波音737MAX-8客机空难事故初步分析

中国航空报讯：3月13日，波音公司在埃弗雷特工厂举行了波音777-9客机的下线活动。受近期波音737MAX事故的影响，此次下线活动没有对媒体开放，只面向了波音公司的员工。

波音737MAX是波音737装配新发动机的衍生机型，该机延续了737系列的良好市场表现，自项目启动以来已经获得5011架订单，交付运营350架，其中国内共运营90架（截至2019年1月底）。然而， 自去年10月底以来，短短5个月内，该机已经发生了两起灾难性坠机事故，其安全性受到公众的普遍质疑。

本文将基于目前的公开事故信息以及相关情报研究的角度对737MAX-8坠机事故的原因进行初步分析。

两起空难概况

2019年3月10日， 一架埃塞俄比亚航空公司的波音737MAX型客机起飞后6分钟坠毁，机上的149名乘客和8名机组人员不幸全部遇难，其中包括8名中国乘客。然而这不是首起737MAX空难，2018年10月29日， 印尼狮航一架由波音737MAX执飞的飞机，在从雅加达起飞大约13分钟之后失联、坠毁，机上189人不幸全部罹难。

这两架失事飞机都是波音公司生产的737MAX-8客机，均为机龄不超过1年的新飞机，而且发生坠毁的时间都是在飞机起飞几分钟后。更为巧合的是，根据Flightradar24数据显示，失事埃航客机的飞行数据记录了飞机最后的轨迹，飞机在起飞后， 曾经有过突然下降的迹象随后又有拉升，之后消失在追踪画面中，该现象与印尼狮航客机失事前的飞行轨迹颇为相似。

初步调查表明：狮航空难是飞机信号系统接收到一个假信号，信号显示飞机“抬头”，所以飞机自动失速控制系统持续给出了“低头”的指令， 机组人员与飞机自动失速控制系统搏斗很长时间，但最终还是发生了坠机悲剧。而埃航空难在飞行过程中也发生了不正常的爬升与下降及飞行速度超速的现象，这表明狮航空难后，虽然波音公司做出了安全复查和的适航公告等措施，但是这些措施可能并没有解决掉737MAX-8飞机的安全隐患和设计缺陷，从而造成了埃航客机失事。

空难原因分析

目前，埃航空难刚刚发生，其失事原因还在进一步的调查中，本文主要通过波音申请涉及自动失速保护系统的专利和狮航空难的初步调查结果等进行分析。

据悉，波音737MAX-8配备了自动防失速系统，即“机动特性增强系统”（MCAS）。飞机飞行时机头越高，攻角越大，当攻角超出一定范围时，飞机面临失速风险。MAX-8配备的自动防失速系统一旦判断飞机失速，可以无需飞行员介入即接管飞机控制，并使飞机低头飞行，以改出失速。

经国内外专利检索发现，波音在防失速技术领域大约申请了110件/61个专利族的相关专利。根据专利申请时间、首架波音737MAX-8型飞机交付用户的时间（2017年5月16日）和自动防失速系统技术内容相关度等情况判断，上述波音专利中，与波音737MAX-8飞机上的防失速系统技术功能最接近的专利为CN106477055A号专利。

我们假定CN106477055A号专利所述的飞行器失速保护系统被安装到了狮航失事飞机上，并以此为基础结合目前公开的情况，对失事航班的空难原因进行了初步推理和分析：

客机的迎角传感器校准不当。据事故调查信息显示，狮航失事航班上的电脑系统是根据一个攻角传感器的错误数据在运行，该错误数据可能是由于迎角传感器校准不当造成的；波音没有事先向机务披露737MAX飞机上新增了自动失速保护系统，在失事飞机的操作手册中没有对可能导致飞机俯冲的关键功能进行警告，在事先不知情的情况下，飞机维修人员很难检测出飞机故障的真正原因；当飞机发生事故时，飞行员不知道正确操作飞机的方法，所以很难及时排除险情。

在判断飞机失速状态方面存在设计缺陷。737MAX飞机上至少设有3个迎角传感器，自动失速保护系统的逻辑是只要主迎角传感器认为飞机迎角过高（即机头抬得过高），就认定飞机有失速危险，自动失速保护系统就会被激活。而空客飞机在类似系统设计中规定：只要三个迎角传感器的读数不一样，不管主次， 都选择不相信，直接报错给飞行员，从而避免主迎角传感器出错，导致整个系统出错的风险。

在优先级问题上存在设计缺陷。自动失速保护系统被上述迎角传感器的错误数据激活后，自动控制飞机快速俯冲下降， 当飞行员发觉飞机飞行姿态不对时， 会手动操作驾驶杆想拉起飞机，但自动失速保护系统会与飞行员争夺飞机的控制权，并一直控制飞机下降。只有当飞行员的手动操作符合系统设定条件时，自动失速保护系统才会终止， 飞行员才能获得飞机全部控制权，但是由于飞行员事先没有被告知自动失速保护系统的存在及其功能，所以事故发生时，飞行员无法关闭自动失速保护系统，也无法阻止该系统控制飞机下降直至坠毁，这就解释了为何飞机会出现快速下降一段时间后被拉起，然后再次下降的反常现象。

该新增的自动失速保护系统可能存在适航认证的漏洞。根据CN106477055A号专利说明书的记载，波音承认在飞机的适航认证过程中，有可能利用了监管机构（如美国联邦航空管理局FAA）授予飞行器制造商用于安装自动失速保护系统的性能免除许可政策，使该自动失速保护系统的安全性在未得到充分试飞验证的情况下，就通过了FAA的适航认证。

综上所述，狮航空难的可能原因是：737MAX8型飞机新设的自动失速保护系统可能存在设计缺陷，并且该自动失速保护系统在适航认证时，FAA存在“放水”嫌疑；狮航空难发生后，波音可能没有解决该系统存在的上述问题，所以又造成了埃航737MAX飞机失事。

需要说明的是，目前狮航空难的最终调查结果还未公布，埃航空难披露的信息较少，我们的分析仅仅是初步的判断，仅供参考，具体情况以将来的调查结果为准。

波音或将逐渐淡出737系列，加速推出NMA

面对737MAX飞机全面停飞、新飞机的交付延期、事故调查结果的不确定性，以及由此或将导致的高额索赔、大量订单取消、漫长的法律流程、信用危机，等等，目前对于波音来说， 最为重要的将是尽快采取应对措施， 积极配合事故调查，保证飞机安全。

目前来看，波音将不得不考虑737系列的未来发展，或许逐渐淡出， 转而开发新的项目。首先，波音737系列毕竟是在50多年前的老旧飞机设计基础上逐渐改进而来，经过多次升级后潜力也几乎被挖掘殆尽。例如， 波音737MAX目前还采用机械操纵加液压助力和电子辅助的“混合”飞控系统，而年轻其20岁的空客A320从一出生就高标准的采用了当时非常先进的电传操纵系统，这也快速奠定了其与波音737系列平分窄体客机市场的地位；其次，波音737MAX当初推出是应对空客A320neo的被动举措，外界披露的种种信息表明，为了尽快推出波音737MAX以应对空客A320neo，波音在供应链管控、质量管理等方面也出现了一些问题。最后，波音此前已经着手在研究2025年替代757和767的新机型——NMA，加之波音多年的工程基础和经验，及时启动一款新飞机的研制以重新建立市场信誉也是很有可能的。

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