當飛鳥與飛機相遇：「A類空難」

2020-08-28 中國測試雜誌社

民用航空的安全保障和民用機場的安全管理是國家高度重視的工作，我國各主要機場鳥撞航空器事件數量近年來持續上升，已成為民用機場安全管理的主要風險之一。鳥撞飛機事件具有多發性和突發性，一旦發生鳥撞飛機事故，將使飛機受損，造成重大的人員傷亡和財產損失。


飛機前部遭受鳥撞。飛行器的導航系統大多位於前部，由於導航的需要，這些設備的防護罩包括擋風玻璃的機械強度大多較其他部位差，容易在受到鳥擊後損壞。不過，鳥飛行的高度有限，飛機下降到能撞鳥的高度一般都是在剛起飛或快著陸時，這時速度並不是非常大，在150km/h左右，立即返航不會有大的問題。

發動機遭受鳥撞。發動機的葉片很薄，高速旋轉，很容易被打碎，而且發動機以巨大的力量將周圍空氣吸入，因此附近的飛鳥只要處於發動機附近就會被吸進去。發動機一旦被打碎就會立即失去大部分動力，這樣飛機就只能依靠剩下的發動機掙扎返航。這時，如果發動機出現著火現象，飛行員會立即關閉發動機。如果是起飛階段撞鳥，飛行員會繼續爬升到安全高度然後調轉機頭返航。不用擔心只有2臺發動機的飛機在一臺發動機失去動力後就會掉下來，雙發飛機在設計時已經考慮到這點，通常會將垂直尾翼設計得非常大，以保證飛機在只用一臺發動機的情況下仍能以一定上升率爬升到安全高度並支撐飛機返航。但也有例外，2009年1月15日，全美航空1549號航班，在起飛爬升過程中遭加拿大黑雁撞擊，導致兩具引擎同時熄火，飛機完全失去動力，並且無法到達附近任何機場，迫降哈德遜河河面，該事件被拍成電影《薩利機長》。

鳥撞飛機可以使高速飛行的戰鬥機失去動力，甚至機毀人亡，所以鳥撞飛機早已被國際航空組織確定為「A類空難」。鳥撞飛機事故多發生在飛機起飛和降落階段，超過90%的鳥撞事故發生在機場和機場附近空域，而且絕大部分鳥撞事故發生在低於100米的空域，因此，機場及其附近的低空區域是驅鳥的重點。為了保障航空安全的需求，對民用機場鳥擊的防範工作也提出了更高的要求。近年來物理聲學方法也在現實驅鳥中有所使用，例如壓縮炮驅鳥、爆竹彈驅鳥、驅鳥槍驅鳥等，這些方法大多基於傳統高聲壓脈衝理論基礎，在鳥類活動頻繁的時間和區域進行使用，起初使用效果較好，但是時間一長，鳥類就會逐漸習慣這種聲音，長期適應性較差；有些聲學方法因為受射程和輻射範圍的限制，還存在對於低空飛行鳥類具有威懾作用，但對於高空飛行鳥類作用很小的情況。在這種背景下，有的科研院所和企事業單位研發了不同類型的聲學驅鳥裝置。如北京某公司研發了一鍵式驅鳥操控系統，上海某公司研發了新型超聲波驅鳥器，綿陽某公司研發了遠距離定向聲波發射裝置，成都某航空研究所研發了定向聲波驅鳥系統等。經測試、分析與研究，不同類型的聲波驅鳥設備、遠距離定向聲波驅鳥系統等產品的聲學性能不盡相同。

面對此類問題，中國測試技術研究院聲學研究所針對不同類型的聲波驅鳥產品、遠距離定向聲波驅鳥系統等進行了聲學性能的測試及分析研究。進行一種基於參量陣技術驅鳥設備的聲學測試，測試基於與委託方達成共識的自編測試作業指導書，採用全消聲室自由場環境和實際工況現場環境兩套方案，最後針對其聲壓級、輻射指向性、工況聲衰減特性等指標給出評價效果。


《一種參量陣驅鳥設備的聲學測試及評價研究》原文連結：http://www.chinamtt.cn/Periodical/Periodical-detail.aspx?cla=36&type=&PeriodicalId=14420

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