的眼球缓缓地沿圆形轨赫转动着，飞鸟看到这一图案便会飞离。其根据是，鸟类对眼球活动现象以及物体不自然的活动现象具有恐惧习性。日本一家民航公司经过一年试用，取得满意的效果。根据统计，一年来在发生的13起鸟撞事故中，仅有2起发生在涂有图案的飞机上。经济损失较末涂图案前减少20场。


3.机场驱鸟措施


A.人工控制机场自然环境


断绝鸟类的食饵和水源

清除机场附近的垃圾堆和杂草，尤其要清除夏季结实的草类；消灭鼠类和昆虫，以断绝鸟类食饵来源。还要填平机场内的沼泽地、水沟等，以断绝鸟类的水源。


▲首都新机场


人工控制草坪高度

高草坪会妨碍鸟类对周围的观察，不利于某些鸟类的生栖，然而对鼠类繁殖有利，会召来喜食小动物的猛禽。反之，低草坪昆虫类将活动在其表面，容易召来食虫为主的小鸟。可见，对草坪高度做适当的人工控制，能够防止某些鸟类进驻机场。加拿大曾有过这方面的报道，他们把机场草坪高度控制在12.5-25cm之间，使机场鸟类的数量大减。当然，实施草坪高度控制必须投入一定的设备和人力，成本较高。


▲哈尔滨机场草坪


B.恫吓驱鸟


声光恫吓法

用音响和闪光现象单独或组合使用恫吓驱鸟。通常采用鞭炮、乙炔炮、照明弹、信号弹等，此法对惧光性鸟类和近距离(100、200m)鸟类有较好的效果。


播音恫吓法

通过播放鸟类哀鸣录音磁带或播放一种妨碍鸟类交谈的音波。美、苏、日本等国采用此法，效果较好。播放在距鸟群100、200m处，每隔10-20s，播放15-20s，如此反复，而且哀鸣声应属同类鸟的方会生效。


猛禽驱鸟法

饲养鹰类猛禽，经过专门训练，在飞机起飞之前放出猛禽,驱散周围的鸟类，之后再将其召回。此法的局限性是风雨天和夜间不能使用。恫吓驱鸟法中还有施放猛禽航模或风筝、安放稻草人、散布鸟类尸体等诸多方法,开始使用都有一定效果,日久效果往往变差。


▲驱鸟航模