2014-2016年世界直升機(jī)事故統(tǒng)計(jì)及分析

張 娟，詹月玫，王詠梅

(中國(guó)直升機(jī)設(shè)計(jì)研究所，江西 景德鎮(zhèn) 333001)

2014-2016年世界直升機(jī)事故統(tǒng)計(jì)及分析

張 娟，詹月玫，王詠梅

(中國(guó)直升機(jī)設(shè)計(jì)研究所，江西 景德鎮(zhèn) 333001)

對(duì)2014-2016年間的世界直升機(jī)事故進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)，并從損傷程度、飛行階段、噸位級(jí)別、事故發(fā)生概率和事故誘因等多個(gè)方面和角度對(duì)直升機(jī)事故進(jìn)行了分類統(tǒng)計(jì)和分析。比較分析了世界上保有量居前15位的機(jī)型的事故發(fā)生概率，并對(duì)統(tǒng)計(jì)分析結(jié)果進(jìn)行了總結(jié)，提出相關(guān)建議。

直升機(jī)；事故；統(tǒng)計(jì)分析；安全性；世界保有量

0 引言

直升機(jī)以其獨(dú)特的飛行性能，被廣泛應(yīng)用到軍民領(lǐng)域。半個(gè)多世紀(jì)以來(lái)，直升機(jī)的應(yīng)用已滲透到人類社會(huì)生活、經(jīng)濟(jì)發(fā)展的眾多領(lǐng)域，并對(duì)人類社會(huì)生活、經(jīng)濟(jì)、貿(mào)易產(chǎn)生了革命性的影響[1]。進(jìn)入21世紀(jì)的這十幾年是直升機(jī)飛速發(fā)展的十幾年，根據(jù)對(duì)相關(guān)信息源的統(tǒng)計(jì)，2015年，世界直升機(jī)數(shù)量已達(dá)56344架(不包括儲(chǔ)備量和訂購(gòu)量)，其中軍機(jī)23282架，民機(jī)33062架，廣泛應(yīng)用于人類生活的各個(gè)領(lǐng)域[2-3]。然而，伴隨著這令人矚目的現(xiàn)代直升機(jī)的飛躍發(fā)展，直升機(jī)事故也在不斷增加，并引起了人們的高度重視。

在國(guó)外，有專門(mén)的安全機(jī)構(gòu)或分析小組對(duì)直升機(jī)事故進(jìn)行全面綜合的分析，并開(kāi)發(fā)專門(mén)的分析工具或采用各種技術(shù)措施對(duì)直升機(jī)事故進(jìn)行分析[4]，如最近比較熱門(mén)的采用數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)進(jìn)行的大數(shù)據(jù)分析方法[5]。

本文通過(guò)一些可獲得的信息源對(duì)2014-2016年期間的世界直升機(jī)事故進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，并利用一些數(shù)據(jù)分析手段對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合分析，從飛行階段、軍民機(jī)類別、噸位級(jí)別以及常用機(jī)型等方面對(duì)這些事故進(jìn)行分類分析，以供參考。

1 概況

根據(jù)相關(guān)信息源統(tǒng)計(jì)，2014-2016年共發(fā)生了1370起直升機(jī)事故，死亡人數(shù)1251人[2-3]。其中，如表1所示，2014年事故次數(shù)為464起，死亡人數(shù)397人；2015年事故次數(shù)為507起，死亡人數(shù)464人；2016年事故次數(shù)399起，死亡人數(shù)390人。

直升機(jī)事故對(duì)直升機(jī)運(yùn)營(yíng)會(huì)造成極大影響，輕則帶來(lái)財(cái)產(chǎn)損失，重則造成機(jī)毀人亡。本文將直升機(jī)事故的損傷程度分為四類：1)輕微損傷，直升機(jī)受到輕微的可修復(fù)損傷，無(wú)人員傷亡；2)一般損傷，直升機(jī)受到一定程度的不可修復(fù)損傷，有人員受傷；3)嚴(yán)重?fù)p傷，直升機(jī)受到嚴(yán)重的大面積的不可修復(fù)損傷，有人員傷亡；4)完全被毀，直升機(jī)被完全毀掉，只剩殘骸，有人員傷亡。通過(guò)對(duì)2014-2016年世界直升機(jī)事故的統(tǒng)計(jì)分析，可以得出直升機(jī)事故損傷程度分布的情況，詳見(jiàn)圖1。從圖1可以看出，46%的事故為嚴(yán)重?fù)p傷，36%的事故為完全被毀，所以直升機(jī)事故造成的損傷往往是非常嚴(yán)重的。

表1 2014-2016年每月世界直升機(jī)事故

2 不同飛行階段的事故統(tǒng)計(jì)與分析

直升機(jī)飛行階段一般劃分為起飛/離場(chǎng)、飛行/作業(yè)和進(jìn)場(chǎng)/著陸3個(gè)階段，但在地面開(kāi)車時(shí)也經(jīng)常有事故發(fā)生，本文將這部分事故納入起飛/離場(chǎng)階段事故。根據(jù)對(duì)2014-2016年世界直升機(jī)事故數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)，得出了各飛行階段的事故量及占比，詳見(jiàn)圖2。

發(fā)生在起飛/離場(chǎng)(包括地面開(kāi)車)的事故量為150起，占事故總量的11%，是三個(gè)飛行階段中事故發(fā)生最少的。起飛/離場(chǎng)(含地面開(kāi)車)階段的直升機(jī)姿態(tài)還不平穩(wěn)，如果受到大風(fēng)氣流或下行風(fēng)的影響，比較容易發(fā)生槳葉或尾梁觸地及觸碰地面障礙物，甚至是槳葉打尾梁的事故，造成直升機(jī)側(cè)翻倒地甚至起火。這里值得一提的是，大型直升機(jī)與旁邊的小型直升機(jī)如果距離太近，前者帶來(lái)的氣流也可能會(huì)對(duì)后者造成影響。

發(fā)生在飛行/作業(yè)階段的事故最多，共有740起，占事故總量的54%。飛行/作業(yè)階段比較常見(jiàn)的直升機(jī)事故類型有不良?xì)庀蟓h(huán)境如極端天氣、能見(jiàn)度低等引起的墜毀事故，復(fù)雜地面環(huán)境引起的撞線、撞樹(shù)、撞山脊事故，多變空中環(huán)境引起的鳥(niǎo)撞、撞風(fēng)箏事故，作業(yè)過(guò)程中系統(tǒng)故障如發(fā)動(dòng)機(jī)故障、傳動(dòng)系統(tǒng)故障、旋翼系統(tǒng)故障引起的迫降和墜毀事故等。

發(fā)生在進(jìn)場(chǎng)/著陸的事故位列第二，共有480起，占35%。進(jìn)場(chǎng)/著陸階段的事故較常見(jiàn)的是由于降落地條件不佳如沙漠地、雪地、山脊峭壁或鬧市高樓，從而導(dǎo)致機(jī)身觸地或撞擊建筑物。

3 軍民機(jī)事故統(tǒng)計(jì)分析

軍機(jī)和民機(jī)由于在作業(yè)類型、飛行環(huán)境、飛行時(shí)間上有不同要求，所以二者的事故量存在一定差異。從2014-2016年世界直升機(jī)事故的統(tǒng)計(jì)分析來(lái)看，軍機(jī)事故量比民機(jī)事故量低(見(jiàn)圖3)。

如圖3所示，軍機(jī)事故425起，占事故總量的31%，死亡人數(shù)562人；民機(jī)事故945起，占事故總量的69%，死亡人數(shù)689人。前者的事故數(shù)和死亡人數(shù)均要少于后者。

4 不同噸位級(jí)別直升機(jī)事故的統(tǒng)計(jì)分析

2014-2016年的世界直升機(jī)事故中，不同噸位級(jí)別的直升機(jī)，事故量是不一樣的，小輕型直升機(jī)的事故往往多于其他噸位級(jí)別的直升機(jī)，詳情見(jiàn)圖4。

從圖4中可以看出，整體上，直升機(jī)的事故量隨著直升機(jī)噸位級(jí)別的增加而遞減。呈現(xiàn)這種趨勢(shì)有多種原因，其中最重要的兩個(gè)原因分別是：1)噸位級(jí)別低的小輕型直升機(jī)體型小、重量輕，在抗干擾能力和設(shè)計(jì)裕度上都低于中重型直升機(jī)；2)小輕型直升機(jī)一般都是單臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)構(gòu)型，因而其抗風(fēng)險(xiǎn)能力大大下降。

在整體遞減的趨勢(shì)下，6-11噸級(jí)的位置呈現(xiàn)出一個(gè)低點(diǎn)，其原因?yàn)?-11噸級(jí)區(qū)間數(shù)量占比多的機(jī)型具有較高的安全性和可靠性或6-11噸級(jí)區(qū)間的機(jī)型數(shù)量偏少等。

5 世界應(yīng)用最廣泛機(jī)型的事故發(fā)生概率

5.1事故量居前十位的機(jī)型的事故發(fā)生概率

通過(guò)對(duì)2014-2016年世界直升機(jī)事故的統(tǒng)計(jì)分析，得出了事故量排在前10位的機(jī)型。表2對(duì)這10種機(jī)型按事故量由多到少依次進(jìn)行排序，排在第1位的是羅賓遜公司的R44直升機(jī)，重量為1噸級(jí)，事故量159起。

表2 事故量前十位的機(jī)型

5.2世界保有量居前十五位的機(jī)型的事故發(fā)生概率

為了了解世界應(yīng)用最廣泛的機(jī)型的安全性和可靠性，統(tǒng)計(jì)得出了各機(jī)型的世界保有量(不包括儲(chǔ)備量及訂購(gòu)量)[3]。表3列出了世界保有量在前十五位的機(jī)型及其保有架數(shù)，同時(shí)還列出了這些機(jī)型在2014-2016年期間發(fā)生事故的架數(shù)。這里需要特別說(shuō)明的是：在對(duì)該階段的事故統(tǒng)計(jì)分析過(guò)程中，沒(méi)有發(fā)現(xiàn)同一個(gè)編號(hào)的直升機(jī)重復(fù)發(fā)生事故的情況，所以這里將事故發(fā)生次數(shù)等同于事故發(fā)生架數(shù)，并將各機(jī)型的事故發(fā)生架數(shù)與其保有架數(shù)進(jìn)行粗略計(jì)算，得出各機(jī)型的年事故發(fā)生概率，即該機(jī)型每年發(fā)生事故的架數(shù)占其總架數(shù)的比例。

表3 世界保有量前十五位機(jī)型的事故發(fā)生概率

從表3中可以看到，S-70，MD500，Bell412和Bell212等機(jī)型的年事故發(fā)生概率在0.5%以下，即這些機(jī)型每年只有少于0.5%的直升機(jī)發(fā)生事故；Bell205，Bell47和AH-64的年事故發(fā)生概率在0.5%～0.6%之間；年事故發(fā)生概率大于1.5%的機(jī)型有Mi17/Mi-8和AS350。導(dǎo)致Mi17/Mi-8事故發(fā)生概率高的原因有多種，其中最重要的一個(gè)原因是近幾年中東戰(zhàn)事頻繁，Mi-17在中東戰(zhàn)場(chǎng)的作戰(zhàn)架次多，作戰(zhàn)頻率高，從而出現(xiàn)較高的事故發(fā)生概率。

6 常見(jiàn)事故原因

1) 惡劣天氣

惡劣天氣對(duì)于直升機(jī)的飛行安全的影響是致命性的，根據(jù)2014-2016年世界直升機(jī)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)結(jié)果(詳見(jiàn)圖5)，由惡劣天氣導(dǎo)致的軍民機(jī)直升機(jī)事故有78起，約占事故總數(shù)的6%。特別是有作戰(zhàn)任務(wù)需求的軍機(jī)，經(jīng)常需要在一些惡劣天氣條件下飛行訓(xùn)練，所以這也是導(dǎo)致軍機(jī)事故的一個(gè)常見(jiàn)的原因。惡劣天氣包括暴風(fēng)雨雪、冰凍、大霧、強(qiáng)氣流、沙塵、能見(jiàn)度低等不良?xì)庀蟓h(huán)境。

2) 夜間飛行

夜間飛行由于視線條件差，雖然有如夜視鏡、頭盔紅外顯示器等多種輔助設(shè)備，但仍是造成直升機(jī)飛行事故的一個(gè)重要原因。發(fā)生于夜間飛行作業(yè)的軍民機(jī)直升機(jī)事故有82起，約占事故總數(shù)的6%。夜間飛行是軍機(jī)的常規(guī)訓(xùn)練科目，而且在夜間飛行的同時(shí)往往要求軍機(jī)能同時(shí)在不利地理環(huán)境下飛行，所以夜間飛行也是導(dǎo)致軍機(jī)事故的主要原因之一。

3) 近地飛行(觸地或觸碰地面障礙物，撞線及撞樹(shù))

近地飛行時(shí)非常容易發(fā)生直升機(jī)事故，統(tǒng)計(jì)結(jié)果(圖5)顯示有24%的直升機(jī)事故發(fā)生在近地飛行過(guò)程，其中15%是由于觸地或觸碰地面障礙物引起的。這類事故一般發(fā)生在起降過(guò)程及地面開(kāi)車階段，此時(shí)直升機(jī)還處于不太平衡的狀態(tài)，如果突然起風(fēng)或出現(xiàn)氣流，極易造成旋翼或尾梁觸地及觸碰地面障礙物。如果在高大建筑群中起降，如醫(yī)療救護(hù)作業(yè)，尤其容易觸碰高樓或其他大的障礙物。

另外10%是由于撞線和撞樹(shù)引起的，分別占7%和3%。撞線已經(jīng)成為現(xiàn)代直升機(jī)飛行的一大殺手，細(xì)小的線纜不僅分布密集，形成網(wǎng)絡(luò)，還很難被發(fā)現(xiàn)，直升機(jī)一旦不小心撞入線纜區(qū)，后果不堪設(shè)想。盡管很多直升機(jī)上都會(huì)安裝線纜探測(cè)器和線纜切割器，但撞擊線纜造成的事故數(shù)量還是居高不下，僅此一項(xiàng)就占所有事故的7%。經(jīng)常進(jìn)行農(nóng)業(yè)噴灑、搜索救援和醫(yī)療救護(hù)等作業(yè)的直升機(jī)容易發(fā)生撞線和撞樹(shù)的事故，因?yàn)檫@類作業(yè)不僅需要低空飛行，而且飛行時(shí)間長(zhǎng)，飛行范圍廣，如果對(duì)飛行區(qū)域不是足夠了解，就很容易發(fā)生這類事故。所以建議與電信電力部門(mén)合作，及時(shí)獲取最新的線纜分布圖，防止誤入線纜區(qū)。

4) 系統(tǒng)故障

在飛行作業(yè)中發(fā)生的事故有很大一部分緣于直升機(jī)自身的系統(tǒng)故障。根據(jù)2014-2016年的統(tǒng)計(jì)結(jié)果(圖5)，查明事故原因的，可以確定有19%的直升機(jī)事故都是由于系統(tǒng)故障造成的。系統(tǒng)故障中排在第一位的是發(fā)動(dòng)機(jī)故障，9%的直升機(jī)事故是由發(fā)動(dòng)機(jī)故障引起的；2%的事故是由旋翼轉(zhuǎn)速下降引起的，后者的部分事故原因也可能來(lái)自于發(fā)動(dòng)機(jī)；5%的事故是由于直升機(jī)失控引起的，直升機(jī)失控有很多種原因，其中電氣、飛控是首當(dāng)其沖被懷疑的系統(tǒng)；還有3%的直升機(jī)事故是由于其他系統(tǒng)故障造成的。

5) 起降環(huán)境

起降環(huán)境是影響直升機(jī)飛行的一個(gè)重要因素，有46%(詳見(jiàn)圖2)的直升機(jī)事故發(fā)生于起降階段。直升機(jī)的一個(gè)重要特點(diǎn)是野外飛行，野外環(huán)境沙塵大，雜草和小石子多，且經(jīng)常需要在雪地、沙地、河床等不平或松軟的地面進(jìn)行著陸，沙石容易損傷槳葉和發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣道，降低環(huán)境能見(jiàn)度，軟地面容易造成直升機(jī)下陷、傾斜，導(dǎo)致尾梁觸地或旋翼打地等事故。

7 結(jié)論

通過(guò)上述統(tǒng)計(jì)和分析，得出了以下幾點(diǎn)結(jié)論：

1)82%的直升機(jī)事故損傷程度都在嚴(yán)重以上，其中36%是徹底被毀。54%發(fā)生在飛行作業(yè)階段。由此可見(jiàn)，直升機(jī)事故的后果通常都是非常嚴(yán)重的，而且飛行作業(yè)階段是最容易發(fā)生事故的階段。

2)直升機(jī)的事故量隨著直升機(jī)噸位級(jí)別的增加而遞減，62%的事故發(fā)生在2噸以下的直升機(jī)。在整體遞減的趨勢(shì)下，6-11噸級(jí)的位置呈現(xiàn)出一個(gè)低點(diǎn)，其中的原因是6-11噸級(jí)的直升機(jī)中數(shù)量占比多的機(jī)型具有較高的安全性和可靠性且6-11噸級(jí)的機(jī)型數(shù)量偏少等。

事故量排在前三位的機(jī)型是R44、AS350和Bell206，分別為159起、133起和131起。在全球保有量居前15位的直升機(jī)中，S-70，Bell205，Bell47和AH-64的年事故發(fā)生率較低，均在在0.6%以下；Mi17/Mi-8和AS350年事故發(fā)生率較高，均大于1.5%。

3)容易引發(fā)直升機(jī)事故的幾大誘因有惡劣天氣、夜間飛行、觸地或觸碰地面障礙物、撞線以及發(fā)動(dòng)機(jī)故障、電氣和飛控系統(tǒng)故障引起的直升機(jī)失控等。

由此，提出以下幾點(diǎn)建議供參考：

1)當(dāng)直升機(jī)在惡劣天氣、夜間、高樓區(qū)或野外環(huán)境飛行時(shí)，要特別警惕安全事故的發(fā)生?？梢酝ㄟ^(guò)專項(xiàng)飛行訓(xùn)練或模擬器訓(xùn)練，加強(qiáng)飛行員應(yīng)對(duì)各種不良飛行環(huán)境的能力。同時(shí)加強(qiáng)機(jī)場(chǎng)氣象臺(tái)對(duì)氣象環(huán)境的監(jiān)測(cè)，對(duì)直升機(jī)進(jìn)行實(shí)時(shí)跟蹤和通報(bào)。

2)重視關(guān)鍵系統(tǒng)的安全性和可靠性，加強(qiáng)關(guān)鍵部件的檢查和監(jiān)控。與電信電力部門(mén)溝通合作，及時(shí)獲取并更新線纜分布圖，并在直升機(jī)上安裝線纜感應(yīng)器和切割器。

3)重視直升機(jī)安全性和可靠性的分析，做到與研制進(jìn)程同步，在設(shè)計(jì)初期就將安全性和可靠性的理念納入設(shè)計(jì)思想。

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HelicopterAccidentStatisticsandAnalysisoftheWorldin2014-2016

ZHANG Juan，ZHAN Yuemei，WANG Yongmei

(China Helicopter Research and Development Institute，Jingdezhen 333001，China)

The helicopter accident of the world in 2014-2016 was counted，classified statistics and analysis was carried out according to damage severity，different flight phase，weight class，accident probability and accident inducement．The accident probability of the world amount Top 15 helicopter types was analyzed，the results of statistics and analysis were summarized，some relative suggestions were offered．

helicopter；accident；statistics and analysis；safety；world amount

2016-10-21

張 娟(1986-)，女，江西省贛州市人，碩士，工程師，主要研究方向：直升機(jī)情報(bào)研究。

1673-1220(2017)03-068-05

V328.2;V275+.1

A文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A