Does lägga till fler motorer till kommersiella flygplan ökar säkerheten?

I modern tid är det mycket svårt att sätta ett numeriskt värde för denna typ av fråga, helt enkelt för att chansen att något händer är så otroligt avlägset. Detta är inte en tydlig ekvation och är beroende av flera faktorer.

Några tankar:

Effekten av att förlora en motor kommer att vara mindre signifikant på ett fyrfartyg än ett två-flygplan. Du förlorar bara 25% av dragkraften jämfört med 50%. Två inbyggda jets är dock byggda med större säkerhetsmarginal och kan hantera motorfel vid vilken fas som helst i flygningen. Fyra engined jets är certifierade för att kunna flyga på två motorer på ena sidan av vingen.

I teorin är du dubbelt så sannolikt att du drabbas av motorfel med fyra motorer, eftersom du har dubbelt så många motorer. Medan det förlorade stödet skulle vara mindre betydelse kan mycket sällan skada sprida sig för att skada andra delar (Se QF32 och ELY1862 ). I allmänhet är det enklare, billigare och snabbare att behålla två motorer än fyra. Om en komplett motorswap behövs, behöver du bara göra det två gånger i stället för fyra gånger. Varje extra steg är ett steg där något teoretiskt kan gå fel.

GE90 (Boeing 777) är certifierad för att hantera "stora" fåglar (4kg) jämfört med CFM56 (Airbus A340) kan bara hantera "medium" fåglar. Därför är Boeing 777-motorerna sannolikt lite mer robusta.

Från ett mänskligt perspektiv blir pilotens arbetsbelastning lägre med två motorer i stället för fyra. Om något händer i en tidskritisk nödsituation, kommer det att finnas fler system du behöver för att hålla en översikt över. Se CAL006 .

Dessutom sparas inte varje motorrelaterad incident helt enkelt för att du har fyra motorer. BA Flight 9 förlorade alla fyra motorer på grund av vulkanisk aska. På BA Flight 38 misslyckades motorerna på grund av isen i värmeväxlaren på motorerna som fungerade på samma villkor .

Trots att ETOPS har funnits i flera årtionden och tillämpat på tusentals flygplan har jag inte hört talas om en enda olycka som involverar kommersiella jets som fungerar i den domänen.

Ju fler motorer du har desto bättre är du om en motor misslyckas. desto mer sannolikt är det att man kommer att misslyckas.

Motorer, som många saker, är klassade med avseende på "mean time between failures" eller MTBF. För flygplansmotorer är MTBF relativt hög (tiotusentals timmar vid korrekt underhåll), men de misslyckas fortfarande i relativt obekväma situationer.

Det är en enkel sannolikhet att, med tanke på en icke-chansad chans för en given motor att misslyckas, riskerar chansen att minst en motor misslyckas den kombinerade chansen för varje enskild motor att misslyckas. Så om motortypen som används på en 747 har en 1/1000 chans att misslyckas på ett visst flyg (den faktiska chansen är mycket lägre, i tiotals miljonertedelar) finns det en 4/1000 = 1/250 chans att åtminstone en motor på planet som misslyckades under den flygningen. Om de två motorerna på en 737 hade samma chans att misslyckas är chansen att en motor misslyckas på flygningen hälften av en motor som misslyckas på 747, eftersom det finns hälften av antalet motorer som skulle kunna misslyckas. I MTBF-termer kan vi säga den genomsnittliga tiden mellan enskilda motorfel på en 747 är hälften av en 737.

Så vi ser att öka antalet motorer, allt annat lika, faktiskt ökar chanserna att något går fel. Piloten i ett tvillingfartyg, trots att han kanske är dubbelt så sannolikt att uppleva ett motorfel i förhållande till piloten i ett motorfartyg, kommer att ha en mycket bättre dag när det händer än enmotorpiloten kommer.

Den stora frågan som verkligen måste ställas är, hur många motorer kan planet flyga på, och hur många fler än det numret har det? Jets som DC-10 och 727 marknadsfördes för deras relativt höga feltolerans; de kunde behålla nivåflygning på låg höjd på endast en motor, efter att ha förlorat de andra två, och på 727 spelade det ingen roll vilken man fortfarande körde som de var så nära mittlinjen. 747 kräver minst två av sina fyra motorer för att upprätthålla nivåflygning (se British Airways Flight 9 1982, under vilken alla fyra motorer upphörde med flygning på grund av intag av vulkanaska, omstart av en motor saktade nedstigningsgraden men det tog två till nivåer).

Nu, främst av bränsleeffektivitetsskäl, är passagerarstrålar konstruerade med så få motorer som de behöver, Motorerna är mest effektiva vid en specifik punkt i sin kraftkurva och du utformar flygplanet för att kryssning effektivt vid den effekten av dess motorer. Det är därför som 737 (och nyare jets som 777 och 787) inte har fyra motorer; det behöver inte dem, för 737 är en femtedel, och motorerna har det mer effektivt än 747-talet.

Om en motor misslyckas är fraktionen av förlust av dragkraft mindre för ett flygplan med fyra motorer än för en med två. Om andra saker händer, till exempel tappning av roder, är det lättare med tre kvarvarande motorer än med en. Så när det gäller% -förlust av tryck och vad detta medför, är ett 4-motorplan säkrare än ett 2-motorplan.

ICAO-föreskrifter tillåter att tvåmotoriga flygplan flyger över havsrutter (de måste ha en Ram Air Turbine - RAT) så att ett sådant plan - certifierat som ETOPS, Extended-Range Twin Engine Operational Performance Standard - måste vara säker. Hur som helst kan jag hålla med andra svar som säger att om du måste tappa en motor är det bättre att ha 3 andra.