¿Puede una aeronave continuar volando y aterrizar de manera segura después de una falla de motor?

¿Es posible que un avión pueda continuar volando y luego aterrizar de manera segura con un solo motor si otro deja de funcionar?

Respuestas (3)

La respuesta a su pregunta depende en gran medida del tipo de avión del que esté hablando (en particular, bajo qué conjunto de reglas se certificó), así como de la fase de vuelo en la que se encuentre (despegue, crucero, aproximación/ aterrizaje) y si está en un avión a reacción o de hélice (turbina o pistón). (También voy a excluir los aviones monomotor de esta discusión).

Vuelo de crucero

En general, una falla de motor en un vuelo de crucero es una emergencia manejable, a menos que se encuentre en un terreno extremadamente alto en un bimotor liviano o en algún otro caso en esquina. El procedimiento general es "derivar hacia abajo" en un descenso lento a la altitud de crucero de un solo motor; si aún no tiene una velocidad aerodinámica de derivación calculada, puede usar Vyse como sustituto para obtener una derivación lenta. - y luego diríjase a un aeropuerto adecuado cercano para que revisen el motor averiado, ya que, como resultado, volará más bajo y con menos consumo de combustible.

Despegar

El despegue es el momento más problemático para que ocurra una falla del motor, sin excepción: tiene un peso bruto alto y no tiene altitud debajo de usted para convertirse en opciones de velocidad y aterrizaje. Lo que quiere hacer es llegar a la altitud del patrón, volar un patrón y aterrizar de una manera razonablemente rápida pero ordenada: no necesita apresurar las cosas incluso si tiene un motor en llamas, pero lo hace quiere volver al terreno en un plazo razonable para que se analicen las cosas.

Light Twins (clase de cabina, pasajeros, aviones de pasajeros anteriores a FAR 25)

Desafortunadamente, estos aviones tienen dificultades en situaciones de un solo motor en el mejor de los días, ya que los requisitos de certificación para el rendimiento de un solo motor en FAR 23 son mínimos en el mejor de los casos. El adagio común que escuchará sobre los gemelos livianos, incluso, es "el segundo motor lo llevará a la escena del accidente": es posible que un gemelo liviano tenga una certificación de tipo con cero o negativo ascenso de un solo motor en el peor de los casos desempeño en el caso de una falla del motor en o poco después del despegue.

Business Jets (certificados bajo FAR 23)

Los aviones a reacción ligeros corporativos o comerciales (Citations, Gulfstreams, LearJets, Beechjets, etc.) y sus contrapartes turbohélice (como KingAirs), aunque a menudo están certificados según la Parte 23, generalmente tendrán un rendimiento de un solo motor superior al de los bimotores ligeros, aunque esto de ninguna manera está garantizado. Es probable que se incorpore al patrón y pueda realizar un aterrizaje con un solo motor razonablemente normal, salvo al menos cualquier factor agravante; esto se debe a que incluso los motores de turbina más pequeños son lo suficientemente grandes como para que la aeronave tenga cierto grado de exceso de empuje como bimotor, dejándolo con una reserva de empuje en una situación de un solo motor. Estas aeronaves también son pilotadas por pilotos con habilitaciones de tipo y una CPL o ATPL,

Aviones de pasajeros bimotores (turbopropulsores gemelos de clase de transporte y jets gemelos certificados según FAR 25)

Los requisitos de FAR 25 para el rendimiento de despegue sin motor son mucho más estrictos que los de FAR 23 y prácticamente garantizan que la aeronave es capaz de ascender positivamente en un corte V1 (falla del motor justo después de la velocidad de decisión) con el peso máximo de despegue. Además, los cortes V1 son un escenario clásico de entrenamiento de aerolíneas que todos los tripulantes de vuelo de las aerolíneas del planeta ejecutan en el simulador de forma regular (no me sorprendería si un corte V1 surgiera cada pocas sesiones de simulación, si no cada sesión de simulación).

En un sentido práctico, esto significa que, a menos que la aeronave esté sobrecargada o sufra algo más que una simple falla del motor (hablaré de eso más adelante), la tripulación de vuelo de una aerolínea manejará la falla del motor en el despegue de un avión comercial como un evento de rutina. .

Aviones de 3 y 4 motores

Una falla de un solo motor en un avión de tres o cuatro motores no es crítica, especialmente en aviones de transporte de tres y cuatro motores. ¡Sin embargo, esto no significa que las tripulaciones del 747 ya no practiquen los cortes V1!

Props vs Jets

La falla del motor en un jet, ya sea un T-37 o un A380, es simple: coloca el timón apropiado, identifica qué motor murió (entre sus instrumentos y "pie muerto, motor muerto", debe tener suficientes datos para ir encendido), agregue potencia según sea necesario en el motor en funcionamiento (por ejemplo, si está haciendo un despegue temporal supuesto/FLEX), y apague el motor muerto, luego ejecute el resto de la lista de verificación a un ritmo pausado ahora que el vuelo seguro es más- o menos seguro.

Los aviones de hélice son un poco más complicados, ya que es necesario emplumar la hélice del motor muerto para evitar que arrastre el avión hacia abajo; los diseños de hélice de velocidad constante más antiguos, como los de los pájaros de guerra y los aviones de pasajeros con motor de pistón, tenían botones FEATHER para este trabajo. , uno por motor; los aviones más nuevos con hélices de velocidad constante tienen una puerta en las palancas de potencia o condición que sirve en lugar del botón de bandera. También tiene más palancas para manipular cuando agrega potencia a los motores en funcionamiento y apaga el motor muerto, y puede tener más dificultades para determinar qué motor murió sin respuestas positivas de control de vuelo (solo puedo imaginar cuán desconcertante es una falla del motor central en un Trislander sería!).

Como resultado de la naturaleza crítica del proceso de puesta en bandera, las aeronaves de hélice modernas (e incluso algunas no tan modernas) de clase de transporte (y algunas otras) tienen un sistema automático de plumas o NTS (sensor de par negativo) que impulsará automáticamente las palas. de una hélice hacia (o incluso hasta) la posición de bandera si está armada y detecta que la hélice está tratando de impulsar el motor. Sin embargo, poner la hélice en bandera en un motor que no está apagado también es una mala idea, ya que hace que la hélice y el motor se aceleren demasiado debido a que las cargas de aire que el motor estaba impulsando desaparecen.

Por supuesto, si está en un gemelo ligero con hélices de paso fijo, no se aplica nada de esta charla de plumas. Sin embargo, ¡esté preparado para la emisión inesperada de lenguaje obsceno durante los procedimientos de apagado del motor!

Aproximación/Aterrizaje

Una falla del motor durante las primeras fases de la aproximación generalmente no es problemática; es similar a una falla en el crucero, solo que menos la deriva. Sin embargo, una falla del motor en final corto puede ser problemática debido a la alta carga de trabajo de una aproximación, combinada con la asimetría de empuje inducida durante una maniobra de motor y al aire a plena potencia con un solo motor. Las entradas rápidas del timón son esenciales para mantener el seguimiento y el control de la aeronave durante una maniobra de este tipo, y es mejor posponer las listas de verificación de fallas del motor hasta un vuelo estable.

Las fallas del motor durante la carrera de aterrizaje son raras, por cierto, y generalmente no son un evento.

Peor que la falla del motor

Hay escenarios de daños en el motor que representan un peligro mayor para la aeronave que una simple falla del motor o incluso un incendio en el motor de un avión. Estos se dividen en tres categorías: fallas del motor de turbina no contenidas, desprendimientos del motor y fallas de la hélice.

Falla del motor de turbina no contenida

Las fallas del motor de turbina se dividen en dos tipos: fallas "contenidas" en las que las partes rotas salen volando por el tubo de escape y fallas "no contenidas" en las que una turbina o un disco compresor básicamente explota radialmente, enviando partes volando en un radio de 360° alrededor del motor; en este punto, el daño adicional es un juego de ruleta aérea y puede variar desde unos pocos agujeros en el capó hasta niveles de daño casi catastróficos que representan una amenaza para toda la aeronave.

Desprendimiento del motor

Los motores, incluso cuando están montados en cápsulas, rara vez se caen de los aviones, y la mayor parte del tiempo cuando lo hacen, parten en silencio, una palanca de empuje hacia atrás y las lecturas del motor cero son los únicos signos de su ausencia visibles para la tripulación de vuelo. Sin embargo, un motor desprendido es un tanto impredecible en su comportamiento y puede golpear a otro motor en la misma ala o en otra parte de la aeronave, provocando daños adicionales que pueden comprometer los sistemas de la aeronave o afectar el funcionamiento de ese motor vecino hasta el punto en que el la asimetría de empuje se vuelve incontrolable. Los motores montados en góndola son en realidad peoresEn este sentido, un motor montado en una góndola que sale de su góndola deja atrás una gran toma de aire arrastrada que obstaculizará gravemente el vuelo con un solo motor, y en un bimotor ligero, esto es simplemente un insulto sobre la lesión, ya que ha pasado de "apenas hacer a su sitio de elección" a "necesitamos elegir el lugar abierto más cercano AHORA porque estamos tratando de caer del cielo a toda prisa"

Fallo de la hélice

Las hélices no fallan con tanta frecuencia como los motores, pero cuando una hélice falla en vuelo, los resultados pueden ser catastróficos; una hélice con exceso de velocidad puede volar violentamente o destrozar su motor acoplado mientras produce fuerzas asimétricas que tienen el potencial de abrumar todo el control de vuelo, mientras que la incapacidad de poner en bandera la hélice de un motor defectuoso lo convierte en un freno de arrastre en ese lado de la aeronave, paralizando cualquier intento de obtener un rendimiento de ascenso razonable con un solo motor.

¿Tiene un caso de ejemplo en el que el motor se separó sin más incidentes?
Ha habido varios, pero el vuelo 46E de JAL Cargo es el más investigado de ellos.
Con respecto a las fallas de la hélice, este video de una hélice que sale del motor durante un giro plano en una exhibición aérea es muy impresionante. Muestra que exceder las tensiones laterales en los ejes de transmisión puede tener consecuencias catastróficas, pero que incluso en un avión monomotor en una actitud inusual con baja velocidad y altitud, un piloto (muy) hábil puede recuperarse de una falla del motor.

Sí. Todas las aeronaves de dos motores (y de tres y cuatro motores) están certificadas para aterrizar de manera segura si un motor falla en cualquier punto de la ruta, incluso en las partes más críticas del despegue.
Sin embargo, un menor rendimiento del motor obligará a reducir el techo de servicio. Básicamente, el avión tendrá que volar más bajo y con menos eficiencia, por lo que a menudo no podrá llegar a su destino previsto y, en cambio, tendrá que abortar en un aeropuerto cercano.

Esto es un poco más prometedor de lo que debería ser: desafortunadamente, los gemelos ligeros tienen un récord abismal de fallas en el motor WRT.
@UnrecognizedFallingObject lo siento, no he visto esas cifras.
No todos, solo la categoría de transporte, lo que significa 12 o más pasajeros (FAR25 en las regulaciones de la FAA; existe una regulación correspondiente en otras partes del mundo).

La respuesta corta es sí, y el desafío inmediato es corregir el empuje desequilibrado del motor restante. Sin duda, es una sensación desconcertante volar con un motor cuando estás acostumbrado a 2. Algo así como un acto de cuerda floja sin red.

Compartiendo un poco de humor aquí. Volé el A7E, un avión de ataque ligero de un solo asiento y un solo motor para la Marina de los EE. UU. Nunca nos gustó declarar emergencias y, a menudo, usábamos lenguaje eufemístico en nuestras comunicaciones sobre asuntos tan pequeños como problemas con el motor. Escuché esta historia hace un tiempo y pensé que era apropiada para la pregunta.

Un piloto militar pidió un aterrizaje prioritario porque su avión de combate monomotor estaba funcionando "un poco al máximo". El Control de Tráfico Aéreo le dijo al piloto de combate que él era el número dos, detrás de un B-52 que tenía un motor apagado. "Ah", comentó el piloto de combate, "el temido enfoque de siete motores".