¿Por qué no dejar caer un motor en llamas?

Me interesa el caso del vuelo 32 de Qantas e incidentes similares, donde hubo una fuga de combustible tras la explosión de un motor número dos por la desintegración del disco de la turbina. Era una situación muy peligrosa ya que las fugas de combustible estaban muy cerca del motor averiado y luego en llamas. Y para empeorar las cosas, el sistema de descarga de combustible no funcionaba debido a una falla hidráulica.

Aunque la tripulación logró apagarlo, el motor tardó una cantidad considerable de tiempo en extinguir completamente el fuego.

Me pregunto en ese tipo de situaciones, ¿podría agregar eventualmente una característica de "soltar el motor en llamas" para hacer que la situación sea menos peligrosa?

Puede considerar lo siguiente:

  • Los aviones modernos podían volar con un motor apagado.

  • La caída del motor debe ser en agua para no causar ningún daño a las personas debajo.

  • Por lo general, los motores se montan en el ala solo en tres puntos .

  • Incluso si la evidencia principal de la investigación (es decir, el motor en llamas) se perderá y tal vez nunca se encuentre, creo que salvar vidas es un poco más importante.

EDITAR:
en respuesta a los comentarios, creo que cada característica (incluso si parece una tontería) está sujeta a estudios pro-contra. Por ejemplo, Boing 747 tenía pines de fusible que están diseñados para romperse limpiamente en caso de cargas/vibraciones excesivas.

Los incendios de aviones ya son muy raros y esta idea funcionaría solo en situaciones muy limitadas (aviones sobre el agua, el fuego no daña el mecanismo de caída, los extintores no funcionan). También tiene más costos de ingeniería (por ejemplo, las líneas de combustible deben sellarse correctamente después de la caída), probablemente más peso y un avión con motores que se apagarán si un sistema falla o si el piloto presiona el botón equivocado. A los pasajeros probablemente no les guste ese último punto, por cierto. Con todo, es difícil ver una ventaja definitiva.
Es posible que no sepas que, según las convenciones internacionales, no está permitido arrojar cosas de este tamaño al mar, a menos que el área esté libre de barcos y se haya otorgado un permiso (esto también es válido para arrojar elementos de vehículos espaciales).
@mins: Prácticamente siempre se permite hacer lo que sea necesario durante una emergencia. Ninguna agencia de Agua Limpia va a perseguir al Capitán Sullenberger por tirar basura en el Hudson.
@abelenky: Por supuesto (eso no es específico de la aviación). Pero lo habitual es prevenir una posible necesidad de poner en peligro otras vidas, dañar propiedades o nuestro entorno por otros medios, como extintores más eficientes. De hecho, las responsabilidades podrían determinarse y alguien podría tener que pagar (generalmente los seguros). Accidente de Hudson incluido, si existen daños.
A primera vista, dada la pequeña cantidad de incendios del motor, parece que podría haber más daño causado por la activación accidental del sistema de expulsión del motor de lo que se evitaría en los casos en que sea necesario.
"Por lo general, los motores están montados en el ala solo en tres puntos". Eso es cierto hasta donde llega, pero pasa por alto la razón por la que el motor estaba allí: ¡ para aplicar una fuerza a la aeronave !". Esos "tres puntos" son en realidad estructuras bastante complicadas que ya contienen dispositivos a prueba de fallas para evitar Desconexiones "accidentales". Diseñar un conector que pueda transmitir algo así como 50 toneladas de empuje del motor, y que también se desconecte de forma remota incluso después de posibles daños por fuego, etc., estaría lejos de ser simple, sin mencionar la prueba de que realmente funcionó según lo previsto.
@alephzero: Más allá de asegurarse de que funcione según lo previsto, es asegurarse de que NUNCA se active accidentalmente. ¡Se me ocurren pocas cosas peores que tener un motor en perfecto estado que se desconecta inadvertidamente cuando más se necesita!
@abelenky Una cosa que sería peor que desechar accidentalmente un motor, especialmente en un gemelo, sería desechar accidentalmente dos motores. :)
@abelenky Pero también tienes muchos riesgos de caer en tierra. No querrás descargar motores sobre, por ejemplo, la ciudad de Nueva York. ¿Y te imaginas esos pleitos? estremecimiento
Los motores de los automóviles también se incendian. ¿Por qué no simplemente instalar un mecanismo de expulsión del motor en cada automóvil? Espero que puedas ver lo absurdo de esta idea. Expulsar un motor a reacción de un ala sería aún más complicado y arriesgado que expulsar el motor de un automóvil.
No soy ingeniero de aviación, pero ¿no causaría problemas de equilibrio dejar caer un motor?
Espero que el OP no sea un ingeniero :-).
«el vertido de combustible se redujo» No puedo analizar eso.
No quiere decir que no haya buenas razones para no dejar caer los motores, pero los comentarios y algunas de las respuestas tratan esta pregunta como si la idea fuera ridícula. No es raro que los motores de los aviones estén diseñados para desconectarse en algunas situaciones para evitar daños mayores. Los motores a menudo están unidos por pasadores de fusibles para que se separen en casos de exceso de fuerza o vibración. Así que preferir la separación al daño mayor es una opción válida que estoy seguro que los diseñadores han considerado. Los motores que caen del cielo ciertamente no son algo bueno, pero son mejores que los aviones enteros que caen del cielo.
Podría aterrizar en la cabeza de alguien. También se podría reparar.
@reirab Deshacerse de un motor puede considerarse una desgracia; deshacerse de ambos parece un descuido.
Como escribió el cartel, "La principal razón para preguntar es discutir la idea y evaluar la relación costo/beneficio". : Este no es un sitio de discusión, y se desaconsejan las discusiones extensas y obstinadas.
@mins Es muy probable que un área esté libre de barcos después de que dejes caer el motor de un avión de pasajeros en llamas. Entonces, supongo que eso se puede dar por sentado.

Respuestas (6)

La posición actual de los reguladores como la FAA es que dejar cosas fuera de los aviones en pleno vuelo es algo malo . Dejar caer cosas extremadamente grandes y pesadas como motores sería extremadamente malo. Esto representa un riesgo inaceptable para las personas y las propiedades en el suelo (o incluso en el agua). La mayoría de los aviones con motores en llamas no matan a nadie a bordo, entonces, ¿por qué arriesgarse a matar gente en tierra?

El método preferido para tratar incendios de motores es similar al de la protección contra incendios para edificios; tome medidas para prevenirlos y proporcione métodos para apagarlos en caso de que comiencen. No vamos a volar edificios que están en llamas solo porque podría ser más rápido que apagarlo.

Por lo tanto, se requiere que los fabricantes proporcionen muchas características para prevenir incendios. Las áreas alrededor de los motores están separadas en zonas por cortafuegos y sellos, necesarios para evitar la propagación del fuego. Se requiere contener y drenar cualquier fluido inflamable, y separarlo de las fuentes de ignición.

Si se inicia un incendio, los motores tienen instalados sistemas de supresión de incendios. El sistema debe probarse para demostrar que proporciona la supresión necesaria para un incendio y, por lo general, la aeronave lleva suficiente agente de supresión para al menos 2 usos. Incluso si esto no funciona, las características de aislamiento incorporadas deberían evitar que el fuego se propague y posiblemente permitir que se queme sin combustible u oxígeno. En la mayoría de los casos, un avión está lo suficientemente cerca de un aeropuerto para aterrizar antes de que esto se convierta en un problema.

Estas medidas han demostrado ser adecuadas. ¿Cuándo fue la última vez que alguien murió a causa de un incendio en el motor de un avión? Los incendios son extremadamente raros, y los incendios que no pueden ser tratados con las medidas existentes son aún más raros.


Hay muchas más razones por las que dejar caer los motores es una mala idea.

Algunos diseños permiten que un motor se separe del ala en caso de choque , pero esto no está diseñado para funcionar en vuelo. Las aeronaves que arrojan elementos como armas en vuelo requieren un diseño y pruebas exhaustivos para asegurarse de que el objeto se separe de la aeronave correctamente . Una aeronave en una emergencia como un motor incendiado podría estar realizando maniobras extremas que harían esto aún más difícil.

Objetos como armas que están diseñadas para ser lanzadas regularmente aún funcionan mal. ¿Cómo puede hacer que un motor que ha estado instalado durante décadas se separe de manera confiable? Si confía en esta función por motivos de seguridad, habrá un costo adicional por el diseño, la instalación y el mantenimiento del sistema. Esos costos podrían reducirse si no confía tanto en la función. Pero entonces, si las medidas actuales son suficientes, ¿por qué aceptar ese gasto extra?

Los investigadores generalmente se interesan en los incendios de motores. Si deja caer el motor, ahí va la mejor evidencia para descubrir cómo comenzó el incendio y qué podría haberlo evitado o mitigado. Algo grande como un motor sería más fácil de encontrar que piezas más pequeñas, pero aún existe el riesgo de pérdida o daño que dificulta la investigación. Si el problema es lo suficientemente grave como para dejar caer los motores de los aviones, sería mejor solucionar el problema que abordar los síntomas.

Si obliga a los pilotos a que solo dejen caer un motor sobre el agua, esto complica aún más las cosas. Ya existen reglas sobre dónde los aviones pueden arrojar combustible, pero arrojar combustible generalmente es una situación menos estresante. Los pilotos optaron por permanecer en el aire y descargar combustible, por lo que las emergencias generalmente son menos urgentes y tienen tiempo y atención para ver dónde podrían descargar combustible. Si hay un incendio en el motor que requiere deshacerse de un motor, las cosas serán más agitadas en la cabina y puede que no sea el mejor momento para considerar dónde se permitiría esto, teniendo en cuenta cosas como la trayectoria. Y volviendo al tema del costo, si esto se limitara solo a áreas sobre el agua, no podría confiar en que esta opción siempre estaría disponible, entonces, ¿vale la pena el costo?

Los aviones de pasajeros pueden volar con un motor apagado, pero perder un motor es un asunto completamente diferente. Se requiere que la aeronave se pruebe y certifique en muchas condiciones diferentes con el motor apagado. ¿Cómo podemos probar esto con un motor faltante? ¿Se nos cae un motor extremadamente valioso cada vez que lo probamos? ¿Solo hacemos el vuelo con un motor, que todavía está en pruebas? ¿No probamos y aceptamos que después de tomarnos todas las molestias de permitir el desecho de un motor, la aeronave puede no ser controlable en algunas situaciones?

+1 paraWe don't go blowing up buildings that are on fire just because it might be quicker than putting it out.
Puedo imaginarlo ahora: demos la bienvenida al nuevo Jefe del Departamento de Bomberos, Michael bay .
En particular , la FAA tiene regulaciones específicas sobre dejar caer cosas (FAR 91.15) . Diría que dejar caer su motor "crea un peligro para las personas o la propiedad" (a menos que obliguemos a los pilotos a dejar caer sus motores en mar abierto sin embarcaciones alrededor, pero como se indicó a pie de página diciéndole a un piloto "Por favor, lleve su motor en llamas 50 millas mar adentro antes ¡déjalo!" podría ser pedir demasiado.
También con respecto a las pruebas de aeronaves a las que les falta un motor, los ingenieros aeronáuticos tienden a diseñar para el peor de los casos: los motores se han roto en vuelo y el avión ha regresado para realizar un aterrizaje seguro , por lo que al menos desde ese ángulo es teóricamente posible tener una un desprendimiento más ordenado ejecutado de manera segura, aparte de todo el problema del "trozo gigante de metal que cae del cielo" y violando FAR 91.15 de todos modos.
¿Dejar caer cosas desde un avión es malo? ¿Qué pasa con los baños de los aviones?
Contrapunto a We don't go blowing up buildings that are on fire just because it might be quicker than putting it out: Terremoto de San Francisco de 1906 (que ciertamente no funcionó); también incendios de pozos de petróleo e incendios forestales .
@tuskiomi Eso es un mito y no se basa en la realidad. La realidad es que el "hielo azul" que cayó de los aviones en los años 70 se debió a fugas en los sistemas, no a descargas intencionales. Los aviones no han expulsado desechos de inodoros a propósito desde alrededor de la Segunda Guerra Mundial.
@Wolfgang Lo mencioné porque, como dejar caer un motor, sé que los explosivos pueden eliminar el peligro de incendio, pero en casi todas las situaciones es excesivo y peor que las alternativas.
@footot De acuerdo, y punto tomado. Ciertamente no recomendaría agregar a los códigos de construcción la instalación obligatoria de explosivos en los cimientos.
"Dejar caer cosas extremadamente grandes y pesadas como motores sería extremadamente malo. Esto representa un riesgo inaceptable para las personas y las propiedades en el suelo". -- Esto probablemente se duplica cuando la cosa grande y pesada está actualmente en llamas y es probable que explote.
Dado que los motores a reacción proporcionan no solo empuje, sino también energía eléctrica e hidráulica, así como también purgan aire en la estructura del avión, así como también extraen combustible de él, hay muchas conexiones que deberían desconectarse y sellarse correctamente antes. un motor podría liberarse de un fuselaje sin crear nuevas complicaciones o emergencias. Mucha complejidad extra y riesgo para hacer lo que ya es algo malo. Tenga en cuenta que ha habido casos de separación del motor en los puntos de corte diseñados en los que el resultado fue un daño crítico del fuselaje/sistema que provocó un choque.
¿Confiaría en un sistema de eyección para disparar una serie compleja de procesos en orden y con la sincronización correcta en un sistema que se sabe que se vio comprometido por el fuego? ¿El resultado más probable es que el motor se vuelque y se desprenda el resto del ala?
Otra cosa a tener en cuenta es que dejar caer el motor cambia seriamente las características de vuelo de la aeronave. No solo cambia la aerodinámica. sino también el centro de empuje y el centro de gravedad. Las aeronaves que literalmente pierden un motor a menudo se estrellan como resultado (piense en el accidente de ElAl en Amsterdam, aunque hubo más errores allí, el motor que cayó rompió las líneas hidráulicas y parte del borde de ataque del ala cuando se separó).
@jwenting En ese choque, el motor que caía también arrancó otro motor cuando se separó, IIRC.
@reirab correcto. Y del informe AIB queda claro que esa no era la primera vez que esto sucedía. Si la aeronave está girando especialmente durante la separación, se puede esperar que el motor golpee otros motores o estructuras de la aeronave a menos que sea expulsado por la fuerza de la aeronave (como sucede con las provisiones militares, que son expulsadas por pistones, pernos explosivos y /o colocada con cuidado en la corriente de aire para separarla limpiamente).

El hecho de que los aviones modernos puedan volar con un motor apagado no significa que el motor infractor deba abandonarse. Es mejor tenerlo en el avión que arriesgarse a que el motor despegue con un trozo de avión. Después de todo, en el caso del vuelo 1862 de El Al ,

... el motor nº 3 y su pilón se separaron de la aeronave y dañaron parte del borde de ataque del ala derecha. El motor n.º 3 luego golpeó al motor n.º 4, lo que provocó que este motor y su pilón se apartaran del ala.

Las fallas de motor no contenidas son raras y en el caso de la mayoría de las fallas de motor, el fuego, si lo hay, se extingue con bastante rapidez. Además, en la mayoría de los casos, la caída de los motores no va a esperar hasta que se encuentre un cuerpo de agua (adecuado). En caso de fallas durante los despegues/aterrizajes, como el vuelo 383 de American Airlines o el vuelo 2276 de British Airways , el piloto tendrá una cosa más de qué preocuparse.

Luego, siempre existe la posibilidad de una detonación no comandada y una falla en la detonación cuando se comandó; esto agregará controles adicionales al programa de mantenimiento. Una vez que se ha desechado el motor, se deben cerrar las líneas de combustible y otras. Todo esto agrega complejidad al sistema, que bien puede no valer el costo.

Finalmente, el motor pesa bastante y dejarlo caer afectaría el peso y el equilibrio de la aeronave. Esto podría ser un problema si la aeronave está maniobrando, lo que requiere que el piloto tenga en cuenta este cambio repentino.

La experiencia de El Al 1862 es probablemente el mejor argumento contra un sistema que dejaría caer un motor intencionalmente.
@MichaelSeifert de hecho. Incluso si no hubiera habido más daños estructurales, la aeronave, menos un motor, habría sido mucho más difícil de volar que si el motor simplemente hubiera fallado y permanecido conectado. Al final, por supuesto, no fue la caída del motor lo que causó daños en el suelo (cayó inofensivamente en el agua), sino que la aeronave se salió de control mientras intentaba girar para aterrizar y se estrelló contra un bloque de apartamentos.
Puede recordar ese accidente y las consecuencias. La tripulación que le decía al ATC "perdimos un motor" y ellos pensaban que había fallado cuando en realidad se había caído era un ejemplo clásico de comunicaciones mal entendidas en la aviación. Más tarde conoció a uno de los bomberos que había respondido a la escena, no buenas historias.
Por supuesto, el problema con El Al 1862 fue que la separación no fue por diseño, sino por la falla de un pilón. Se arrancó, con fuerzas laterales significativas. Así es como el motor #3 eliminó al #4 además de dañar el ala. Presumiblemente, una caída intencional no tendría fuerzas laterales, por lo que el motor caería directamente hacia abajo.
@MSalters: uno esperaría que el motor cayera directamente hacia abajo, pero el flujo de aire alrededor del avión hace cosas raras. Vea este video (también vinculado en la respuesta de fooot) de un objeto que se dejó caer intencionalmente.

Un problema importante es que no es realmente el motor en sí el que está en llamas, de hecho, se supone que están en llamas en cierto sentido. En muchos casos, un incendio en el motor realmente significa que ha perdido el control del flujo de fluido hidráulico/combustible hacia el motor. Por ejemplo, si un álabe de turbina se desprende, penetra en la carcasa del motor y corta una línea hidráulica o de combustible.

De hecho, en el ejemplo de la pregunta, el daño fue causado por la falla original del motor y la fragmentación resultante en lugar de un incendio en el motor como tal.

Incluso si deja caer el motor, todavía tiene combustible saliendo y ardiendo, por lo que, a menos que pueda detener la fuga de combustible en la fuente, no ha resuelto realmente el problema subyacente y si puede cortar el combustible que deja caer el motor no lo logra. mucho.

Si tiene un grifo que gotea, cortar el grifo con una sierra para metales no es una solución.

Entonces también se encuentra en una situación en la que ha creado un riesgo completamente nuevo de dejar caer el motor accidentalmente. También hay muchas conexiones de combustible, sensores, hidráulicas, aire comprimido y otras conexiones a un motor a reacción y, a menos que pueda garantizar la separación limpia de todas estas, corre un riesgo muy real de causar aún más daños o incluso peor terminar con un motor a la mitad. colgando.

También está el hecho de que, si bien las aeronaves están diseñadas para volar con una o más fallas del motor, en realidad se caen y el motor tendrá un efecto bastante dramático en el ajuste de la aeronave solo en términos de la masa faltante.

If you've got a leaking tap cutting the tap off with a hacksaw isn't a solution.+1

La primera razón que se me ocurre es que el motor de un avión en un avión de pasajeros intercontinental pesa entre 6000 y 10 000 libras, según el tipo, y simplemente desecharlo afectaría significativamente el peso y el equilibrio de la nave, empeorando las cosas. Un objeto de ese tamaño simplemente liberado del avión presenta otros peligros, como volcarse y luego golpear la estructura del avión al soltarlo, causando daños catastróficos y posiblemente la salida del vuelo controlado.

Ese fue mi primer pensamiento también y me hizo sonreír con bastante satisfacción.
O, ¿qué tal dónde aterriza este pedazo de metal en llamas de 10,000 libras?
Definitivamente cambiaría el equilibrio, pero no lo suficiente como para que no pueda compensarse. Ha habido muchos incidentes de motores que se caen por varias razones. Todos menos un par han aterrizado a salvo. Las veces que provocó un bloqueo se debió a otros sistemas dañados porque no se separaron como se pretendía.
¿Quién no es fan de Donnie Darko? :)

Cada vez que la pregunta es "¿por qué no tenemos..." , la respuesta casi seguro está en el equilibrio entre el peso, el costo de mantenimiento, el costo del combustible y la utilidad. Si pesa mucho, necesita mantenimiento, quema combustible y solo será útil una vez por década, entonces simplemente no es productivo.

Poner un sistema de liberación del motor en un avión será pesado, lo que significa menos pasajeros o menos combustible o carga a bordo. Todo ese peso adicional tiene que volar, lo que requiere combustible. El mecanismo de liberación necesitaría revisiones regulares de mantenimiento, lo cual es otro costo. Y solo sería útil muy, muy pocas veces (en la mayoría de los aviones, nunca se usaría).

Por lo tanto, es simplemente imposible justificar la adición de nuevos equipos para un escenario único en la vida, que se puede administrar mejor con un buen mantenimiento, buena capacitación y buena planificación.

Esta misma línea de razonamiento se aplica a "¿por qué más aviones no tienen propulsores de cohetes?" , "¿por qué los aviones no tienen sistemas antimisiles?" , "¿por qué los aviones no tienen bolsas de aire?" , "¿Por qué los aviones no tienen paracaídas?" y muchos otros artículos al azar.

Creo que la verdadera razón es que, efectivamente, arrojar una bomba desde un avión sobre incluso una población ligeramente densa probablemente cause tanto daño y pérdida de vidas como si todos en el avión murieran en un accidente. Dado que es mucho más improbable que un motor incendiado estrelle un avión, ese no es realmente un riesgo aceptable.
@SnakeDoc: El mundo está mucho más vacío de lo que crees. El 70% de la tierra es agua, y más del 95% de la tierra no tiene nada en ella. Sin siquiera intentarlo, podría dejar caer un motor en cualquier momento y probablemente no causar ningún daño.
@abelenky Eso dependerá de dónde vueles. i.dailymail.co.uk/i/pix/2014/04/18/… En el medio oeste de EE. UU., probablemente tengas razón, pero en la mayoría de los lugares de la costa este... no tanto. Sigo pensando que arrojar trozos de metal de los aviones al azar es un problema mayor para la población en general que si todos los pasajeros murieran. Suena contundente, pero la probabilidad de que el avión caiga del cielo es tan pequeña que hace que los motores caigan más en riesgo que simplemente extinguir el fuego o aterrizar con él en llamas.
@abelenky Nos gusta poner los aeropuertos cerca de los centros de población (KJFK, KLGA, KLAX, KORD, KATL…), y las aguas costeras pueden tener bastantes barcos (de recreo, mercantes y militares) navegando en ellas: Incluso si el proceso de despegue podría hacerse simple y liviano (pernos explosivos y los mecanismos existentes que sujetan las líneas de combustible/aceite/hidráulicas/neumáticas a un pilón cortado) a lo largo de las líneas de los aviones militares con tanques de caída para combustible, nunca pasaría la seguridad de las personas. -ensayo en tierra para aeronaves civiles.
Con un mecanismo de liberación, el riesgo de que un motor se caiga accidentalmente es probablemente similar al riesgo de incendio en el motor.
Ahh - una voz de la razón! +1.
La respuesta de @SnakeDoc es estadística y realistamente correcta. Desde la llegada del "Sputnik", todo tipo de objetos inusuales han caído del cielo sobre nuestras cabezas; no han dañado a la población humana de la Tierra, ni tampoco han dejado cicatrices permanentes en la superficie de la Madre Tierra. Pero ahora, Airbus ha comenzado a planificar y construir un avión de pasajeros de tres pisos que puede transportar a más de 700 pasajeros. Con el "Titanic" en mente, creo que la disposición para el desecho de motores para salvar vidas en emergencias será absolutamente un requisito de diseño de aeronaves en las regulaciones de la OACI y la FAA en un futuro cercano.
Why don't planes have anti-missile systems? Ellas hacen. Why don't planes have airbags? Ellas hacen. Why don't airplanes have parachutes? Ellas hacen. Así que no diría "imposible". Hay bastantes sistemas de seguridad en los aviones que rara vez se utilizan.

Creo que la respuesta de "bomba incontrolada" probablemente sea suficiente por sí sola, pero también hay razones técnicas.

Para poder soltar el motor, debe construir el motor con un sistema de liberación rápida que desconecte de manera segura, confiable y casi instantánea el motor y todos los cables y líneas de combustible conectados al motor. Además, debe poder hacer esto mientras está en llamas después de una falla de emergencia que provocó el incendio. No es obvio que esto sea realmente posible, pero incluso suponiendo que lo sea, está agregando un nuevo sistema complejo al ensamblaje del motor que, en sí mismo, es capaz de fallar y donde la falla tiene consecuencias potencialmente desastrosas.

Por lo tanto, es posible, incluso probable, que agregar un módulo de "expulsión del motor" a un avión aumente el riesgo general para el avión en lugar de disminuirlo.