通航科普 | 都是在天上飞的,飞机为什么怕鸟?

都是在天上飞的,飞机为什么怕鸟?

2025-01-11

近期一些航班因遭遇鸟击导致后续一系列事件,在网络上引发了诸多讨论。很多人会问,飞机与鸟类相撞究竟是什么情况?会对飞行安全造成多大影响?借此,我们来对鸟击的话题进行一下科普

什么是鸟击?

鸟击是指鸟类在飞行中与飞机相撞的现象。这种情况多发生在飞机起飞或降落时,因为这两个阶段飞机飞行高度较低,恰好是鸟类活跃的空域。

是在天上飞的,飞机为什么怕鸟?

鸟击有多危险?

飞机在空中飞行时,虽然与鸟类同样处于天空这一环境中,但飞机对鸟类有着特殊的担忧,这主要是由于以下几个关键原因:

01 相对速度大,撞击力惊人

飞机的飞行速度通常非常快,中低空爬升速度可达77米/秒至128米/秒。而鸟类虽然自身飞行速度较慢,但当它们与高速飞行的飞机相撞时,由于相对速度的作用,撞击力会变得非常巨大。撞击力与飞行速度的平方成正比,因此即使是小型的鸟类,如麻雀等,也可能在撞击时对飞机造成严重的损伤。这种损伤可能包括机体结构的破坏、发动机性能的下降甚至失效等。

02 撞击位置关键,后果严重

鸟击对飞行器的破坏程度与撞击的位置密切相关。一些关键部位,如导航系统、动力系统(包括发动机和螺旋桨等)以及机翼、尾舵等,一旦受到鸟击,可能会对飞行器的性能和安全性产生重大影响。

例如,鸟击可能导致发动机叶片损伤、起火甚至停车,机翼受损则会影响飞机的气动性能和升力。此外,鸟击还可能造成风挡玻璃破裂、空速管故障等,从而影响飞行员的视线和飞机的飞行参数。

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03 鸟类活动频繁,难以预测

机场通常选址在远离城市中心的城郊地区,这些地方常常存在鸟类栖息繁殖的场所。此外,机场内开阔平坦的地形、丰富的食物来源以及人类活动的影响等因素,使得机场附近成为鸟类活动的热点区域。

鸟类活动具有难以预测性,它们可能会在任何时候、任何地点出现。因此,尽管机场和航空公司会采取一系列措施来防范鸟击事件,但仍然存在很大的不确定性。

04 鸟击防治困难,需要综合施策

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防治鸟击对航空安全起着非常重要的作用,但这也是一项非常困难的任务。因为鸟类生存的三大要素(食物、水和栖息地)是难以完全消除的。

机场需要采取综合措施来防范鸟击事件,包括观察鸟情、驱赶鸟类、破坏栖息环境以及迁移栖息地等。然而,这些措施的效果往往有限,且需要持续不断地进行投入和维护。

鸟击虽然听起来可怕,但大部分鸟击事件不会对飞行安全造成严重威胁。现代飞机在设计时已经考虑了鸟击的风险,尤其是发动机、机身、风挡玻璃等关键部位都经过严格测试,能够承受一定的撞击。

是在天上飞的,飞机为什么怕鸟?全美航空1549号航班迫降事件,被称为“哈德逊河奇迹”

但鸟击确实存在潜在危险,尤其是当鸟类被吸入发动机时,可能导致发动机受损甚至失效。历史上最著名的案例之一就是“哈德逊河奇迹”,飞机因双引擎吸入鸟群失效,被迫成功迫降在河面,创造了航空史上的奇迹。

航空公司和机场如何防范鸟击?

为了尽量避免鸟击,航空公司和机场采取了多种措施:

01 驱赶鸟类:利用声波、激光甚至放飞猛禽驱赶鸟类远离机场区域。

02 鸟类监测系统:部分机场配备鸟类雷达,实时监控鸟群活动,提前向飞行员发出预警。

03 环境控制:通过清理机场周边垃圾场、减少鸟类食物源,降低鸟类聚集的可能性。

04 飞机设计优化:飞机发动机和其他关键部件经过特殊强化,能有效抵抗鸟类撞击。

根据ICAO统计,鸟击对航空器发生撞击最高的部位是发动机,其次是机翼、驾驶舱玻璃及机鼻等。决定鸟击严重性的主要是鸟的重量、撞击位置及速度等。根据中国民航《运输类飞机适航标准》,受到1.8公斤(4磅)重的鸟的撞击,飞机必须能够成功地完成该次飞行。尾翼结构的设计必须保证飞机在与3.6公斤(8磅)重的鸟相撞之后,仍能继续安全飞行和着陆。这一标准与美国FAA等相关标准一致。民航飞机必须要达到这样的标准才能满足适航要求投入运营。而大部分鸟击事件中鸟的体积及重量都较小。飞机制造时需经过严格的鸟击风险测试,在研制阶段进行专门的鸟撞实验。鸟撞实验的重点在于评估飞机结构在遭受鸟类撞击时的抗冲击性能,其目的有两个:一是检验飞机上易受飞鸟撞击部位的抗鸟撞能力;二是测量撞击过程中有关应变、位移、撞击力等数据,为设计分析提供数据支持。鸟撞实验是一种动态冲击试验,通常都采用空气炮技术,通过高压气体将做成炮弹状的“鸟弹”沿炮管加速到预定速度,再撞击到实验飞机结构,整个过程快到用毫秒(ms)来计量。一般采用家禽模拟自然界的飞鸟,或是特制的人工鸟。从机头到机身、从机翼到起落架,再到发动机,每一个可能与鸟类发生碰撞的部位都要经过了严苛的撞击实验,以满足抗鸟撞的适航要求,从而确保飞机的安全性。

Hongshi Science

根据国际航空运输协会(IATA)的数据,每100万次飞行中,仅有不到5次鸟击会对飞行安全造成较大影响。对比全球每天数万架次的航班,鸟击的风险非常低。

鸿石通航在日常防范鸟击方面采取了多项综合措施以确保飞行安全。鸿石通航所采用的飞机均经过严格的鸟击风险测试,并满足了相关适航标准。飞机的发动机、机身、风挡玻璃等关键部位都经过了特殊强化,能够有效抵抗鸟类撞击。同时,鸿石通航还定期对飞行员进行鸟击防范培训,提高他们的安全意识和应对能力。在日常防范鸟击方面鸿石通航也采取了多项综合措施,从技术手段、环境控制以及人员培训等多个方面入手,确保飞行安全。

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