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2月20日，美聯(lián)航一架波音777-200客機發(fā)生發(fā)動機爆炸事故。由于剛起飛不久，發(fā)動機爆炸之時飛機高度較低且下方就是居民區(qū)，脫落的部件直接散落在民居之中。而由于離地面較近，也使得地面人員能清晰看到波音777拖著起火的發(fā)動機在空中飛行的壯觀景象。
發(fā)動機炸出的部件直接掉落在民居庭院之中，所幸無人傷亡發(fā)生事故的777-200機號是N772UA，機齡已經(jīng)高達(dá)26年。本次發(fā)生爆炸的飛機所使用的發(fā)動機，是普惠公司的PW4077發(fā)動機，為專供波音777所使用的早期發(fā)動機型號。
無獨有偶，在2018年的2月13日，同樣是美聯(lián)航的777-200，N773UA飛機在飛行中也發(fā)生了同型號發(fā)動機爆炸事故，飛機也是平安降落。在事故發(fā)生之后，美國NTSB（國家交通運輸安全委員會，專門負(fù)責(zé)空難及事故調(diào)查）第一時間介入進行調(diào)查，F(xiàn)AA也發(fā)布指令要求停飛使用PW4000系列發(fā)動機的波音777。隨著FAA發(fā)出停飛指令，世界各國使用PW4000系列發(fā)動機的波音777全都停飛，等待進一步的調(diào)查和檢查。
發(fā)動機爆炸這事在民航飛行史上并不算罕見，不說經(jīng)常發(fā)生吧那也是年年都有的。例如剛?cè)ナ赖挠⑿蹤C長賀中平，他為全國人民所知就是2015年冷靜處置了一起空客A330客機發(fā)動機空中爆炸停車事故。
飛機飛在天上炸了發(fā)動機不算稀罕，罕見的是發(fā)生了后就立即對同型號發(fā)動機進行全球停飛，不由讓人對背后的原因遐想連篇。
炸發(fā)動機這種事基本哪個機型都不能免俗，圖為澳航32航班A380飛行中發(fā)動機爆炸。該次事件中，飛行計算機在迫降時給出結(jié)論：你們死定了。所幸最終成功降落無人傷亡由于發(fā)動機爆炸時正在人口密集區(qū)域上方且高度不高，使得發(fā)動機的碎片能被完整地收集起來。而NTSB介入調(diào)查后也很快發(fā)布了初步的調(diào)查結(jié)果。
調(diào)查表明，發(fā)動機的壓氣機葉片有兩片斷裂，一片斷裂在根部，另一片在中部。在事故發(fā)生的第一時間，筆者就猜測是葉片金屬疲勞斷裂導(dǎo)致發(fā)動機發(fā)生爆炸，而NTSB在22日發(fā)布的初步調(diào)查結(jié)論也證實了這一點：一枚發(fā)動機葉片根部因為金屬疲勞而斷裂，斷裂的葉片將旁邊葉片攔腰截斷，并進一步導(dǎo)致發(fā)動機發(fā)生爆炸。
發(fā)動機兩片斷裂的葉片，右邊為金屬疲勞從根部斷裂的葉片，左為被打斷前端的葉片 爆炸發(fā)動機蒙皮幾乎全部脫落燃起熊熊大火，極為駭人這一調(diào)查結(jié)論基本在意料之中，也讓波音松了口氣，并落落大方地發(fā)出聲明，支持FAA的停飛決定。畢竟對波音來說：炸的是普惠的發(fā)動機，關(guān)我波音飛機啥事？您看這購機合同上也不包含發(fā)動機啊。如果硬要追究波音責(zé)任的話，那無非是當(dāng)年波音沒有拼死攔著客戶去購買普惠的PW4000系列發(fā)動機。
然而幾家歡喜幾家愁，既然波音松了口氣了，那別家要緊張起來了。初步調(diào)查顯示是發(fā)動機葉片金屬疲勞斷裂，那就有以下幾種可能了：
1。 美聯(lián)航機務(wù)在對發(fā)動機檢修時沒有發(fā)現(xiàn)隱患。
2。 發(fā)動機的制造或者設(shè)計存在著缺陷。
如果是前者的話，那么美聯(lián)航這個以打人出名的航空公司怕是又要頭大了。鑒于2018年2月13日的同類事故也是發(fā)生在美聯(lián)航身上，不由會讓人產(chǎn)生懷疑：是不是美聯(lián)航維護不足導(dǎo)致發(fā)動機狀態(tài)不佳，沒有及時發(fā)現(xiàn)葉片金屬疲勞？但仔細(xì)翻閱航空安全記錄就會發(fā)現(xiàn)，并不是只有美聯(lián)航一家遭遇了這樣的問題。
在2020年12月4日，日航JL904（機型波音777-200，發(fā)動機PW4074，與本次事故的PW4077為同一系列）從那霸飛往東京的途中，也遭遇了發(fā)動機爆炸事故。巧合的是這一起三個月前的事故，諸多細(xì)節(jié)與本次美聯(lián)航發(fā)動機爆炸事故極為相似。同樣都是兩枚葉片受損，同樣都是一枚葉片從根部金屬疲勞斷裂，而另一枚葉片則被斷裂的葉片攔腰截斷。
三年的時間內(nèi)出現(xiàn)了三起同樣的發(fā)動機事故，而其中兩起間隔僅有3個月，還都是二十幾年機齡的波音777-200及其安裝的PW4000發(fā)動機。稍有常識的人都能看出，這發(fā)動機怕不是有問題。
同一片天空，同樣的發(fā)動機，同樣的爆炸 日本JTSB（日本交通運輸安全委員會，職能類似前文所述的NTSB）初步調(diào)查報告也因此，與2019年3月第二起737MAX空難后，F(xiàn)AA遲遲不停飛737MAX相反，F(xiàn)AA非常果斷地就把安裝了PW4000的波音777給停飛了，和兩年前形成了鮮明對比——既然和波音沒關(guān)系，那咱就照著規(guī)矩來吧！
而這一系列發(fā)動機爆炸事故后，出問題可能性最大的普惠公司，也乖乖立正挨打配合FAA，將受影響的PW4000-112系列發(fā)動機葉片運往普惠公司維修站進行熱成像掃描，以確定是否符合適航要求。
值得一提的是，本次受影響的波音777多為波音777-200，且PW4000發(fā)動機大多安裝在早期批次的波音777-200上，機齡普遍已超過二十年。而中國航空公司由于始終保持機隊機齡的年輕化，使用本次涉事PW4000發(fā)動機的波音777，也早已退出中國航司的機隊，因此中國民航局就此次停飛事件發(fā)出聲明，稱對中國毫無影響。這也是中國民航一貫保持機隊年輕化所收獲的好處之一。
普惠公司作為全球三大民航大推力發(fā)動機制造商（另兩家是羅爾斯羅伊斯、通用電氣）之一，此次發(fā)生如此嚴(yán)重的全球停飛事故，實在是令人大跌眼鏡。但考慮到PW4000系列發(fā)動機是研發(fā)于上世紀(jì)八十年代且出事的發(fā)動機都運行了二十多年，已經(jīng)處于浴盆曲線故障多發(fā)的后段，也不是那么讓人奇怪。縱使這幾次事故都是包容性故障，也就是局限在發(fā)動機上，沒有發(fā)生惡性的非包容性故障對機體造成直接損壞，但作為一款符合適航標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)動機在符合要求的情況下發(fā)生如此嚴(yán)重的故障，依然是讓人無法接受的。
2018年4月17日美西南航空A320發(fā)動機空中爆炸，為非包容性故障，發(fā)動機破片對機體造成損傷并導(dǎo)致一名旅客死亡而普惠的發(fā)動機出“幺蛾子”也不是新聞了。作為普惠革命性的齒輪傳動發(fā)動機PW1100發(fā)動機，其對手是CFM的LEAP1系列。齒輪傳動所帶來的強大性能使得各家航司對其趨之若鶩。然而普惠的齒輪傳動發(fā)動機在A320NEO上故障頻發(fā)、可靠性低下，使得空客于2018年停止交付PW1100版A320NEO，直到普惠將葉片從鈦合金葉片改為鎳基合金葉片解決了可靠性問題，才恢復(fù)使用。
至于普惠的大推力發(fā)動機，那更是一個悲劇，目前除了與通用電氣合作的用于A380的GP7000系列發(fā)動機之外，普惠沒有大推力發(fā)動機型號，究其原因是沒有型號支撐喪失了研發(fā)需求。
同樣作為發(fā)動機三大巨頭之一的羅羅公司，其大推力發(fā)動機也是問題不斷。在2018年用于波音787的瑞達(dá)1000發(fā)動機也由于多起空中停車事故，造成裝載瑞達(dá)1000發(fā)動機的波音787大量停飛。在半年多的調(diào)查之后將問題鎖定在渦輪葉片的過早磨損上，并花費了大量的代價更換維修現(xiàn)有的瑞達(dá)1000發(fā)動機。
停飛的維珍航空波音787，裝載的瑞達(dá)1000發(fā)動機準(zhǔn)備維修民用飛機發(fā)動機由于其相對軍用發(fā)動機有著極高的經(jīng)濟性與可靠性要求，一直以來是工業(yè)皇冠上的明珠，而大推力發(fā)動機更是民用航空發(fā)動機中的頂部產(chǎn)品。由于大推力發(fā)動機研發(fā)需要大量的資金與漫長的時間，還需要大量的客戶使用才能發(fā)現(xiàn)問題，因此大推力發(fā)動機的研發(fā)多基于“型號推動”，就是有了裝機的目標(biāo)需求才進行針對性研發(fā)，而不是“無的放矢”。
然而目前并沒有那么多的型號可以維持諸多大推力發(fā)動機項目，而更高的經(jīng)濟性要求與性能要求，也使得大推力發(fā)動機所需要的技術(shù)與門檻越發(fā)的高，整個系統(tǒng)更為復(fù)雜。目前進行中的大推力發(fā)動機項目，除了應(yīng)用于波音777-9的通用電氣GE9X以及用于A350XWB的羅羅ultrafan發(fā)動機，普惠未來已經(jīng)沒什么大推力發(fā)動機的研發(fā)計劃了。
而回顧我國，給C919配套的中航發(fā)商發(fā)長江1000發(fā)動機的鈦鋁合金葉片正在裝機測試階段，若按照時間節(jié)點，長江1000將于2025年裝上C919使用。我國作為航空發(fā)動機領(lǐng)域的后發(fā)國家，在諸多技術(shù)積累及材料技術(shù)上與英美這類航空大國有著不可忽視的差距，而相較技術(shù)上的差距，使用經(jīng)驗上的差距則更為龐大。
所幸我國長江1000有著C919龐大的市場需求，足以滿足研發(fā)新型號發(fā)動機所需的市場容量。如若長江1000如期裝上C919并進入商業(yè)飛行，可以預(yù)見的是在使用初期會有諸多問題。而汲取羅羅及普惠的發(fā)動機葉片斷裂教訓(xùn)、優(yōu)化設(shè)計之余，也要對國產(chǎn)發(fā)動機投入使用初期故障多發(fā)，在輿論上有一定的包容性。畢竟連“御三家”都要停飛檢修，我們作為后來者也得有這個心理準(zhǔn)備。
