動(dòng)作片充滿(mǎn)了戲劇性、懸念、動(dòng)作和危險(xiǎn)，所有這些只有在事件發(fā)生在9144米（30000英尺）的高度時(shí)才會(huì)被放大！雖然好萊塢大片和超級(jí)英雄電影可能會(huì)讓人覺(jué)得乘飛機(jī)是一種冒險(xiǎn)，但如果在飛行途中發(fā)生意外情況，即使發(fā)動(dòng)機(jī)出現(xiàn)故障，也會(huì)有無(wú)數(shù)的安全協(xié)議和應(yīng)急計(jì)劃！雖然飛機(jī)引擎不工作的想法聽(tīng)起來(lái)很可怕，但引擎故障卻出人意料地普遍存在，而且有很多策略和解決方案可以保證每位乘客的安全。在某些情況下，機(jī)上的乘客甚至不知道發(fā)動(dòng)機(jī)何時(shí)出現(xiàn)故障，盡管飛行員和機(jī)組人員肯定會(huì)知道！

那么，如果飛機(jī)一個(gè)引擎出故障，它是如何保持在空中飛行的呢？

飛行物理學(xué)

在解釋發(fā)動(dòng)機(jī)的功能和故障時(shí)的危險(xiǎn)之前，先簡(jiǎn)要回顧一下飛行的物理原理。雖然我們通常認(rèn)為飛機(jī)是一個(gè)單獨(dú)的飛行單元，但兩個(gè)關(guān)鍵部件是發(fā)動(dòng)機(jī)和機(jī)翼，它們的用途完全不同。

簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，空氣被吸入飛機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)，在那里與燃料混合，并以可控的速度燃燒。這種空氣/燃料混合物膨脹，推動(dòng)活塞，從而轉(zhuǎn)動(dòng)曲軸和螺旋槳。每個(gè)氣缸內(nèi)的活塞將通過(guò)進(jìn)氣、壓縮、動(dòng)力和排氣四個(gè)步驟的循環(huán)來(lái)積聚力。飛機(jī)的引擎設(shè)計(jì)用來(lái)推動(dòng)飛機(jī)以非常快的速度前進(jìn)，但這不是飛機(jī)能夠飛行的原因。畢竟，很多東西可以在沒(méi)有引擎的情況下飛行，如滑翔機(jī)或紙飛機(jī)。

一旦發(fā)動(dòng)機(jī)以很快的速度推動(dòng)飛機(jī)前進(jìn)，空氣也會(huì)在機(jī)翼上快速移動(dòng)。飛機(jī)機(jī)翼的彎曲特性是專(zhuān)門(mén)為產(chǎn)生升力而設(shè)計(jì)的，升力使飛機(jī)保持在空中。當(dāng)機(jī)翼在空氣中運(yùn)動(dòng)時(shí)，它使空氣在上方和下方偏轉(zhuǎn)，從而影響氣壓。彎曲的機(jī)翼上部將降低其上方的氣壓，而扁平的機(jī)翼下部將增加其下方的氣壓。這種壓力差和隨后的空氣速度使飛機(jī)向上移動(dòng)，而發(fā)動(dòng)機(jī)使飛機(jī)向前移動(dòng)。

當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)生故障時(shí)會(huì)發(fā)生什么？

在9144米（30000英尺）的巡航中，發(fā)動(dòng)機(jī)故障聽(tīng)起來(lái)像是一個(gè)災(zāi)難性的問(wèn)題，但這并不一定意味著就會(huì)發(fā)生墜機(jī)悲劇。事實(shí)上，每年大約有150-200起事故或事件是由于發(fā)動(dòng)機(jī)故障造成的，但在每年估計(jì)的5000萬(wàn)次飛行（國(guó)內(nèi)、私人、軍事等）中，這些都是相當(dāng)安全的幾率。

發(fā)動(dòng)機(jī)可能會(huì)因許多原因而失效，例如發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部的機(jī)械故障、渦輪或螺旋槳損壞、漏油、燃油污染，甚至有異物（如鳥(niǎo)）進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)！雖然這種故障很少發(fā)生（如前所述，約為百萬(wàn)分之一），但飛行員和飛行機(jī)組人員必須接受適當(dāng)?shù)呐嘤?xùn)，以冷靜和安全地處理這種情況。

有趣的是，如果一臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)生故障，不會(huì)被當(dāng)作嚴(yán)重的緊急情況來(lái)處理，因?yàn)檫@是一個(gè)非常容易處理的問(wèn)題。在一架四引擎飛機(jī)上，如波音747或空客340，乘客甚至可能不會(huì)被告知這個(gè)問(wèn)題，因?yàn)槠渌姹旧砭屯耆心芰浹a(bǔ)這個(gè)不足。在一架有兩個(gè)或三個(gè)引擎的飛機(jī)（分別是波音737和波音727）中，失去引擎也不是緊急情況，因?yàn)槠渲幸恍╋w機(jī)可以單引擎飛行5-6小時(shí)。在這種情況下，目標(biāo)通常是在具有足夠設(shè)施來(lái)解決問(wèn)題的機(jī)場(chǎng)降落，而不是在第一個(gè)可用的簡(jiǎn)易機(jī)場(chǎng)進(jìn)行緊急降落。

雖然發(fā)動(dòng)機(jī)故障對(duì)機(jī)上乘客不是死刑，但需要飛行員進(jìn)行一些調(diào)整。失去一個(gè)引擎意味著飛機(jī)的最大功率將降低，因此剩下的引擎將被接通以彌補(bǔ)差異。這將產(chǎn)生一個(gè)不對(duì)稱(chēng)的力，導(dǎo)致飛機(jī)偏離運(yùn)轉(zhuǎn)的引擎。如果飛行員不能通過(guò)使用方向舵踏板來(lái)補(bǔ)償，這會(huì)導(dǎo)致飛機(jī)失去平衡和控制。

此外，功率和空速的下降意味著飛機(jī)將無(wú)法在9144米以上的稀薄大氣中飛行。如果飛機(jī)不能以足夠快的速度移動(dòng)，大氣層中較高的稀薄空氣將無(wú)法維持升力。飛行員可以降落到較低的高度，但必須迅速降落，通常降到4572-7620米，在這里一個(gè)引擎可以維持均勻的飛行。著陸也將是一個(gè)更大的挑戰(zhàn)，因?yàn)轱w機(jī)中止著陸的能力將受到影響。因此，如果需要改變目的地，飛行員需要仔細(xì)考慮機(jī)場(chǎng)的類(lèi)型和可用跑道的長(zhǎng)度。

最后，飛機(jī)的一些系統(tǒng)是由發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的，因此如果一個(gè)系統(tǒng)發(fā)生故障，就有可能影響液壓或電氣系統(tǒng)。這些類(lèi)型的系統(tǒng)通常有冗余，這意味著另一個(gè)引擎可以承擔(dān)額外的任務(wù)，但在引擎出現(xiàn)故障的情況下，一些非必要的系統(tǒng)可能會(huì)受到損害。

作為一名乘客，聽(tīng)到引擎失靈的消息會(huì)相當(dāng)可怕，但飛機(jī)的設(shè)計(jì)是為了在引擎比實(shí)際少的情況下安全運(yùn)行。在某些情況下，飛行員甚至可能切斷一個(gè)或多個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)的電源以進(jìn)行怠速滑行，這是讓發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)重新啟動(dòng)或復(fù)位的一種手段；除了飛機(jī)外部發(fā)動(dòng)機(jī)體積的減少之外，你甚至可能沒(méi)有注意到這一點(diǎn)！

如果所有的發(fā)動(dòng)機(jī)都?jí)牧嗽趺崔k？

首先，一架飛機(jī)上的多個(gè)引擎在同一次飛行中發(fā)生故障的可能性非常小。大多數(shù)發(fā)動(dòng)機(jī)問(wèn)題從一開(kāi)始就很少出現(xiàn)，也不是系統(tǒng)性問(wèn)題，而是單個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)中的一個(gè)嚴(yán)重問(wèn)題（即燃料泄漏或鳥(niǎo)飛入螺旋槳）。然而，如果所有的引擎都出了故障，那肯定是緊急情況，但仍然不是無(wú)法克服的。

允許飛機(jī)飛行的力同樣也允許飛機(jī)在沒(méi)有額外動(dòng)力的情況下滑行。缺乏前進(jìn)推力將不得不被失去高度（作為能量的一種形式）所取代，但這并不意味著像巖石一樣從空中墜落。通過(guò)調(diào)整機(jī)翼和方向舵，一架商用飛機(jī)的升阻比可以達(dá)到10:1，這意味著每向前滑行16公里，它將損失1.6公里的高度。在平均商業(yè)飛行高度9144米的情況下，飛機(jī)可以在沒(méi)有任何引擎動(dòng)力的情況下滑行80公里。飛機(jī)仍能左右轉(zhuǎn)彎，并保持穩(wěn)定，但將不再能夠拉起或升高高度。

在這種極不可能發(fā)生的情況下，飛行員有望在滑翔范圍內(nèi)找到跑道，或者至少找到一段相對(duì)平坦的陸地或水體。這是2009年美國(guó)航空公司1549航班奇跡般著陸的情況，當(dāng)時(shí)飛機(jī)遇到一群鵝后，兩個(gè)引擎都失靈了。如前所述，這種雙引擎故障是極其罕見(jiàn)的，也許世界上每十年才發(fā)生一次。

最后一句話

對(duì)許多人來(lái)說(shuō)，飛行可能是一種壓力很大的經(jīng)歷，但即使在發(fā)動(dòng)機(jī)出現(xiàn)故障或故障的罕見(jiàn)情況下，訓(xùn)練有素的飛行員和專(zhuān)業(yè)飛行人員也能應(yīng)對(duì)危機(jī)。有了冗余和安全措施，飛機(jī)可以快速調(diào)整高度和導(dǎo)航，所以雖然乘客不一定能到達(dá)他們要去的機(jī)場(chǎng)，但他們將安全返回地面！

本文轉(zhuǎn)載自公眾號(hào)：航空苑