¿Qué tan peligroso es si se cae una cubierta del motor?

Trabajo en seguridad de motores aeronáuticos, pero no para la empresa que fabricó el motor en el caso que menciona.

Las piezas que se caen de los motores no son buenas. Nos preocupamos de que golpeen a las personas debajo del avión. Y como menciona Koyovis, perder la góndola o partes de ella (parece que en este caso fue la admisión y la cubierta del ventilador) puede cambiar las propiedades aeroelásticas, lo que induce vibraciones, lo que no es cómodo para los pasajeros o la tripulación (reduciendo su capacidad de hacer sus trabajos) y agrega cargas adicionales a otras partes del motor.

No es cierto como dice mins que se desconocen la causa o las consecuencias. Las autoridades reguladoras requieren que los fabricantes presenten un análisis detallado (de miles de páginas) de modo de falla, efectos y criticidad (FMECA) que cubra cada parte del motor, qué podría salir mal, cuáles podrían ser las consecuencias y qué estamos haciendo. para asegurarse de que no salga mal o que los efectos se minimicen si lo hacen. Si bien no trabajo en ese motor, estoy seguro de que la falla estructural y la liberación de la admisión están en el FMECA.

A mi juicio profesional, en la escala de fallas que afectan a los motores definida por la FAA (catastrófica, peligrosa, mayor, menor), esta falla sería mayor, debido a que gran parte se cae de la aeronave capaz de golpear a una persona debajo, la reducción en los márgenes de seguridad causados ​​​​por el aumento de la vibración y el daño a las partes críticas (aspa del ventilador) por la ingestión de desechos como se menciona en una de las otras respuestas.

Dado que el aspa del ventilador resultó gravemente dañada, es probable que los pilotos apagaran el motor (de lo contrario, la vibración habría sido increíblemente alta). Pero como usted menciona, el apagado de un solo motor no se considera peligroso: diseñamos para esa situación. Sin embargo, muchos pilotos optan por aterrizar después de apagar un solo motor.

La aviación es muy segura debido a la gran experiencia acumulada durante décadas. Las fallas del motor, como que el motor deja de funcionar, se tienen en cuenta en el entrenamiento de vuelo y en el diseño de aeronaves. La seguridad está en circunstancias conocidas, con muy baja tolerancia a situaciones fuera de la norma como afirma @corsiKa.

Pero la caída del capó del motor es una falla estructural, con consecuencias impredecibles:

• ¿Qué parte de la capota se rompe?
• ¿Sobre qué otras partes de la estructura impactan los pedazos rotos?
• ¿Alguna de las partes del capó del motor está siendo absorbida por los motores? En este caso, parece que lo fueron.

Un simulador de vuelo completo de nivel D típico tiene alrededor de 300 fallas que forman parte del plan de estudios de formación de los pilotos. Son fallas que pueden ser manejadas por un procedimiento determinado, como lo demuestra la experiencia. Alrededor de cincuenta de estos son fallas en el motor:

• Arranque del motor: arranques en caliente y colgados, fallas en la válvula de arranque, fallas en el encendido.
• Funcionamiento del motor: agarrotamiento, vibración, apagado, sobretensión.
• Sistemas: presión de aceite, temperatura del aceite, derivación del filtro de aceite, fuga de aceite, derivación del filtro de combustible, modo normal EEC, indicación falsa de EGT, falla de la señal de la palanca de empuje.
• Inversor de empuje: desbloqueado en vuelo, no se desbloquea después del aterrizaje, los sensores de bloqueo fallan.

Tenga en cuenta que, con mucho, la mayoría de estas fallas son de una función del motor que deja de funcionar o no se inicia cuando se le ordena. Solo el mal funcionamiento de la vibración puede ser relevante para una falla estructural como la rotura de un aspa de ventilador, pero los efectos de la vibración se pueden calcular claramente con modelos físicos, de una manera predecible y determinada.

Debido a la naturaleza impredecible de la falla estructural de la cubierta del motor, existe un alto grado de incertidumbre sobre lo que puede y lo que no puede suceder una vez que la cubierta se ha caído; hay pedazos de estructura ondeando en el viento, hay vibraciones causadas por... ¿qué? Los pilotos pueden ver los efectos de las fallas en la instrumentación, pero pueden desconocer la situación exacta. En el caso de El Al 1862 :

A las 18:28:45 horas, el capitán informó: "El Al 1862, perdió motor número tres y cuatro, motor número tres y número cuatro". ATC y la tripulación de vuelo aún no comprendían la gravedad de la situación. Aunque la tripulación de vuelo sabía que habían perdido potencia de los motores, no vieron que los motores se habían roto por completo y que el ala se había dañado. El motor fuera de borda en el ala de un 747 es visible desde la cabina solo con dificultad y el motor interior en el ala no es visible en absoluto. Dadas las decisiones que tomaron el capitán y la tripulación tras la pérdida de potencia del motor, la comisión de investigación parlamentaria holandesa que más tarde estudió el accidente concluyó que la tripulación no sabía que ambos motores se habían desprendido del ala derecha.

Declarar emergencia en el caso del B777 de United está plenamente justificado. Todavía no caen del cielo, pero nadie sabe cuánto tiempo durará...

Depende un poco de cuando suceda. Por ejemplo, American Airlines 191 sufrió una pérdida total del motor (literalmente se cayó) durante el despegue. Provocó importantes daños hidráulicos y, debido a la retracción de los slats del ala izquierda, provocó el vuelco y la caída del avión. Es posible que el mismo incidente a mayor altitud hubiera sido más recuperable.

El incidente de United ocurrió a altitud de crucero y solo involucró la cubierta exterior. La amenaza inmediata es que el motor ingirió escombros. En las imágenes del frente, puede ver que destruyó por completo una aspa del ventilador y puede haber dañado parcialmente otra (el piloto probablemente lo apagó, asumiendo que la computadora no lo hizo automáticamente). La vibración en la estructura del avión probablemente fue el resultado de la pérdida de las partes aerodinámicas de manera asimétrica (problemática pero no potencialmente mortal).

Irónicamente, esto que sucedió en una ruta a Hawái significó que la aeronave tenía la certificación ETOPS , lo que significa que es más tolerante a fallas en una falla del motor como esta.

La combinación avión-motor debe mantener un objetivo IFSD (In Flight Shut Down), definido como "Cuando un motor deja de funcionar (cuando el avión está en el aire) y se apaga, aunque sea brevemente, ya sea por iniciativa propia, por iniciativa de la tripulación de vuelo o causado por un influencia externa.") Tasa igual o inferior a 0,02 por 1000 horas de motor para la aprobación de ETOPS de 180 minutos.

Aunque ya hay una respuesta aceptada que es buena, me gustaría agregar mi 2. Fuente: Maestría en diseño de motores de turbinas de gas (jet).

Este es un problema extremadamente serio para un vuelo. La parte que se “cayó” es responsable de la entrada de aire y la compresión inicial (antes de que llegue a la primera etapa del compresor). Es muy probable que dicho cambio en la geometría cambie la relación de precompresión de admisión y provoque que el flujo de aire sea más turbulento, lo que no es bueno para la primera etapa. Se garantiza que los desechos del daño dañarán la primera etapa del compresor, lo cual es muy peligroso ya que el primer disco de paletas es el más pesado y, por lo tanto, es más fácil perder el equilibrio y causar más daños al motor.

Un incidente como este podría causar una inestabilidad grave en el rotor de los motores y hacer que los discos del compresor de la primera etapa vuelen por la cabina.

Afortunadamente, en la aviación civil existen muchos mecanismos a prueba de fallas que apagan automáticamente el motor cuando se cumplen condiciones específicas. Es decir, en este caso, estoy muy seguro de que el motor se apagó automáticamente por el nivel crítico del activador de vibración.

Apagar el motor en pleno vuelo en tal situación es la única forma sensata de garantizar que no se produzcan más daños, por lo tanto, todas las aeronaves están diseñadas de manera que permitan la pérdida de hasta el 50% de los motores. Así, en la aviación civil, las aeronaves de mediana y gran capacidad están equipadas con un mínimo de 2 motores.

Sin embargo, aunque técnicamente el vuelo podría continuar con los motores restantes, la falla de un solo motor implica que existe un posible descuido en las verificaciones previas y posteriores al vuelo, y la tripulación debe realizar un procedimiento de aterrizaje de emergencia en el aeropuerto más cercano posible.

Vale la pena señalar que el comando de "prepararse para el impacto" puede no tener nada que ver con la situación real, ya que es un procedimiento estándar para el aterrizaje de emergencia y no constituye una posibilidad real de aterrizaje brusco.