飛行員操作失誤,美軍公布一年前F-35C墜毀的真正原因
2022年1月24日,美國(guó)海軍VFA-147中隊(duì)的一架F-35C戰(zhàn)斗機(jī)在著艦降落時(shí)出現(xiàn)意外,與航母發(fā)生撞擊后墜海。當(dāng)時(shí),飛行員安全彈射并被營(yíng)救,事故導(dǎo)致7人受傷。
2022年3月2日,在遙控水下機(jī)器人的操作下,該機(jī)的殘骸從水下3780米左右的深度被打撈回收。
近期,此次事故原因被公開(kāi):一名缺乏經(jīng)驗(yàn)的飛行員,在首次嘗試極為激進(jìn)的高危操作過(guò)程中,出現(xiàn)了嚴(yán)重的人為失誤,導(dǎo)致飛機(jī)撞擊在甲板末端。
(資料圖片僅供參考)
一、“狂野”著艦,飛行員忘記開(kāi)啟關(guān)鍵輔助系統(tǒng)
美國(guó)海軍第七艦隊(duì)司令、海軍中將卡爾·托馬斯(Karl Thomas)公開(kāi)表示,該次事故的原因,是一名飛行員不熟悉機(jī)動(dòng)動(dòng)作,失去了態(tài)勢(shì)感知,并且沒(méi)有完成著艦檢查清單所引發(fā)的。
當(dāng)時(shí)該飛行員正在進(jìn)行一種較為激進(jìn)的著艦科目,名為“加速恢復(fù)”,這也是其飛行生涯中首次嘗試這一科目:這一科目的意義是,艦載機(jī)不執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)的五邊進(jìn)近,而是直接在航母頂部或者后方完成高過(guò)載的360度盤(pán)旋下降后著艦。
事故發(fā)生前,該名飛行員正在以400節(jié)的速度接近航母,并開(kāi)啟發(fā)動(dòng)機(jī)最大加力,進(jìn)行過(guò)載達(dá)到7G的盤(pán)旋。由于飛行機(jī)動(dòng)不當(dāng),艦載機(jī)在完成盤(pán)旋并改出下滑的著艦過(guò)程中,出現(xiàn)了高度過(guò)大、速度過(guò)高(180節(jié),正常情況在140節(jié)左右)的問(wèn)題。
但該飛行員沒(méi)有果斷復(fù)飛,而是試圖強(qiáng)行降落,進(jìn)行了油門(mén)收怠速位、推桿壓低機(jī)頭的錯(cuò)誤修正……尤其致命的一點(diǎn)是,當(dāng)時(shí)飛行員在進(jìn)行手動(dòng)著艦的過(guò)程中,還忘記開(kāi)啟“進(jìn)近功率補(bǔ)償系統(tǒng)(APC)”。這導(dǎo)致他在最終的下滑過(guò)程中,飛機(jī)動(dòng)力出現(xiàn)了嚴(yán)重不足,最終失去復(fù)飛機(jī)會(huì)。
一系列的失誤,使這架F-35C在著艦瞬間既沒(méi)有足夠的高度也沒(méi)有足夠的速度,以123節(jié)速度撞擊在甲板尾端。
二、“加速恢復(fù)”操作與正常艦載機(jī)回收的區(qū)別
在通常情況下,艦載機(jī)進(jìn)行相對(duì)較“常規(guī)”“寬松”的著艦回收時(shí),需要進(jìn)行一個(gè)占用空間更大、盤(pán)旋減速過(guò)程更為緩和、耗時(shí)也更長(zhǎng)的五邊進(jìn)近。
這樣,在降落過(guò)程中,會(huì)給飛行員留出更大的時(shí)間和空間余地,降低由于操作失誤導(dǎo)致的被迫復(fù)飛、甚至嚴(yán)重事故的概率。
典型的艦載機(jī)著艦五邊進(jìn)近流程。
在一類較為典型的流程中,艦載機(jī)會(huì)以350節(jié)的速度從后方接近航母,執(zhí)行一系列的必要設(shè)置——包括放下攔阻鉤、調(diào)節(jié)通訊設(shè)備/儀表和航電屏幕內(nèi)容顯示,等等,并完成著艦檢查清單的確認(rèn)。隨后從航母右側(cè)不遠(yuǎn)處進(jìn)行飛越,對(duì)甲板情況進(jìn)行目視檢測(cè)。
此后艦載機(jī)會(huì)持續(xù)飛離航母1.5海里左右,并按照空速的1%數(shù)值作為過(guò)載標(biāo)準(zhǔn),向左進(jìn)行掉頭轉(zhuǎn)彎,并減速到240-250節(jié)以下,通常而言最大過(guò)載在3.5G左右。
第一次掉頭轉(zhuǎn)彎完成后,艦載機(jī)就進(jìn)入了第三邊(順風(fēng)邊)階段;在進(jìn)行第二次掉頭轉(zhuǎn)彎之前,艦載機(jī)需要完成高度下降(通常是從800英尺下降到600英尺)、放下起落架/襟翼、調(diào)整迎角在內(nèi)的飛行姿態(tài),將飛行操作轉(zhuǎn)變?yōu)榭傮w上依靠油門(mén)大小調(diào)整高低,依靠迎角大小控制空速的模式,并準(zhǔn)備進(jìn)行第二次掉頭轉(zhuǎn)彎。
針對(duì)“伊麗莎白”號(hào)航母流場(chǎng)的模擬。
第二次掉頭轉(zhuǎn)彎雖然在速度和過(guò)載上不及第一次,但轉(zhuǎn)彎完成緊接著就是最終的下滑著艦;艦載機(jī)又處于著艦構(gòu)型下,并需要在航母后方的紊亂氣流中準(zhǔn)確對(duì)準(zhǔn)降落方向并保持精確穩(wěn)定的下滑軌跡。
這個(gè)過(guò)程中,飛行員需要高頻率對(duì)油門(mén)大小和操縱桿、腳舵進(jìn)行持續(xù)修正,直至確認(rèn)成功掛上攔阻索,操作難度和壓力要遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于第一次掉頭轉(zhuǎn)彎和第三邊飛行。
從整體操作來(lái)看,即使是“正常狀態(tài)”的“普通模式”,艦載機(jī)的著艦降落本身也是十分劇烈、容錯(cuò)率非常低的;而且越是到后面的環(huán)節(jié),留給飛行員調(diào)整的時(shí)間、空間、精力分配余地也越小。前一個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)的失誤和遺漏,很難在后續(xù)環(huán)節(jié)中進(jìn)行正確有效的彌補(bǔ);除非果斷放棄著艦并立刻復(fù)飛,否則最終的降落一定是不穩(wěn)定、而且具備極大風(fēng)險(xiǎn)的。
此次F-35C的事故就是這一規(guī)律的典型體現(xiàn)——一方面飛行員缺乏足夠的經(jīng)驗(yàn),在心理層面還尚未具備執(zhí)行極端化操作的素質(zhì)水平;另一方面,從公開(kāi)信息提到的“未能完成著艦檢查清單”來(lái)看,飛行員的失誤甚至形成在第一次掉頭轉(zhuǎn)彎/盤(pán)旋之前。
三、美軍飛行員嘗試“加速恢復(fù)”的動(dòng)機(jī)
從目前公開(kāi)的信息來(lái)看,在美國(guó)海軍內(nèi)部,“加速恢復(fù)”是一種頗為公開(kāi)、普遍的艦載機(jī)運(yùn)作方式——盡管它是一種非常規(guī)的高風(fēng)險(xiǎn)操作。
這種做法的目的,主要是以犧牲安全冗余為代價(jià),使單個(gè)架次的艦載機(jī)回收過(guò)程能夠縮短數(shù)十秒不等的時(shí)間,盡可能提升航母的作戰(zhàn)能力。
從航母本身發(fā)揮極限作戰(zhàn)能力的角度來(lái)看,最大的瓶頸實(shí)際上并不在于艦載機(jī)群的最大連續(xù)出動(dòng)能力,而是在于最大連續(xù)回收能力——特別是在遠(yuǎn)離己方陸基機(jī)場(chǎng)的情況下。一艘具備4彈射器的航母,回收4架艦載機(jī)所需要的最短時(shí)間,遠(yuǎn)遠(yuǎn)長(zhǎng)于放飛4架艦載機(jī)所需要的最短時(shí)間。
在2003年3月21到4月9日的作戰(zhàn)中,美國(guó)海軍VFA-115中隊(duì)的“超級(jí)大黃蜂”艦載戰(zhàn)斗機(jī),總共出動(dòng)623架次任務(wù),其中216次是進(jìn)行伙伴加油。
在進(jìn)行較高強(qiáng)度運(yùn)作的狀態(tài)下,航母上方的空域?qū)嶋H上非常擁擠,會(huì)有大量的待降落飛機(jī)盤(pán)旋備降。一旦較長(zhǎng)時(shí)間得不到著艦機(jī)會(huì),這些飛機(jī)的剩余燃油會(huì)下降到一個(gè)非常危險(xiǎn)的水平;航母又必須再次放飛艦載機(jī),為這待降落飛機(jī)進(jìn)行伙伴加油——這又會(huì)導(dǎo)致更多的飛機(jī)等待著艦。
美軍的“加速恢復(fù)”,實(shí)質(zhì)上就是通過(guò)把艦載機(jī)和飛行員的潛力壓榨到極限,盡可能地強(qiáng)化航母的回收能力。
結(jié)語(yǔ)
美軍會(huì)放棄“加速恢復(fù)”策略嗎?
從目前的報(bào)道看,雖然發(fā)生了此次事故,但美軍并不會(huì)明確禁止“加速恢復(fù)”策略的繼續(xù)運(yùn)用,而是著力于通過(guò)改進(jìn)相關(guān)的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)備硬件,進(jìn)一步減少人為因素導(dǎo)致飛機(jī)損失的概率。
相關(guān)的措施中,已經(jīng)實(shí)施的內(nèi)容包括更改了F-35C的飛行手冊(cè),要求飛行員在使用APC系統(tǒng)的情況下進(jìn)行著艦操作。
目前美軍內(nèi)部還在討論、有可能在未來(lái)付諸實(shí)施的內(nèi)容包括但不限于:
在艦載機(jī)的內(nèi)部,針對(duì)飛機(jī)進(jìn)入進(jìn)近構(gòu)型又未開(kāi)啟APC等系統(tǒng)的情況下,從平視顯示和座艙語(yǔ)音方面,分別給予視覺(jué)和聽(tīng)覺(jué)上的提示。在艦載機(jī)的外部添加提示裝置,使甲板上的著艦信號(hào)軍官可以目視判斷艦載機(jī)是否開(kāi)啟APC系統(tǒng)等。
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