運輸類飛機應急撤離演示試驗適航要求解析

宋娜，陳琨，馮振宇，解江

(中國民航大學 民航航空器適航審定技術重點實驗室，天津 300300)

0 引 言

運輸類飛機的應急撤離問題自始至終都是民航安全領域所關注的重點。據統計，在1998～2007年間，運輸類飛機發生可控墜地事故造成8 759人死亡，3 176人受傷，77 249人未受到損傷[1]，約90%的乘客通過應急撤離避免出現可能受到的傷害。

FAA(美國聯邦航空局)、EASA(歐洲航空安全局)和CAAC(中國民用航空局)先后制定并更新應急撤離相關的適航規章內容[2]。1965年，FAA制定了FAR25部，作為運輸類飛機適航審定標準[3]。1980年，在25～72號修正案中刪除25.803(b)(d)(e)款，作為備用款，同時修改(a)款，將(c)款中應急撤離演示程序獨立成為附錄J[4]。25～79號修正案、25～117號修正案均是對附錄J應急撤離演示程序的修正，分別是：禁止機組協助乘客撤離并重新修訂對參試者性別年齡比例的要求；客艙外允許給予一定外部照明并且允許預先展開用于撤離試驗的滑梯[5]。

運輸類飛機的應急撤離是指飛機發生可生存墜撞事故或者其他危險后，乘客和機組成員按照規定程序在90 s內快速撤離至地面的全過程。運輸類飛機的應急撤離試驗是根據適航要求隨機抽取最大客座量人員，在滿足要求的黑夜狀況下，乘客和機組成員通過局方審查代表隨機選定的機上出口，使用輔助設施從機上撤離至地面的試驗。而局方選定的出口數量僅是實際飛機出口數量的一半，試驗環境相當嚴苛[6]。

國外各型號運輸類飛機若要取得歐洲航空安全局和美國聯邦航空局頒發的型號合格證，前期必須開展應急撤離試驗，充分驗證當飛機出現緊急情況而不得不應急著陸時，飛機上的乘客能否安全、迅速地撤離，例如，空客A380的應急撤離試驗[7]。此外國外為了更好地研究運輸類飛機應急撤離試驗，還專門建立了研究機構，其中最大的兩個研究機構分別是美國FAA CAMI實驗室[8]和英國的克蘭菲爾德大學安全事故調查中心[9]。

目前，國內也已開展了許多與應急撤離試驗相關的研究。汪萍[7]詳細地描述了空客A380應急撤離的試驗過程；劉明[10]從民機規章角度出發，介紹規章對應急撤離試驗的適航驗證要求；王敏等[11]對應急撤離地面演示試驗風險及其相關規章進行系統地介紹，以提高參試者安全的機率。

隨著應急撤離試驗的重要性日益突出，在現有的研究基礎上，提出更完整的與適航規章相結合的運輸類飛機應急撤離的設計、布局、驗證思路尤為重要。目前針對應急撤離試驗過程中某一階段的研究較多，而開展應急撤離試驗全過程的研究較少。對此，本文將從試驗前期準備、機上檢查、試驗中及試驗結束后四個時間段，以規章與實際試驗過程中技術指標為出發點，完整描述應急撤離演示試驗的全過程。

1 前期準備

對于一個新研機型或當前機型的新構型，要求采用全尺寸演示試驗來驗證飛機應急撤離的符合性。試驗前，申請人必須向局方提出申請并獲得批準，成立應急撤離培訓小組后，即可開始試驗的準備工作。

試驗前，完善試驗預案并獲得審查方的認可，明確各個階段可能出現的異常情況及其處理程序，例如：出口打開失誤，出口開啟失敗，應急照明系統失效，安全防護設施失效，參試人員受傷等[11]。

1.1 機組成員

機組成員需由正規的航班機組人員組成，并提前接受應急撤離試驗培訓以具備基本的指揮撤離能力，但是試驗過程中使用的應急出口等具體的試驗方案機組成員必須不知情[6]。

1.2 乘 客

選取體檢結果健康、試驗前6個月內未參加過類似性質演示試驗并且從事與飛機維修或者操作無關的工作的適齡參試志愿者[6]，需告知參試志愿者試驗保險、補償以及試驗的危險性、衣著要求等情況[11]。志愿者中，女性的比例至少為40%，年齡大于50歲的比例至少為35%，同時需額外攜帶3個不計入總載客數的真人大小的玩偶[6]。

試驗前，除了對安全程序、演示地點的必要說明、必要的起飛簡介外，申請人不得額外培訓參試者、排演或向參試者描述試驗過程。

2 機上檢查

全機型應急撤離試驗是一項綜合性的大型試驗，涉及到總體布局、結構內飾、艙門、航電等多個專業。試驗前，機上的應急設備(滑梯、安全繩索、救生筏等[12])必須裝配齊全，保證客艙內設計滿足應急撤離試驗適航要求，并且保證試驗客艙設計與提交申請的機型一致；應急撤離試驗前，必須接受局方的機上檢查并且獲得試驗許可。

2.1 機內環境檢查

客艙內艙門、所有的遮光簾均處于關閉狀態。總平均量一半左右的行李等物品隨意放置于過道等地方，以制造輕微障礙[10]。

2.1.1 座 椅

通過客艙布局圖、視野分析報告說明CCAR25.785中機上座椅配備及布置的符合性，以保證運輸類飛機墜撞后，機組成員及乘客處于生存且有逃生能力的狀態。

應急撤離過程中，機組成員發揮至關重要的作用：及時開啟應急出口并指揮有秩序的撤離。(h)款對機組人員的座椅位置等提出了要求：機組成員座椅具有與一般座椅不同的特殊要求，既要保證機組成員的安全，又要保證機組成員能時時觀察掌握乘員的狀態，且其位置又不能妨礙乘員的正常撤離。

AC 25.785-1A與AC25-17A要求機組成員的座椅應充分靠近出口，以便能使機組成員及時到達所要求的與地板齊平的應急出口處，執行緊急任務。一般可接受的距離是每個座椅距離相關出口向前或向后的縱向距離不大于三排座椅。當機組成員系好安全帶和肩帶時，要求其能直接看到需要他或她為之服務的旅客。肩帶和安全帶不使用時應有將其收藏的方法，在應急情況下能快速解開安全帶，且不妨礙機上人員快速離機。

墜撞環境下的座椅會產生不同程度的變形。對曼徹斯特國際機場飛機事故報告的分析發現，雖然B737-236整體設計滿足適航要求，但是在墜撞情況下，機上9排、10排座椅變形后其間通道距離僅余10.5 in(1 in=0.025 4 m)，座椅的破壞在很大程度上降低了撤離效率[13]。因此，座椅允許變形與極限載荷設計同樣是機上檢查的重要關注點。《座椅設計與符合性驗證標準》對座椅縱軸、向下、偏轉、側向方向變形距離均提出了要求，例如，向前向后變形最大不超過3 in。

2.1.2 寬 度

人體上寬下窄的生理特點決定了過道在不同高度范圍具有不同的寬度要求，CCAR25.815以距地板向上635 mm(25 in)的高度為分界線劃分了上下兩個寬度[6]，該條款可通過機上測量的方式，驗證其符合性。座椅排距應測量的是兩相對的空座椅在最不利位置(椅背前后調節)處的法向距離，同時測量該值時座墊和靠墊應保持無壓縮狀態。

CCAR25.813條款中要求，當客艙內有兩條或多條主過道時，必須設置若干寬度大于20 in的無障礙橫向過道，其數量由應急出口的數量及類型決定。為了便于機組成員協助旅客撤離，在出口附近要留有足夠的輔助空間供機組成員站立。在每個輔助空間內必須有一個或多個手柄，以幫助機組成員在手動使用輔助設施或者幫助旅客完成應急撤離時穩定自己。

以任何形式占據撤離空間的行為都必須進行檢查，例如：門把手、掛鉤、防擦條和座椅前折后傾等，必須確保對此類行為均已有效解決且不會影響撤離試驗。

2.2 應急出口

應急出口類型、大小及位置的設計要求需與CCAR25.807條款相匹配。參照AC25.807-1，應急出口的整體可設計為不完全對稱的均勻分布形式。演示試驗中需選取每對應急出口中最具代表性的應急出口用于疏散人群，其中至少選取一個與地板齊平的應急出口。此外，駕駛艙應急出口設計的符合性可參照《飛機駕駛艙評估審定計劃》。

CCAR25.813條款要求應急出口應設計為無障礙、可達且有效的，(b)款要求靠近應急出口的位置需提供能使一人站立的空間，以指揮幫助乘客完成撤離；同時必須考慮該出口是否接近螺旋槳平面、發動機進氣口或尾噴口、潛在的火源、潛在的機身墜撞損傷等位置；機上應急出口的標記需簡單醒目。AC25-17A要求在靠近地板位置處設置標示，確保有煙霧且乘員蹲下撤離時，撤離人員仍能找到出口完成撤離。為了模擬運輸類飛機真實撤離情況下，觀察艙內外情況，判定是否開啟出口，及時施救，需檢查艙內是否能通過艙門看到艙外狀況，且艙外也能觀察到艙內情況，以及在應急出口附近是否配備一定的輔助設施。

2.3 機外環境檢查

試驗必須在起落架處于正常放下姿態時進行，機外燈光強度不能超過3.229 lx，除此之外只能使用應急照明系統提供照明之需。在應急出口處提前配備滑梯，演示開始之前均處于開啟狀態，同時配置防止試驗中使用的應急出口暴露的措施，可用黑色簾子、一排紙箱遮擋。此外，機翼上是否噴涂應急撤離指示路線、噴涂技術方案也需表明其符合性。

2.4 輔助設施檢查

輔助設施須符合TSO標準的要求，例如：滑梯必須取得TSO-C069c的要求[14]；機上所配備的安全、輔助設施不會造成乘客二次傷害；每個非機翼上的A、B、C型應急出口，不管出口離地高度多少，必須配備經批準的輔助設施以協助乘員安全撤離至地面；由于A、B型應急出口可同時通過兩股并行的人員撤離，必須檢查A、B型出口的輔助設施是否能同時承載兩股平行人員撤離等。

機上必須配備從機翼下至地面的安全設施，為了保證參試人員安全，可在地面上放置運輸類飛機上所必須配備的安全設備(墊子或救生筏)，同時飛機機組成員可在滑梯底部協助人員撤離，但是不能因此影響干預試驗正常進行。

2.5 其 他

在客艙內外需安裝紅外線攝像機記錄撤離信息，其安裝數量及位置以滿足應急撤離場景拍攝為標準設計。通過提前調試以避免攝像“死角”，同時攝像頭不可影響撤離試驗，內部要固定在飛機內飾上，外部設計要考慮人員走動問題。客艙外攝像頭需拍攝到所有應急出口、充氣滑梯及地面保護墊區域，客艙內攝像頭需拍攝到駕駛艙、客艙內部所有機組成員撤離過程中的動作。此外，安裝拾音器以采集機艙內外聲音信息，以備試驗后局方驗證試驗的符合性。通過計量計時系統以保證精度至少達到0.01 s。監控不能滿足記錄要求時，人工計時需要除了演示開始和結束的時刻之外，還要記錄艙門完全開啟、第一個人著地、每個出口最后一人著地等時間[11]。

3 試驗過程

局方通過機上檢查批準應急撤離試驗后，演示過程必須由CAAC按照TBD《應急撤離演示大綱》現場監控，模擬運輸類飛機在應急情況下，完成飛機最大乘坐量的乘員在90 s內從飛機撤離至地面的演示試驗。參試者座位若無特殊要求，必須隨機安排。參試人員可穿帶有編號的罩衫就坐在對應位置，機組成員以及參試者必須坐在指定座位上，系緊安全帶，在有要求的情況下需系緊肩帶。就坐完畢，艙門關閉，客艙內燈光變暗，一段時間后，在沒有任何警告的情況下，關閉客艙燈光，演示開始。

工作人員可在滑梯底部引導旅客向指定疏散區域撤離，此過程不能干涉試驗進程，不得加速撤離速率。試驗現場需安排救護車和救護人員隨時待命。若出現異常情況或人員受傷，可以按照已有的處理程序進行救援[11]。以最后一名乘員撤離到指定撤離位置為準，撤離試驗即告結束。

4 試驗后

應急撤離試驗完成后，撤離時間超過90 s記為試驗失敗。撤離試驗若在90 s內完成，局方需對試驗過程、飛機內外部紅外線錄像、試驗錄音等進行審查判定，是否極大程度上實現此審查機型的真實撤離狀態。若發現問題，局方保留拒絕批準的權利；若經局方審查判定試驗過程有效，即此機型的應急撤離試驗獲得局方認可。最終，申請人向CAAC提交《應急撤離演示符合性驗證報告》。

5 結束語

應急撤離作為運輸類飛機發生可生還事故后的最后一道安全保障，應急撤離試驗在運輸類飛機合格認定過程中的重要性不言而喻。本文以試驗為出發點，結合運輸類飛機適航規章的要求，提出一套較全面的對參試人員、試驗布局和申請人的試驗要求，包括：前期準備、機上檢查、試驗中及試驗后。隨著目前新機型的不斷涌現，且現有機型存在較大程度的再設計。必將會在本文的基礎上，提出一套更完備且詳細的應急撤離演示試驗的試驗要求，以支持和保障應急撤離試驗順利完成。