6天3起发动机事故！波音到底怎么了？

就在今天，2月26日，一架由中国香港飞往西班牙马德里的波音777飞机因左侧引擎故障迫降在莫斯科！对没错！刚刚发生的！（本来法师都写完准备推送了，没想到波音777又出幺蛾子。。。）

而在当地时间2月20日，美国联合航空的一架波音777-200型客机在执行丹佛-火奴鲁鲁UA328航班起飞后不久，右侧引擎发生故障,引擎短舱前缘和进气口炸开掉落，引擎变成「裸奔」状态。

就在同一天稍早前，荷兰一架li'sLongtail Aviation的747-400F货机也在起飞后不久发生发动机故障。这架飞机由荷兰马斯特里赫特机场起飞，计划目的地为纽约。但在飞机起飞后不久，飞机的一台发动机突然起火，飞机随即停止爬升并成功迫降。

作为一名伪航空爱好者，法师看到这三条新闻的第一反应是，好家伙波音客机又炸了！而且还都是大家伙！747不用多说，曾经是全球最大，载客量最多的的客机，有“空中女皇”的美誉。波音777也是全球最大的双发宽体客机。

这两个大家伙都是波音客机中的扛把子，按理说不应该同时出现问题。难道真的纯属巧合？法师简单分析了一下，发现其中不少门道。

首先，这次三架波音飞机出问题的部件都是引擎，而且都属于较为严重的引擎非包容性事故。所谓的民航飞机发动机非包容性失效是指由于环境（鸟撞、腐蚀、外来物破坏）、制造和材料缺陷、机械、人为等因素（维修、检查、运行程序不当），导致发动机转子碎片从发动机甩出而可能对飞机造成危害的任何损坏。

更为关键的是此次出问题的两架飞机所搭载的引擎均为普惠公司的PW4000系列。

注意是普惠不是惠普！别搞混了！

这里，法师简单科普一下，以此次情况较为严重的波音777-200为例：波音777-200型飞机一共有有三种引擎可供选择，分别是来自普惠的PW4000系列、来自罗罗的遄达800系列和来自通用电气的GE90系列。而波音747的情况也类似，同样可以选择来自这三家供应商的不同发动机。

从目击者拍摄的各种照片来看，这次的两起发动机故障还是比较严重的，尤其是美联航的UA328航班。来，你们自己感受一下：

发动机的整流罩已经完全被炸开，尾部还在冒火！

究竟是什么问题导致了如此严重的发动机故障？这是法师最关心的问题。

很快，NTSB（美国国家运输安全委员会）就给出了初步调查结果：初步判断UA328断裂扇叶有金属疲劳迹象，金属疲劳导致发动机叶片断裂，断裂的叶片被高速甩出，击伤了发动机导致发动机起火爆炸。

而当天另一架波音747-400F的情况也类似，因为有目击者称在其发动机的残骸中发现了断裂的发动机叶片。

破损的发动机风扇叶片

那么究竟什么是金属疲劳？发动机的涡轮叶片为何断裂？

金属疲劳是指材料、零构件在循环应力或循环应变作用下，在一处或几处逐渐产生局部永久性累积损伤，经一定循环次数后产生裂纹或突然发生完全断裂的过程。 

看不懂？法师再举个更形象的例子：经常健身的老铁一定举过哑铃，普通大小的哑铃，举一次没什么感觉，举个十次八次也没啥大碍，但倘若让你连着举1000次，再厉害的人也扛不住！金属也是一样的，长时间、高强度的连续工作会让它们产生不可逆的疲劳。

航空发动机的工作环境非常恶劣，往往要同时承受高温、高压、高速离心力和高扭矩等。因此现代航空发动机的叶片一般都采用耐高温和抗扭曲性能较好的钛合金叶片。但即便如此，随着飞机飞行时间不断增加，金属疲劳仍然无法完全避免。

具体说来，就是在金属内部出现极其微小，小到难以发现的裂纹，这些裂纹暂时也不会酿成大祸，它们会以自己的脾气缓慢地扩展，如果不加以发现、维修和更换，那么这些裂纹在未来某一时刻会突然击中发力快速扩展，导致零部件直接断裂。

而这次出问题的两架飞机都已经服役了很长时间，波音777-200服役已经26年，747-400服役更是超过30年。都是老飞机了。这么长的服役时间也难免不会出现金属疲劳。

那么有没有办法能够彻底解决金属疲劳问题呢？有！最简单的办法就是用其它材料代替钛合金制造风扇叶片。事实上，通用电气就是这么干的。在最新型的GEnx和LEAP-1X发动机上，通用电气采用了碳纤维复合材料制造风扇叶片，彻底抛弃了金属材质。

由于碳纤维复合材料不是金属，因此理论上不存在金属疲劳这一问题，而且碳纤维复合材料本身结构强度更高，可以承受更大的扭矩。同时耐高温抗腐蚀性能也比传统钛合金强，再加上碳纤维复合材料本身拥有更轻的自重，非常适合用来制造航空发动机的叶片。

GEnx的碳纤维复合材料风扇叶片

不过，话说回来，此次出问题的两台发动机都来自普惠，那么是否普惠的发动机在设计方面存在缺陷呢？以及国内有没有采用同型号发动机的波音777和747？

首先，现阶段NTSB只给出了初步调查结果，更多细节还要看后续的调查，所以我们并不能说普惠的PW4000系列发动机设计一定存在缺陷。但是值得注意的是这已经不是PW4000系列发动机第一次出现涡轮叶片断裂的事故了。

2020年12月，在飞往东京的航班上，日本航空（JAL）一架波音777客机因左发动机故障紧急降落在那霸机场。这架飞机搭载的也是普惠PW4000系列发动机。算是最近的这两起事故，这已经是PW4000系列发动机在短短的几个月之内第三次发生类似事故了。

鉴于这一情况，目前美日韩三国已经停飞了搭载普惠PW4000引擎的波音777飞机。波音方面也发表声明建议暂停部分波音777客机的运营。

不过好在目前国内并没有搭载PW4000发动机的波音777-200客机，目前国内现役的都是后期经过升级的波音777-300ER型号，且全部选装通用电气的GE90-115B发动机。据法师了解，GE90发动机的安全记录非常好，目前还从未发生过叶片断裂等事故，所以大家尽可放心。

emmm本来打算吹一波GE90的，结果法师看了下今天刚迫降莫斯科的那架777-300ER是搭载的GE90引擎。好吧，最新消息貌似是传感器故障，比起叶片断裂还是好多了。

南航的波音777-300ER客机

当然，这三起事故发生后，法师在网上看到了一些人对乘坐飞机的恐惧和对航空发动机安全性的担忧。其实法师认为，这种担心显得有点多余。

为啥这么说？

首先向波音747这样的超大型飞机配备了四台发动机，即使两台同时歇菜，也能用剩下的两台发动机保证飞机安全降落。而对于双发飞机,国际民航管理机构也推出了ETOPS标准来确保飞行安全。

ETOPS是国际民航管理机构专门为了保证双发飞机安全飞行而提出的一项特别的要求，指飞机的运行航路上任意一点到合适机场的距离，单发巡航速度状态所能飞行的最长时间。

比如普惠的PW4000系列发动机就获得了ETOPS180认证。这意味着，该双引擎客机的航线上任何一点都可以在单发失效的时候，在不超过180分钟内到最近的机场进行紧急着陆。说的通俗易懂一点，就是在单发的情况下，使用该引擎的客机还能安全飞行三小时。所以总的来说我们没必要过于担心安全问题。

回到这次事件本身，法师倒是觉得这两起事件对波音的打击不小，去年737MAX那事儿就不提了，两起空难直接导致737MAX被全球禁飞。啥时候能复飞还是未知数，导致波音的利润大幅下降，反正这事儿就让波音很难受。

折翼的737MAX客机

波音777的后继机型777X本来到这个时间点也该交付使用了，结果也是因为发动机问题一直拖延至今。不过这次是通用电气的锅，新的GE9X引擎貌似也翻车了。

尚未交付的波音777-9X客机

至于此次事故的发动机供应商普惠，也是一言难尽，在军用航空发动机领域，普惠是绝对的大哥，美国如今的主力战斗机F15、F16，包括F22和F35都用的是普惠的发动机，你说它不牛逼吗？好像也不对！但在民用航发领域，普惠却总要通用和罗罗来帮它擦屁股。

地表最强 普惠F135发动机

航空发动机被誉为“现代工业皇冠上的明珠”，其设计和制造难度极大，就算是普惠GE这些大佬也时不时会翻车。而我国目前在这一领域还处在起步阶段，尤其是在民用航发方面，差距更大。国产的C919大飞机采用的还是通用电气的LEAP-1C发动机。

至于我国自主研发的CJ-1000发动机，目前才刚刚完成了地面试车，距离真正商用还差得远。

国产CJ-1000发动机

哎，法师是真没想到波音和它的发动机供应商这么不争气。。。本来写到上面就该结束了，没想到。。。什么波音、普惠、通用，感觉就没一个靠谱的。

还是期待咱们自己的航发早日堪用吧。

关注公众号：拾黑（shiheibook）了解更多

[广告]赞助链接：

四季很好，只要有你，文娱排行榜：https://www.yaopaiming.com/
让资讯触达的更精准有趣：https://www.0xu.cn/