| Fly 542 Braniff Airways | |
|---|---|
| Lockheed L-188A Electra fra Braniff Airways | |
| Generel information | |
| datoen | 29. september 1959 |
| Tid | 23:09 CST |
| Karakter | Ødelæggelse i luften |
| årsag | Vibration af motorer, designfejl |
| Placere | 3,19 miles (5,9 km) øst-sydøst for Buffalo , Lyon ( Texas , USA ) |
| død |
|
| Fly | |
| Model | Lockheed L-188A Electra |
| Flyselskab | Braniff Airways |
| Afgangssted | Houston |
| Mellemlandinger |
Love Field , Dallas Washington |
| Bestemmelsessted | New York |
| Flyvningen | BN542 |
| Tavlenummer | N9705C |
| Udgivelses dato |
4. september 1959 (første flyvning) |
| Passagerer | 28 |
| Mandskab | 6 |
| død | 34 (alle) |
| Overlevende | 0 |
L-188-styrtet nær Buffalo er en luftfartsulykke med Lockheed L-188A Electra turboprop-passagerfly fra det amerikanske flyselskab Braniff Airways [* 1] , der fandt sted natten til tirsdag den 29. september 1959 . Et helt nyt passagerfly kørte en rutinemæssig passagerflyvning fra Houston til Dallas (begge i Texas ) i godt vejr, da en vinge pludselig skiltes ad. Efter at have mistet kontrollen styrtede bilen til jorden i Lyon County nær byen Buffalo , og alle 34 personer om bord blev dræbt.
Seks måneder senere, den 17. marts 1960, under lignende omstændigheder , skete en anden Lockheed Electra-katastrofe nær Cannelton ( Indiana ) , allerede med Northwest Airlines . To lignende styrt førte til oprettelsen af et flyrevisionsprogram, hvorunder en skalamodel blev testet på NASAs forskningscenter . Ifølge de opnåede resultater blev luftfartens mangeårige fjende nævnt som årsagen til ulykkerne - propelfladder , som er steget markant på nye turbopropfly med deres øgede flyvehastigheder og øgede propelhastigheder. Som et resultat opstod der motoroscillationer, som kom i resonans med vingens naturlige svingninger, hvilket førte til ødelæggelsen af sidstnævnte.
Lockheed L-188A Electra med registreringsnummer N9705C (fabrik - 1090 [1] ) var på ulykkestidspunktet et helt nyt fly. Dens endelige samling begyndte på fabrikken i Burbank (Californien) i april samme år, 1959 , og den 4. september , kun 25 dage før styrtet, foretog han sin første testflyvning [2] . I alt foretog flyet tre test- og en acceptflyvning, hvorefter det den 18. september blev accepteret af kunden - det amerikanske flyselskab Braniff Airways (Braniff International Airways, eller forkortet Braniff) [3] . De fire turbopropeller var Allison Model 501-D13s og udstyret med Aero Products A6441FN-606 propeller (Allison og Aero Products er divisioner af General Motors ) [4] . Motor nr. 1 havde ved installationen på flyet en driftstid på 26 timer og 25 minutter, mens de resterende tre motorer, samt alle fire propeller, var helt nye, med nul driftstid [3] .
Efter accept blev N9705C-flyet sendt til Dallas Love Field Airport , Braniffs hub, hvorefter det bestod de nødvendige acceptchecks. Derefter, på tidspunktet for afgang fra Houston, lykkedes det flyet at flyve 122 timer under drift, og dets samlede flyvetid (inklusive testflyvninger) var 132 timer og 33 minutter. Flyet gennemgik således aldrig den periodiske kontrolprocedure, da vedligeholdelsesbestemmelserne fastsatte en frekvens på 205 flyvetimer for det. Flyet havde alle de nødvendige certifikater for inspektioner og godkendelser. Flyselskabet havde også en særlig gruppe til at overvåge driften af L-188-flåden, som registrerede alle kommentarer på hver tavle. Der var ingen væsentlige registreringer vedrørende N9705C. Alle fejl, der blev bemærket under driften af flyet, blev elimineret, og på tidspunktet for afgang på den fatale flyvning var det teknisk forsvarligt [3] .
En uge før ulykken, den 22. september, blev N9705C brugt til en træningsflyvning, hvor der under udgangen fra båsen opstod stødning , hvis parametre oversteg de tilladte værdier i drift. Men den øverstbefalende gav udtryk for den opfattelse, at strukturens integritet og styrke ikke blev påvirket, og at der ikke var behov for at udføre uplanlagt kontrol [3] .
Flybesætningen (i cockpittet) bestod af tre personer [5] :
Tre stewardesser arbejdede i kabinen [5] :
Ombord som servicepassager var også Wendell John Ide , en 35-årig flyingeniør, der havde arbejdet for Braniff Airlines siden 9. juli 1951 [5] .
Den dag opererede flyet med en regulær passagerflyvning BN-542 på ruten Houston - Dallas - Washington - New York . Rejsetiden fra Houston til Dallas skulle være 41 minutter, og i alt var der 28 passagerer (inklusive en embedsmand) og 6 besætningsmedlemmer (tre flybesætningsmedlemmer og tre stewardesser) om bord; brændstofkapaciteten i tankene var 17.000 pund (7.700 kg). Den samlede faktiske vægt af passagerflyet var 83.252 lb (37.762 kg), med flyvningens maksimale vægt på 99.800 lb (45.300 kg). På den forrige flyvning fejlede generator nr. 3 , i forbindelse med hvilken spændingsregulator nr. 3 og 4 inden afgang fra Houston blev udskiftet [6] .
Flight 542 måtte være forsinket i 22 minutter på grund af elektriske reparationer og forlod forpladsen kl. 22:37 [* 2] . Vejrforholdene på dette tidspunkt var godt spredte skyer i højder over 20.000 fod (6100 m ), sigtbarhed 10-15 miles (16-24 km) [6] . Kontrolløren gav besætningen tilladelse til instrumentflyvning i retning af Leons rundstrålende radiofyr langs Victor 13 -luftkorridoren , mens den bibeholdt en højde på 2300 fod (700 m ) indtil krydsning af Gulf Coast-korridoren , hvorefter stigning op til 9.000 fod (2.700 m ) og fortsæt lige til Leon . Klokken 22:40 gav flyvelederen tilladelse til start, og klokken 22:42 meldte besætningen, at de var klar til start, hvorefter N9705C lettede, hvilket blev meldt klokken 22:44 [7] .
Efter start informerede Houston lufthavns afgangscontroller Flight 542 om, at han så det på radarskærmen, hvorefter han bad besætningen om at rapportere, når azimuten til Houston radiofyr var 345°. Efter at have krydset Gulf Coast Corridor, fik besætningen tilladelse til at stige op til 9.000 fod (2.700 m ) og overføre til et knudepunkt i San Antonio på 121,1 MHz. 22:51 kontaktede besætningen deres flyselskabskontor via radio og rapporterede afgang fra Houston kl. 22:37, start kl. 22:42, tildelt flyveniveau på 15.000 fod (4.600 m ), som de var blevet godkendt til, og estimeret ankomst kl. Dallas klokken 23:25, hvorefter han bad om at overføre disse oplysninger til hovedkontoret. Cirka et minut senere (22:52) rapporterede Flight 542 til San Antonios kontrolcenter, at den havde passeret den 9.000 fod lange Gulf Coast-korridorovergang, som var frigivet til at stige til 15.000 fod (4.600 m ) og fortsætte til Dallas på ruten Leona - Trinidad - Forni - Dallas [7] .
Klokken 23:05 rapporterede et fly i San Antonio passagen af Leona kl. 23:05 i en højde af 15.000 fod, som blev instrueret om at skifte til Fort Worth på en frekvens på 120,8 MHz. Besætningen bekræftede modtagelsen af oplysningerne, hvorefter de skiftede til kommunikation med flyselskabets kontor og sendte en besked til tjenesten i Dallas om, at problemet med generatorerne generelt var løst, men det var nødvendigt at isolere klemrækken på tredje propel, fordi det på grund af tidsmangel ikke var muligt at gøre i Houston. Det blev også rapporteret til vedligeholdelsespersonalet, at pumpepumpe nr. 3 ikke virkede . Transmissionen sluttede kl. 23:07, og dette var den sidste kendte kommunikation med N9705C. Herefter tog besætningen ikke kontakt og sendte ingen beskeder [7] .
Klokken 23.09 hørte folk på jorden pludselig en lyd som torden eller et højt brag, og en ildkugle dukkede op på nattehimlen [8] . N9705C styrtede derefter ned 19,7 sømil nord for Leona og 3,19 miles (5,9 km) øst-sydøst for Buffalo [7] . Ved sammenstød med jorden blev ruteflyet fuldstændig ødelagt, og alle 34 personer i det blev dræbt [6] .
Ifølge meteorologiske observationer ændrede trykket sig meget lidt den nat, hvor hændelsen fandt sted i området fra det sydvestlige Texas til det østnordøstlige og vestlige Alabama. Der var en spredt quasi-stationær front, der gik over Appalacherne , krydsede den centrale del af Mississippi , og derefter fulgte en linje, der strakte sig gennem Shreveport (Louisiana) og Fort Worth (Texas), hvorefter den drejede mod sydvest til Junction , og fra kl. den strakte sig allerede vest-sydvest til grænsen til Mexico . Frontgrænsen for denne front på tidspunktet for hændelsen var 125 miles (230 km) nord for ulykkesstedet. Der var også et område med alvorlig tordenvejr i regionen, men Flight 542's flyvevej nærmede sig ikke dette tordenvejr inden for 60 miles. Ifølge data fra San Antonio Weather Bureau kl. 18.52 indeholdt flyvevejen spredte skyer med en base på 4.000 fod (1.200 m ) til 5.000 fod (1.500 m ) og skydække med mellemrum i en højde af 10.000 fod ( 3.000 m) . ). Separate cumulonimbusskyer var også forventet nær ruten i det sydlige Texas selv . Klokken 21:00 forventedes spredte skyer i 10.000 fod (3.000 m ) på den anden del af ruten. Derudover blev der også forudsagt lave stratusskyer med en gennemsnitlig nedre grænse på 1500 fod (460 m ) og en øvre grænse på op til 5000 fod (1500 m ), der som forventet kl. 22:00 skulle have været kontinuerlig med en højde på 1000 fod (300 m ) til 2000 fod (610 m ), og efter kl. 02:00 den 30. september skulle det falde til højder fra 800 fod (240 m ) til 1000 fod (300 m ), synlighed i tågen over den oversteg ikke 5 miles [9] .
Alt i alt, baseret på vejrrapporter, havde det sydlige Texas variabel altocumulus ved 12.000 fod (3.700 m ) og cirrus ved 20.000 fod (6.100 m ) på aftenen for hændelsen, samt spredte cumulonimbus-skyer i 4.000 fod. (1200 m ) . Selvom der var et kraftigt tordenvejr nær San Antonio kl. 15.00, gik det øst-sydøst til Kerville og Fredericksburg , og kl. 22.00 var det, der målte fra 10 til 15 miles i diameter, nær Blanco , desuden har dets lyn blevet observeret tydeligt i Waco og Austin . Der var isolerede tordenvejr sydøst for Shreveport ; et tordenvejr blev også observeret i Lakin . Over College Station , Tyler og Gregg var himlen generelt klar. Direkte over Houston, hvor flyet lettede, var der kun et tyndt lag cirrusskyer i en højde af 20.000 fod (6.100 m ), og over Dallas, hvor flyet var på vej, var der også spredte skyer i 12.000 fod (3.700 fod). m ) [9] .
Piloten på en Grumman G-73 Mallard , der fløj fra Dallas til Houston, sagde senere, at han i en højde af 7.000 fod (2.100 m ) stødte på lejlighedsvis let regn og moderat turbulens, og observerede også små formationer med toppe fra 10.000 fod (3.000 m ) op til 12.000 fod (3700 m ). En militær Douglas C-47 Skytrain- pilot , der fløj fra Shreveport til Houston og passerede mindst 80 miles øst for ulykkesstedet, rapporterede, at flyvningen fandt sted i en højde af 6500 fod (2000 m ) i roligt vejr og klar himmel. Ifølge øjenvidner på jorden var himlen dækket af skyer i området for hændelsen, sigtbarheden var god, og der blev ikke observeret lynnedslag. Først efter katastrofen blev der bemærket adskillige lynglimt, men de var ikke på stedet for nedstyrtningen af linjefartøjet. Ved midnat blev der observeret et tordenvejr kun 30 miles nordvest for Waco [9] [8] .
Ifølge rapporter modtog besætningen på Flight 542 under forberedelserne før flyvningen information fra flyselskabets meteorolog om det faktiske og forventede vejr på ruten og i ankomstlufthavnen; forberedelse før flyvning ved hjælp af information fra vejrbureauet blev ikke udført [8] .
Der blev lavet en undersøgelse af alle passagerer, der ankom ombord på N9705C på et fly fra Chicago til Dallas. Interviewpersoner vidnede, at de ikke bemærkede noget usædvanligt under flyvningen [8] .
Øjenvidner på jorden rapporterede, at de så en stor brand på nattehimlen, der begyndte ved omkring 17.000 fod (5.200 m ) og strakte sig op over 23.000 fod (7.000 m ). Og før det var der en række lyde, som vidner sammenlignet med klappen af brædder mod hinanden, støjen fra en bulldozer, en tordenrulle og endda med et brøl fra flyet, der passerede lydmuren. Senere lavede efterforskerne specifikt en lydoptagelse af den normale flyvning af Elektra, men vidner til hændelsen sagde, at de ikke hørte de lyde, der var under styrtet i denne optagelse. Under testene af forskellige muligheder blev det fastslået, at vidner hørte en støj, som om et jet- og/eller propeldrevet fly passerede lydmuren [8] .
Alle vidner, der iagttog branden helt fra begyndelsen, var enige om, at det ikke var en lang afbrænding, men først en lille, men hurtigt voksende til en stor rød-orange kugle, som så gik ud efter kun få sekunder. Også mange lagde mærke til, hvordan en mindre brændende genstand fløj ud af denne bold før dens forsvinden, som faldt i nordvestlig retning og døde ud før jorden. Nogle beskrivelser var værdifulde ved, at folk observerede andre genstande på baggrund af denne bold. Ved at vide, hvor personen var på det tidspunkt, var efterforskerne i stand til at bestemme den omtrentlige geografiske placering og højden af eksplosionen, som varierede fra 17.000 fod (5.200 m ) til 24.000 fod (7.300 m ) over havets overflade, baseret på forskellige indikationer. Men det er stadig bemærkelsesværdigt, at ildkuglen blev observeret i stor højde og ikke lavere end 15.000 fod (4600 m ), hvilket sidst blev rapporteret af besætningen. Et af vidnerne sagde, at før stærke lyde og en ildkugle dukkede op på himlen, så han et hvidt blink, men ingen andre observerede dette hvide glimt undtagen ham [10] [11] .
Når man bruger øjenvidne vidneudsagn i en undersøgelse, er det værd at huske på, at folk har tendens til at begå fejl, især når de beskriver sekvensen af en pludselig og flygtig begivenhed. Men der er to øjeblikke i hændelsesforløbet med et kort tidsinterval, som alle vidner påpegede: (1) en lyd, der ifølge forskellige indikationer kan sammenlignes med støj fra et lavtflyvende fly eller en jetmotor, og også ( 2) udseendet i luften af en enorm kugle af orange flamme. Desuden er denne sekvens i overensstemmelse med vidnesbyrdet fra seks øjenvidner på én gang, som var inde i lokalerne, men efter at have hørt en høj lyd, sprang de ud eller kiggede udenfor, hvor de så en ildkugle på himlen. Da den gennemsnitlige lydhastighed er 1088 fod (332 m ) pr. sekund fra havoverfladen til 15.000 fod (4.600 m ) , vil der være en forsinkelse på omkring 14 sekunder fra en højde på 15.000 fod til en observatør direkte under kilden. Hvis observatøren er 4,8 km væk, vil lyden nå ham med en forsinkelse på omkring 20 sekunder. Tiden rapporteret af øjenvidner mellem den hørte støj og udseendet af ildkuglen varierer, hvilket er ganske logisk, og i gennemsnit var det 33 sekunder med en afvigelse på ikke mere end 8 sekunder [10] .
Vraget af ruteflyet blev spredt ud over området i en tynd, lang ellipse, der strækker sig 13.900 fod (4.200 m ) fra syd til nord i en azimut på 344° fra Leons radiofyr. Det sydligste fragment var placeret 17,4 miles nord for Leona og var et 9-tommer (228,6000000 mm) hydraulisk systemfragment, inklusive den venstre varmeveksler. Længere mod nord gik propel og motorgearkasse nr. 1 , venstre fløjkonsol sammen med de to motorer placeret på den, kraftværk nr. 4 , en del af venstre stabilisator, højre fløjkonsol, og så skroget med hale, del af højre fløjkonsol og kraftværk nummer 3 . Noget let affald blev blæst mod øst [12] .
Flykroppen brød i flere stykker, da den faldt, hvorefter næsen styrtede ind i en pløjet mark og eksploderede og dannede et krater, som var placeret i en afstand af 3,19 miles i azimut 92¾ ° fra krydset mellem to motorveje i Buffalo. I en afstand af 200 fod (61 m ) nordøst for næsen blev den midterste skrog fundet i en egeskov sammen med den bageste del af passagerkabinen, et fragment af højrefløjskonsollen og det tredje kraftværk. Yderligere 250 fod (76 m ) mod nordvest, på toppen af træerne, var haleafsnittet, inklusive fjerdragt. Bortset fra skader på grene som følge af faldet af skrogfragmenterne på skoven, blev træerne generelt ikke påvirket [12] .
Det var muligt at genoprette flyveingeniørens log, hvorefter flyet kl. 22.50 fløj i en højde af 7000 fod (2100 m ) med en hastighed på 210 knob med motor og vinge anti-isningssystemer slået til, mens motorydelsen var normal, og udelufttemperaturen var 27 °C. Ifølge registreringen kl. 23:00 var foringen allerede i en højde af 15.000 fod (4600 m ) med en hastighed på 275 knob, og afisningssystemer drejede slukket ved en udelufttemperatur på 15 ° C; motoraflæsninger var også normale. Der blev ikke registreret nogen overtrædelser i betjeningen af udstyret i journalen [13] .
Lockheed styrtede ned i jorden med så høj hastighed, at dets cockpit blev fuldstændig ødelagt, og selve flyet kollapsede i små affald, som også blev yderligere beskadiget af branden. Det resulterede i, at ingen af systemerne overlevede, hvorfor efterforskerne skulle bruge meget tid på at finde ud af, hvilken brik der hørte til hvad. Faktisk måtte jeg lidt efter lidt samle hovedsystemerne og derefter fortsætte med at studere dem [13] .
Det var muligt at finde venstre ben på hovedlandingsstellet, hvis undersøgelse viste, at det ikke viste tegn på overophedning på grund af overdreven brug af bremserne. Der var heller ingen tegn på brand, overophedning eller svigt af radioudstyr, autopilot, aircondition og kontrolsystemer. To udbrud af motor nr. 2 's brandslukningssystem var brugt op, men efterforskerne konkluderede, at de fungerede automatisk, da flyet brød op i luften og antændte brændstoffet, der lækkede fra de beskadigede tanke [14] . Kontrol af brændstofventilerne afslørede ingen uregelmæssigheder i deres drift. Ifølge aflæsningerne af brændstofmålerne var der på ulykkestidspunktet 3960 pund (1800 kg) tilbage i brændstoftank nr. 1 med en fejl på ±62 pund (28 kg), 3610 pund (1640 kg) i tank nr. 2 , 4080 pund (4080 pund) i tank nr. 3 (1850 kg), i tank nr. 4 - 4080 pund (1850 kg). Efterforskerne kunne ikke kontrollere driften af anti-isningssystemet på grund af dets fuldstændige ødelæggelse [15] .
Vidner fortalte, hvordan de på tidspunktet for styrtet hørte en lyd, som om propellen begyndte at rotere så hurtigt, at dens blade nåede supersonisk hastighed. Derfor tjekkede efterforskerne motorerne for overhastighed. Designet af Allison-motoren er sådan, at hvis dens hastighed overskrides med 20% over maksimum ( 16.600 rpm ), begynder strukturelle elementer, herunder turbineblade og aksellejer, at blive beskadiget. Men ved at tjekke motorerne fandt man ingen sådan skade. Senere undersøgelser viste imidlertid, at brinelling af lejer kun forekommer ved en hastighed på 21.120 rpm , det vil sige 53% højere end maksimum, og selv hvis den overskrides med 41%, ved 19.500 rpm , blev der ikke observeret tegn på brinelling [16 ] . Derfor er det muligt, at hastigheden kun kan overskrides lidt, med mindre end 20 % [17] .
Også efterforskernes opmærksomhed blev tiltrukket af motor nr. 3 , som forblev fastgjort til vingens stump og flykroppen. Dens sikkerhedskobling havde usædvanlige markeringer, brændstofsikkerhedsventilerne var helt lukkede og oliesikkerhedsventilerne kun halvt lukkede, på trods af at lukningen af sikkerhedsventilerne udføres af et fælles signal fra nødsystemet i førerhuset, og lukketiden for brændstof- og olieventilerne er henholdsvis 0,3 -0,4 og 0,5-0,97 sekunder [16] . Olieventilerne havde simpelthen ikke tid til at arbejde til ende, da strømforsyningen gik tabt, fordi generatoren til denne motor ikke fungerede, og resten blev revet af. Det er muligt, at nogen fra besætningen, lige før ødelæggelsen eller allerede i gang med ødelæggelsen, i håb om at redde flyet, aktiverede nødsystemerne. Men selvom nogle ventiler ikke nåede at lukke, havde dette praktisk talt ingen effekt på udfaldet af begivenheder [17] . Hvad angår sikkerhedskoblingen, fungerer den normalt med et negativt drejningsmoment på akslen på 1700 hestekræfter (1300 kW). Skader på koblingen indikerede dog, at motorakslen og propellen var i tryktilstand [16] . Generelt havde motoren flere uafhængige systemer til beskyttelse mod overhastighed og høje aerodynamiske overbelastninger [17] :
Motor nr. 1 kollapsede i begyndelsen af udviklingen af en katastrofal situation, da dens fragmenter på ulykkesstedet var de første i kørselsretningen [16] . Hans propel blev genoprettet, og bladene blev sat i en vinkel på 56 °. De resterende propeller var også i fremdriftstilstand eller tæt på den [18] .
Alle de fundne fragmenter blev leveret til Dallas, hvor de begyndte at blive placeret på et modelfly i et specielt udpeget lager til dette formål. Ifølge undersøgelsen af skaden viste det sig, at flyet kollapsede i luften i flere dele. Venstre vinge skiltes først sammen med begge venstre kraftværker (med undtagelse af propellen nr. 1 ), og bruddet var mellem motor nr. 2 og midtersektionen. Efterforskere forsøgte at genvinde brændstoftank nr. 2 placeret på dette sted , men den øverste del af den var så fragmenteret, at placeringen af de enkelte affald ikke kunne bestemmes. Der blev kun identificeret nogle få forreste sparre. Undersøgelsen af vingens kraftsæt i denne del viste, at ødelæggelsen begyndte i øjeblikket med den opadgående bøjning. Kontrol af den løsrevne del af vingen og den resterende del med flykroppen viste forskellige tegn på brandskader, hvilket er typisk når branden startede efter adskillelsen [18] [19] .
Ødelæggelsen af højre vinge skete i området for brændstoftank nr. 3 , mens tankbeklædningen blev revet i stykker på grund af tværgående belastninger [19] . Panelerne placeret i den øverste del af vingen blev bøjet let opad under adskillelsen, og de sammenfaldne afstivningsribber blev bøjet tilbage. Der var ingen tegn på flammer, røg eller varme på højre fløj. Designet af alle fire motorer blev restaureret, hvis det var muligt, og ingen af dem viste tegn på brand før sammenstødet med jorden [20] .
Studiet af flykroppens design blev kompliceret af det faktum, at næsen og de centrale dele kollapsede i bittesmå fragmenter, når de ramte jorden, mens haledelen overlevede relativt, mens den faldt bagover, hvorved rorene blev beskadiget. Men det lykkedes efterforskerne at finde tegn på en brand på bagbords side. Skaderne var værst i halepartiet, hvor selv plexiglasvinduerne var bøjede, og huden blev beskadiget ved udsættelse for høje temperaturer. Ifølge test udført hos Lockheed var sådan skade ikke fra termisk stråling, men direkte fra flammen, hvis temperatur nåede 2000 ° F (1090 ° C) (i området for det 18. vindue). Også i venstre side svulmede en blå dekorationsstribe i niveau med vinduerne på grund af temperaturpåvirkningen op, og nogle steder faldt den af, og den hvide farve i den øverste del havde spor af sod, mest iøjnefaldende også i haleafsnit, og halekeglen var helt dækket af et lag sod . Det er værd at bemærke, at branden opstod uden for bagbords side tættere på halepartiet, mens den centrale del, hele styrbords side, inklusive et fragment af højre vinge, og selv kabinen ikke havde tegn på brand eller røg [20 ] [21] .
Det kan argumenteres for, at ødelæggelsen af flyet skete pludseligt og meget hurtigt. Dette blev bevist af, at af de 37 passagersæder i flyet blev der kun fundet én med fastspændt sikkerhedssele, det vil sige, at folk om bord ikke engang havde tid til at forberede sig. Da mindre end et par minutter før styrtet sidst havde radiokontakt med jorden, var der ingen tegn på problemer ombord i deres beskeder [11] .
Der blev også tegnet et omtrentligt billede af ødelæggelsen af passagerflyet. For det første adskilte propellen med gearkassen til motor nr. 1 , såvel som venstre vinge, og de adskilte næsten samtidigt, og det er umuligt at bestemme nøjagtigt, hvem der var den første. Affaldet dannet under adskillelsen af vingen styrtede ind i den vandrette stabilisator og førte til dens adskillelse. Samtidig blev en del af overhuden revet af på højre fløj, hvorefter kraftværket nr. 4 skiltes, og så skiltes den bagvedliggende højre konsol også. Alt dette skete meget hurtigt, og så fløj flykroppen ned som en sten, hvorefter den, i færd med at falde, på grund af kolossale aerodynamiske overbelastninger blev revet i to dele [11] .
Som undersøgelsen af de dødes kroppe viste, døde alle ombord på grund af alvorlige og omfattende kvæstelser, da flyet ramte jorden. Der blev også foretaget en undersøgelse af 10 lig, inklusive andenpilot Hallowell, for niveauet af kulilte i vævene, og hos syv personer i blodet og blødt væv blev der fundet en carboxyhæmoglobinkoncentration på mere end 10 %, og i en endda 13 pct. Ifølge lægerne kunne en sådan koncentration ikke føre til tab af bevidsthed, og carboxyhæmoglobin kunne trænge ind i blodet ved indånding af røgforgiftet luft før døden [22] .
I Lockheed Electras historie var dette kun den anden hændelse efter katastrofen i New York , og det var et helt andet tilfælde - besætningen fulgte ikke højden under landingstilgangen og styrtede ned i floden
.
På tidspunktet for begivenhederne var tragedien med Flight 542 i det væsentlige et unikt tilfælde; der havde aldrig været en sådan hændelse før. Men den 17. marts 1960, blot seks måneder efter katastrofen nær Buffalo, styrtede en anden L-188, allerede fra Northwest Airlines , ned under lignende omstændigheder nær Cannelton ( Indiana ). Luftfartsindustrien var chokeret over disse to mærkelige styrt, som fulgte et lignende mønster – flyet fløj normalt i en given højde og under gode vejrforhold, da dets vinge pludselig skiltes ad. Desuden, hvis i tilfælde af katastrofen i Indiana, hvad der skete, stadig kunne forklares med stærk turbulens , som også blev rapporteret fra andre fly, så i tilfælde af katastrofen i Texas, var denne mulighed ikke længere egnet, da besætningerne af andre fly rapporterede kun moderat turbulens eller endda om roligt vejr [22] [10] .
På det tidspunkt var omkring 130 fly af denne type allerede i drift, og to lignende katastrofer førte på én gang til en tillidskrise ikke kun til Lockheed L-188, men også i turbopropfly generelt [23] . Som følge heraf udstedte US Federal Aviation Administration (FAA) den 20. marts 1960 et luftdygtighedsbevis som en midlertidig nødforanstaltning, hvorefter Electra-flyets marchhastighed blev reduceret fra 324 til 275 knob ( Mach 0,55 ). Og den 25. marts blev der yderligere indført et særligt ændringsforslag nr. 134 med følgende foranstaltninger [24] :
Fra undersøgelsen af vraget blev det fastslået, at adskillelsen af vingen i begge tilfælde blev forudgået af en svingning i området af gearkassen på dens ekstreme motor. Dette fænomen, når propelakslen begynder at svinge under påvirkning af gyroskopiske momenter, der opstår på en roterende propel fastgjort (sammen med motornacellen) på en elastisk vinge ved hjælp af elastiske led, er kendt som propelfladder . Hans teoretiske forskning begyndte i slutningen af 1930'erne. I praksis, før fremkomsten af Lockheed L-188 flyet, blev dette fænomen dog ikke stødt på. L-188 flyet adskilte sig fra sine stempelforgængere ved at have turbopropmotorer med høj rotationshastighed og stor diameter propeller, og udviklede desuden meget højere hastigheder, hvilket kunne skabe betingelser for udvikling af propelfladder. Derfor blev det besluttet at teste en model af denne liner på NASAs Langley Research Center ( Hampton , Virginia ), som havde en 19 fod (5,8 m ) subsonisk vindtunnel [25] . Det er værd at bemærke, at for første gang i denne installations historie blev en model af et eksisterende fly testet i den, og ikke forskellige projekter [23] .
Til test tog de en allerede eksisterende Lockheed Electra-model i skala 1:8, som tidligere blev brugt til flagretest før de opnåede et certifikat for denne type fly, men nu er testmodellen blevet ændret en smule [25] . De foretagne ændringer omfattede muligheden for autorotation af propeller og regulering af stivheden af motorophængene. Under eksperimentet blev modellen installeret på en speciel lodret stang udviklet af Boeing, som tillod (inden for begrænsede grænser) at simulere friflyvningsforhold. Undersøgelserne blev udført i fællesskab af ingeniører fra NASA og flyselskaberne Lockheed og Boeing; i alt blev der fra maj 1960 til december 1961 udført 9 forskellige aerodynamiske eksperimenter med modellen i en vindtunnel. Udover at teste hele modellen, blev der også undersøgt en separat fjernet motornacelle med propel samt en vingekonsol med motornaceller fastgjort på sidevæggen i røret. Under disse tests skabte medarbejderne Wilmer H. Reed III ( eng. Wilmer H. Reed III ) og Samuel R. Bland ( eng. Samuel R. Bland ) teknikker til den matematiske analyse af propelfladder, hvilket i høj grad forenklede forudsigelsen og forebyggelsen af dette fænomen [26] .
Disse tests bekræftede, at ved at reducere stivheden af motorophængene sammenlignet med det originale design, kan der faktisk forekomme propelfladder på L-188. I faktisk drift kan stivheden af motorophængene reduceres under hårde landinger, hvilket var ret almindeligt på grund af utilstrækkelig erfaring fra besætninger med at styre turbopropfly, eller under en kollision under flyvning med meget stærk turbulens. Da flymodellen blev testet under standardforhold på certificeringsstadiet, blev der ikke observeret flagren. I NASA-eksperimentet blev stivheden af understøtningerne af de ydre motornaceller (motor nr. 1 og 4) efter afprøvning under standardforhold reduceret, hvilket straks førte til kraftige vibrationer. Desuden, hvis der var en farlig resonans med vingens vibrationer, blev modellens fløj revet af i løbet af få sekunder. Det blev bevist, at en lignende situation kunne opstå på et rigtigt fly, og ødelæggelsen af strukturen ville kun tage et par sekunder [27] .
Selv i begyndelsen af efterforskningen, hvor der ikke var nogen normale versioner af årsagerne, arbejdede efterforskerne på mange muligheder. Men efterhånden stod det klart, at de fleste versioner sikkert kunne kasseres. Så flyet var stadig ret nyt og havde ikke engang tid til at gennemgå vedligeholdelse, men blev styret af en erfaren besætning, selvom ingen af dem i cockpittet havde engang 100 timers arbejde på denne type. Sandsynligheden for, at en af dem mistede evnen til at flyve flyet, er for lille, selv på trods af indånding af røg, og kunne derfor ikke føre til en ulykke. Selve flyvningen blev udført på en klar himmel, hvor der ifølge meteorologiske observationer ikke var tegn på dannelse af stærk turbulens , herunder lodrette og vandrette vindgradienter , luftlommer, jetstrømme. Der var ingen andre fly eller flyvende genstande i området, og derfor var der ingen luftkollision eller forsøg på unddragelse [10] .
Seks måneder senere skete der en ulykke nær Cannelton, som generelt gentog katastrofen ved Buffalo, så et program blev lanceret for at revurdere flyet, inklusive test på NASA-centeret. Disse test viste, at årsagen til katastrofen var propelflagren, som skabte en vibration, der blev overført videre til hele kraftværket og videre til vingen, hvorefter der i tilfælde af resonans skete ødelæggelse. Men efterforskerne, der undersøgte Braniff-flyets styrt, bemærkede alligevel, at denne konklusion ikke passer til det. Når alt kommer til alt, selv under certificeringstest af flymodellen ved simulering af flyvning ved marchhastighed og endnu højere, blev det bemærket, at vingen har en høj grad af dæmpning og derved absorberer energi genereret af forskellige vibrationer. Ja, og senere test hos NASA viste de samme resultater i de fleste tilfælde. Også en lille del af energien slukkes af forskellige strukturer, såsom motorophæng [28] .
For at skabe en flagre, der kunne føre til ødelæggelse af vingen, var der ifølge kommissionen behov for nogle yderligere eksterne kræfter. Og her kan man være opmærksom på de aerodynamiske kræfter, der som udgangspunkt også dæmper vingens svingninger, men med væsentlige ændringer kan de virke omvendt - forstærke disse samme svingninger. Da selve vingedesignet sørger for flagremodstand, viser det sig, at propeller og kontrolflader kan være en kilde til ydre forstyrrelser. Undersøgelser har vist, at kontrolfladerne ikke kan skabe stærke vibrationer, der kan ødelægge vingen. Der er således kun propeller tilbage [28] .
Under normale forhold fungerer skruerne i en stabil tilstand; Unormal drift opstår i situationer som for høj lufthastighed eller skrueløb. Forskning udført ved NASA viste, at hvis visse strukturelle elementer, såsom motorophæng, blev svækket, kunne propellens slag føre til vingeoscillationer. En arbejdspropel er som et gyroskop og vil have en tendens til at forblive i rotationsplanet, indtil den forskydes af en eller anden stærk ydre kraft, mens propellen i tilfælde af en given kraft eller et givet moment vil reagere i en retning vinkelret på denne kraft. Så hvis skruen er skruet op, vil dens understøtninger dreje den ned igen, men selve skruen vil på grund af præcession have tendens til at afvige til venstre. Ved at gøre dette vil han skabe modstand mod afvigelsen af rotationsaksen, som igen vil blive rettet nedad, hvorefter den overføres til kroppen, som vil reagere på dette ved at skabe en kraft rettet mod højre, modstanden hvoraf allerede vil blive rettet opad. En sådan hvirvel er kendt som "cirkulær bevægelsestilstand" ( engelsk whirl mode ), og dens retning er modsat skruens rotation [28] [29] .
En sådan cirkulær oscillation i normal tilstand på Elektra-fly forekommer inde i selve motorstrukturen, går ikke ud over dets grænser og henfalder hurtigt. I dette tilfælde har motorens naturlige svingninger en frekvens på 5 Hz. Men hvis stivheden af understøtningerne blev reduceret på grund af forkert installation, ødelæggelse eller beskadigelse af motorens kraftsæt, motornacellen og så videre, vil absorptionen af energi fra sådan rotation af kræfter i dette tilfælde blive reduceret, hvilket allerede ændrer situationen, og dette fænomen bliver farligt. Først og fremmest bliver svingningerne højere og derfor stærkere, hvilket fører til skader på propelakslens lejer. En ond cirkel opstår, når sliddet af understøtningerne øger amplituden af skruesvingningerne, hvorved sliddet af understøtningerne øges. Samtidig fører en stigning i amplituden af oscillationer til et fald i deres frekvens. Vingens naturlige frekvens til vridning er cirka 3,5 Hz og til bøjning - 2 Hz. Hvis motorgondolens frekvens på grund af et fald i propellens oscillationsfrekvens falder til 3 Hz, så opstår der en resonans med vingens naturlige svingninger, hvilket fører til en stigning i sidstnævntes svingninger. Sådan kan flagren føre til kraftige harmoniske svingninger, der kan ødelægge vingen, hvilket blev observeret i test ved Langley [29] .
Sådanne konklusioner er i overensstemmelse med resultaterne af test hos NASA, men der er en advarsel: for forekomsten af flagren var en foreløbig svækkelse af strukturen påkrævet, ellers blev dette fænomen ikke observeret. Den forulykkede side af N9705C var dog helt ny, og i dens historie var der ingen tilfælde af en hård landing eller fald i alvorlig turbulens. Ja, og en undersøgelse af designet af motor nr. 1 , som kunne være en kilde til farlige vibrationer, fandt ingen tegn på metaltræthed. Ja, en uge før ulykken gik flyet under en træningsflyvning igen til superkritiske angrebsvinkler på grund af pilotfejl under en træningsflyvning på grund af pilotfejl, hvorved det blev udsat for kraftige overbelastninger, men iflg. resultaterne af undersøgelsen af denne sag, blev sandsynligheden for beskadigelse af strukturen afvist [30] [31] .
Ødelæggelsen af selve venstre vinge skete som fra et overskud af løft, mens ødelæggelsen af den vandrette stabilisator såvel som halen, ifølge resultaterne af undersøgelsen, var noget anderledes. Test udført hos Lockheed har vist, at vingen og stabilisatoren ved flyvehastigheden på 275 knob er lige påvirket af en positiv lodret kraft, mens vingen allerede ved højere hastigheder begynder at opleve mere kraft end halen. Hvis man antager, at årsagen til vingesvigtet var en høj belastning ved eller over 275 knob, kunne det være forårsaget af farlige G-kræfter, autopilotfejl, hypotetisk turbulens, pludselige undvigelsesmanøvrer eller tab af kontrol på grund af en anden årsag. Selvom den næstsidste mulighed kan kasseres, da ingen andre fly blev observeret i dette område [32] .
Generelt kan tab af kontrol af "andre årsager" være forårsaget af piloter under en skarp nedstigning eller indtræden i en nedadgående spiral. Ifølge øjenvidner dukkede ildkuglen, forårsaget af antændelse af brændstof i den adskilte fløj, op i en højde af 15.000 fod (4.600 m ) eller højere. Der er således en mulighed for, at besætningen, bevidst eller utilsigtet, begyndte at klatre, indtil de mistede kontrollen, hvorefter flyet, hurtigt nedadgående, accelererede hurtigere end den kritiske hastighed. Versionen om ødelæggelsen af flyet fra overbelastning, når man forlader nedstigningen, er usandsynlig, da den, under hensyntagen til den faktiske vægt af passagerflyet, for dette skulle accelereres til en hastighed meget højere end den tilladte. Versionen om den forsætlige stigning modsiges af, at besætningen ikke havde nogen grund til at gøre dette, og der var ingen sådan anmodning. Og så besætningen ikke bemærkede stigningen, for dette måtte han ikke følge instrumenternes aflæsninger i lang tid, men tre eller fire minutter før styrtet fra flyet til jorden rapporterede de en flyvehøjde på 15.000 fod . Efter at have analyseret versionen af ødelæggelsen af vingen på grund af overdreven løft, blev efterforskerne tvunget til at indrømme, at den er uholdbar, og den egentlige årsag er faktisk meget dybere [32] .
Så efterforskerne vendte tilbage til at overveje versionen af propellens cirkulære vibrationer. I princippet til fordel for det, men ikke som bevis, er vidneudsagn fra jordbaserede øjenvidner om en kraftig støj, der opstod cirka 33 sekunder før brændstoffet antændte og varede omkring 20-40 sekunder. Da undersøgelsen af motorerne ikke viste nogen væsentlig over- og overhastighed, antog efterforskerne, at de snurrede med nominel hastighed. På det tidspunkt blev der foretaget en antagelse om "rotationstilstanden", for at verificere, at efterforskerne fra Civil Aviation Board sammen med Lockheed gennemførte en række undersøgelser, ifølge resultaterne af hvilke det blev fastslået, at den cirkulære vibration af propelakslerne producerer støj med en kraft på 120 decibel [* 3] . Hvad der ellers kunne have lavet en støj svarende til det, øjenvidnerne hørte, kunne efterforskerne ikke fastslå [31] .
I slutningen af april 1961 offentliggjorde Civil Aviation Board rapporter om resultaterne af en undersøgelse af nedstyrtningerne af Lockheed Electra-fly nær Buffalo og Cannelton (henholdsvis 28. og 24. april 1961), ifølge hvilke årsagen var ødelæggelsen og adskillelse af vingen (henholdsvis venstre og højre). Med hensyn til katastrofen ved Buffalo var ødelæggelsen af vingen forårsaget af vibrationer skabt af udæmpede cirkulære oscillationer af propellen. Efterforskerne kunne ikke fastslå årsagen til sidstnævnte, da deres forekomst krævede et fald i strukturens stivhed som følge af skader, som dog ikke blev opdaget [33] .
Baseret på resultaterne af undersøgelsen foretog Lockheed Corporation ændringer i designet af L-188 Electra-flyet, herunder redesign af motorophæng, naceller og motorhjelme, og øgede også styrken af vingestrukturen. Der var ikke flere Electra-styrt på grund af propelfladder [34] . Som nævnt ovenfor skabte NASA også i testperioden nye metoder til at forudsige og forhindre forekomsten af flager [26] . Hele programmet kostede Lockheed Aircraft Corporation 25 millioner dollars . Men en hel række hændelser, der involverede Elektra, såsom styrtet i Boston den 4. oktober 1960 (styrtede ind i en flok fugle under start, 62 døde), "plettede" i høj grad dette passagerflys omdømme. Derudover var jetflyenes æra allerede begyndt i luftfarten, og de første Boeing 707 og Douglas DC-8 pløjede den amerikanske himmel [35] . I januar 1961 blev produktionen af Lockheed L-188 Electra indstillet; det sidste var et fly med serienummer 2022, overført til det indonesiske flyselskab Garuda Indonesia den 15. januar 1961 (registreringsnummer - PK-GLC) [36] .
Den 13. juni 1963 foreslog Federal Aviation Agency en ændring for at ændre Civil Aviation Regulations, paragraf 4b.308, således at design af fly blev beregnet for øget elasticitet under hensyntagen til forekomsten af flagren [37] . I oktober 1964 blev denne ændring forelagt til overvejelse, og den følgende måned, nærmere bestemt den 3. november, blev den vedtaget [38] .
| |
|---|---|
| |
| |