Vuelco de aeronave

Se excedieron los límites de actitud de vuelo o velocidad aerodinámica con riesgo de pérdida de control

La pérdida de control de una aeronave es una condición inaceptable, en las operaciones de aeronaves, en la que la actitud de vuelo de la aeronave o la velocidad aerodinámica están fuera de los límites previstos normalmente. Esto puede provocar la pérdida de control (LOC) de la aeronave y, a veces, la pérdida total de la aeronave en sí. ^[1] La pérdida de control puede deberse a una altitud excesiva para el peso del avión, condiciones meteorológicas turbulentas, desorientación del piloto o una falla del sistema. ^{[2] [3]}

El Programa de Seguridad de la Aviación de la NASA de EE. UU. ^{[2] [3]} define la prevención y recuperación de pérdidas de control para prevenir accidentes por pérdida de control debido a que la aeronave entra inadvertidamente en una actitud de vuelo extrema o anormal.

Una lista compilada por Boeing determinó que 2.051 personas murieron en 22 accidentes en los años 1998-2007 debido a accidentes de LOC. ^[1] Los datos de la NTSB para 1994-2003 cuentan 32 accidentes y más de 2.100 vidas perdidas en todo el mundo. ^[4]

Descripción general

La pérdida de control como factor en los accidentes de aviación salió a la luz con el accidente de 1994 del vuelo 427 de USAir , en el que murieron los 127 pasajeros y cinco miembros de la tripulación a bordo. En su informe sobre el accidente, la NTSB de los EE. UU. afirmó que antes del accidente "había emitido una serie de recomendaciones de seguridad durante un período de 24 años, pidiendo a la FAA que exigiera a las compañías aéreas que capacitaran a los pilotos en recuperaciones de actitudes de vuelo inusuales. A lo largo de este período, la Junta de Seguridad en general no estuvo satisfecha con las respuestas de la FAA a estas recomendaciones; en particular, la Junta no estuvo de acuerdo con las respuestas de la FAA que citaban la insuficiencia de los simuladores de vuelo como razón para no proporcionar a los pilotos la capacitación solicitada. Sin embargo, después del accidente del vuelo 427 de USAir y el accidente del ATR-72 del 31 de octubre de 1994 en el que se vio involucrado el vuelo 4184 de American Eagle cerca de Roselawn, Indiana, la FAA emitió una guía para las compañías aéreas, reconociendo el valor de la capacitación con simuladores de vuelo en recuperaciones de actitudes inusuales y alentando a las compañías aéreas a proporcionar voluntariamente esta capacitación a sus pilotos". ^[5]

Algunas compañías aéreas implementaron sus propios programas de capacitación voluntaria después de esos accidentes, y la NTSB consideró esos programas como "excelentes". ^[5]

En octubre de 1996, la NTSB emitió una Recomendación de Seguridad formal (A-96-120), que solicitaba a la FAA que exigiera a todas las aerolíneas que proporcionaran entrenamiento en simuladores para las tripulaciones de vuelo, que les permitiera reconocer y recuperarse de "actitudes inusuales y maniobras anormales, incluidas las alteraciones que ocurren mientras la aeronave está siendo controlada por sistemas de control de vuelo automáticos, y actitudes inusuales que resultan de fallas en el control de vuelo y movimientos no comandados de la superficie de control de vuelo". ^{[1] [5]}

En 2004, la FAA de EE. UU. emitió su primera Ayuda de entrenamiento para la recuperación de fallas en aviones . ^[6] La segunda revisión de ese documento se publicó en 2008 y está disponible en el sitio web de la FAA. ^[7]

Se espera que en 2010 se finalicen las nuevas normas de la FAA, que exigen una formación específica para que los pilotos puedan recuperarse de incidentes de descontrol de aeronaves. ^[1] Los nuevos programas de formación pueden conocerse bajo el término de entrenamiento avanzado de maniobras y recuperación de descontrol (AM-URT, por sus siglas en inglés). ^[1]

En 2009, la Royal Aeronautical Society formó un nuevo grupo de expertos, que creará documentación para permitir mejores simulaciones de condiciones de falla de aeronaves y, por lo tanto, mejores programas de capacitación. ^[8] El proveedor de capacitación en prevención y recuperación de fallas ( UPRT ), Aviation Performance Solutions , se unió al equipo de la Royal Aeronautical Society en 2009 para ayudar a desarrollar soluciones globales para superar la pérdida de control en vuelo (LOC-I), la posible condición de vuelo resultante después de una falla de aeronave. ^[9]

Definición detallada

De: Guía del piloto de la FAA para la recuperación de una avería en un avión . ^{[3] [7]}

Una anomalía en el vuelo se define como un avión que excede involuntariamente los parámetros que normalmente se experimentan en operaciones de línea o entrenamiento. En otras palabras, el avión no se comporta de manera normal o como se esperaba; en consecuencia, se estará acercando a parámetros inseguros.

La definición exacta varía según los documentos y los programas de formación. La Royal Aeronautics Society afirma: "Una anomalía no es necesariamente una desviación del control del vuelo (es decir, una pérdida de sustentación o una barrena), pero también incluye actitudes anormales y condiciones de exceso o defecto de velocidad". ^[10]

Calspan , que ha estado involucrada en la investigación y el entrenamiento de desajustes desde que se asoció con la NASA en 1997, sostiene que las pautas de la industria generalmente aceptadas son incompletas, ya que solo tienen en cuenta la actitud y la velocidad del avión. Calspan define el desajuste de un jet como

• un avión que excede involuntariamente los parámetros que normalmente se experimentan en operaciones en línea o
• una falla o perturbación de control que altera la respuesta normal del avión a la entrada del piloto, de modo que éste debe adoptar una estrategia de control alternativa para recuperar y mantener el vuelo controlado.

Los parámetros normales de vuelo se definen como:

• Actitud de cabeceo entre 25° nariz arriba y 10° nariz abajo.
• Ángulo de inclinación inferior a 45°.
• Velocidad aerodinámica versus carga de maniobra dentro de la envolvente de vuelo normal .

Esta definición ampliada pretende captar de forma más completa las maniobras, eventos, condiciones y circunstancias que el registro ha demostrado que conducen a la LOC. ^[11]

Trastorno por jet

La frase jet trouble se refiere a accidentes e incidentes (algunos se estrellaron y otros se recuperaron, generalmente con daños significativos en la estructura), donde un avión de pasajeros a reacción se "volcó" y terminó en un picado a gran velocidad. Ese fenómeno era casi desconocido en la época de los aviones de pasajeros de hélice impulsados ​​por pistones, por lo que esos accidentes se denominaron "jet troubles": porque era un fenómeno repetido que era exclusivo de los aviones de pasajeros a reacción, con alas en flecha, motores a reacción y estabilizadores horizontales móviles , ninguno de los cuales se encontraba en los aviones de pasajeros de pistón/hélice. Con la eliminación progresiva de los aviones de pasajeros de hélice impulsados ​​por pistones, esa frase ha dado paso gradualmente a "pérdida de control en vuelo", que incluye, pero no se limita a, el tipo de accidentes de vuelco/picado a alta velocidad. El término jet trouble se utilizó con más frecuencia en los años 1960 y 1970, ya que el fenómeno no se entendía bien y todavía se estaba investigando. ^[12] Los autores contemporáneos tienden a agrupar el fenómeno bajo pérdida de control . ^[13]

En el pasado, hubo una variedad de causas y factores que contribuyeron a accidentes con aviones volcados:

• Febrero de 1959: el vuelo 115 de Pan Am , un Boeing 707 de Pan American World Airways , volcó y se lanzó en picado a gran velocidad mientras sobrevolaba el Atlántico a nivel de vuelo 350. No recuperó el control hasta alcanzar los 6000 pies. Después de aterrizar de manera segura en Gander, se encontraron daños estructurales importantes, pero solo hubo algunas lesiones menores. El capitán estaba en la cabina cuando el piloto automático se desconectó sin previo aviso al primer oficial, que estaba distraído con un formulario de informe de "howgozit". No fue hasta que el primer oficial sintió el zarandeo de pérdida que se dio cuenta de que estaban descendiendo rápidamente y estaban a punto de volcarse. No pudo nivelar las alas. Afortunadamente, el capitán pudo regresar a la cabina y abrocharse el cinturón en su asiento mientras soportaba importantes fuerzas G. Tomó el control, niveló las alas y salió del picado. ^[14]
• Febrero de 1963: Vuelo 705 de Northwest Airlines . Un Boeing 720B de Northwest Airlines fue golpeado por una potente corriente ascendente (de repente comenzó a ascender a 9000 pies por minuto) mientras ascendía a 17 000 pies mientras intentaba volar entre tormentas eléctricas poco después del despegue. El morro se inclinó tanto que el piloto reaccionó usando el estabilizador horizontal (HS) con el morro hacia abajo a tope, mientras empujaba simultáneamente los elevadores a la posición completamente hacia abajo. Luego, una corriente descendente igualmente poderosa golpeó el avión y se fue directamente hacia abajo en cuestión de segundos. El piloto luego tiró del yugo, moviendo los elevadores a la posición completamente hacia arriba. Esto impuso una alta carga G en el avión, lo que resultó en el atascamiento del tornillo de elevación del estabilizador horizontal, de modo que permaneció en una posición completamente inclinada hacia abajo. El avión se desintegró en el aire, antes de golpear el suelo. ^[15]
• Julio de 1963: El vuelo 746 de United Airlines, Boeing 720-022 (C/N 18045, matrícula N7213U), mientras ascendía por el nivel de vuelo 370 cerca de O'Neill, Nebraska, se volcó y se desplomó a gran velocidad hasta recuperarse a 14.000 pies. El avión se topó con una turbulencia severa, corrientes descendentes y ascendentes, que hicieron que el avión entrara en pérdida. El avión se estaba acercando a la esquina del ataúd de su envolvente de vuelo , cuando se topó con la turbulencia. Después de ese casi desastre, los márgenes de mach de pérdida se ampliaron en todos los aviones a reacción, para evitar que un avión volviera a encontrarse en esa situación, donde la turbulencia severa estrecha los márgenes de la "esquina del ataúd" tan severamente que los pilotos no tienen tiempo de evitar una pérdida a gran altitud. ^[16]
• Noviembre de 1963: Vuelo 831 de Trans-Canada Air Lines . Las 118 personas que iban a bordo de un DC- 8-54F de Trans-Canada Airlines murieron cuando el avión se estrelló 5 minutos después del despegue cerca de Montreal, dejando un cráter en el suelo. La velocidad de impacto fue de más de 800 km/h. Los investigadores descubrieron que el actuador del compensador de inclinación estaba en posición extendida y que el estabilizador horizontal estaba ajustado entre 1,65 y 2 grados con el morro hacia abajo (ambas posiciones eran inadecuadas para esa fase del vuelo). "No se pudo determinar con certeza la causa probable de este accidente. No se pudieron descartar ciertas causas posibles que se plantearon: 1) Formación de hielo en el sistema de Pitot ; 2) Fallo del giroscopio vertical ; 3) Una extensión no programada e inadvertida del compensador de inclinación". ^[17]
• Febrero de 1964: Vuelo 304 de Eastern Air Lines : un DC-8 de Eastern Airlines se estrelló en el lago Pontchartrain unos 5 minutos después de despegar del aeropuerto Moisant de Nueva Orleans . Las 58 personas a bordo fallecieron. El agua tenía solo 20 pies de profundidad, pero solo se recuperó el 60% de los restos, porque la rotura fue muy extensa. La cinta de la grabadora de datos de vuelo estaba demasiado dañada para ayudar al análisis. En cambio, utilizaron los registros de mantenimiento de ese avión y de otros DC-8 para concluir que los pilotos habían ajustado el estabilizador a la posición de morro abajo, para contrarrestar la actitud excesiva de morro arriba que, a su vez, fue causada por un mal funcionamiento del compensador de ajuste de cabeceo que se había extendido demasiado. Una vez que se produjo el vuelco, no fue posible ajustar el HS de nuevo a la posición de morro arriba, debido a las severas fuerzas G generadas por el tirón hacia atrás del yugo después del vuelco. ^{[ cita requerida ]}
• Febrero de 1985: Vuelo 006 de China Airlines : El motor número 4 se apagó en un Boeing 747SP de China Airlines mientras volaba a nivel de vuelo 410 sobre el océano Pacífico. El capitán ordenó un intento de reiniciar el motor, mientras permanecía en el nivel de vuelo 410 y con el piloto automático controlando el avión. No pudo usar el timón izquierdo para contrarrestar el empuje asimétrico, y el avión giró rápidamente hacia la derecha y entró en una actitud de picado alto. No pudo recuperarse del picado hasta por debajo de los 11.000 pies, cuando emergieron de las nubes. El avión superó la velocidad aerodinámica máxima operativa (Vmo) dos veces, durante el picado. Después de la recuperación, el avión aterrizó de manera segura en San Francisco. Sufrió daños estructurales importantes y 2 ocupantes sufrieron heridas graves. ^[18]

Accidentes relacionados

• 3 de marzo de 1974, vuelo 981 de Turkish Airlines (fallo en la puerta de carga, lo que provocó el corte de cables esenciales de control de vuelo).
• 4 de abril de 1979 Vuelo 841 de TWA (1979) (Manipulación incorrecta de flaps/slats por parte de los pilotos; el avión se lanzó en picado desde 39.000 pies a 5.000 pies, en 63 segundos. Aterrizó con seguridad).
• 12 de agosto de 1985, vuelo 123 de Japan Airlines (una reparación inadecuada provocó la explosión del mamparo, que cortó todas las líneas de control hidráulico del vuelo)
• 19 de julio de 1989 Vuelo 232 de United Airlines (una falla catastrófica del motor provocó la pérdida de las tres líneas de control hidráulico del vuelo)
• 30 de junio de 1994 Vuelo 129 de Airbus Industrie de 1994 (se perdió el control después de que el piloto apagara un motor, cerca del suelo, durante un vuelo de prueba de certificación)
• 8 de septiembre de 1994, vuelo 427 de USAir (se perdió el control cuando la unidad de control del timón falló, lo que provocó que el timón se moviera en la dirección opuesta, ordenada por el piloto)
• 7 de abril de 1994 Vuelo 705 de Federal Express (Durante un intento de secuestro por parte del empleado Auburn Calloway, la tripulación del DC-10-30F llevó a cabo numerosas técnicas acrobáticas para desorientar al atacante, llevando la aeronave a sus límites.
• 31 de octubre de 1994 Vuelo 4184 de American Eagle Mientras estaba en un patrón de espera, la extensa acumulación de hielo produjo una inversión repentina de los controles de los alerones, haciendo que el avión volcara y se hundiera en el suelo.
• 11 de diciembre de 1994 Vuelo 434 de Philippine Airlines (atentado terrorista que provocó la pérdida del control del vuelo, aterrizó sin problemas)
• 12 de noviembre de 2001 Vuelo 587 de American Airlines
• Incidente del 22 de noviembre de 2003 en Bagdad con DHL
• 6 de marzo de 2005 Vuelo 961 de Air Transat
• 1 de enero de 2007 Vuelo 574 de Adam Air
• 7 de octubre de 2008 Vuelo 72 de Qantas
• 12 de febrero de 2009 Vuelo 3407 de Colgan Air (se detuvo durante la aproximación para aterrizar y murieron todos los que estaban a bordo)
• 1 de junio de 2009 Vuelo 447 de Air France (entró en pérdida a gran altitud y chocó contra el océano)
• 28 de diciembre de 2014 Vuelo 8501 de AirAsia Indonesia
• 9 de enero de 2021 Vuelo 182 de Sriwijaya Air (falla del acelerador automático que provocó un error del piloto y posterior descontrol, impacto en el océano)
• 10 de marzo de 2024 Vuelo 800 de LATAM Airlines

Véase también

• Problemas con el timón del Boeing 737
• Acoplamiento por inercia
• Lista de factores de alteración de la aeronave
• Capacitación para la prevención y recuperación de trastornos

Referencias

 Este artículo incorpora material de dominio público de Airplane Upset Recovery Training Aid (PDF) ( Ayuda para la recuperación tras un desperfecto en un avión) . Administración Federal de Aviación .

1. "Obtener el control de LOC". Vueloglobal . 27 de enero de 2009 . Consultado el 1 de diciembre de 2015 .
2. "Copia archivada" (PDF) . Archivado desde el original (PDF) el 2011-10-30 . Consultado el 2009-01-31 .{{cite web}}: CS1 maint: copia archivada como título ( enlace )
3. Nota: Texto parcial copiado del documento de la FAA o la NASA al que se hace referencia. Como obra pública del gobierno de los EE. UU., el documento es de dominio público y no tiene derechos de autor.
4. http://www.nastarcenter.com/news/view.php?volume=2&issue=4&article=101 ^{[ enlace muerto permanente ]}
5. Informe del accidente del vuelo 427 de USAir, pág. 283 Archivado el 3 de marzo de 2016 en Wayback Machine .
6. "Recuperación de un avión tras un desperfecto/Operaciones a gran altitud" www.faa.gov . Archivado desde el original el 27 de febrero de 2009.
7. "Ayuda de entrenamiento para la recuperación de desperfectos en aviones de la FAA de EE. UU., revisión 2" (PDF) . Consultado el 28 de octubre de 2019 .Ayuda de entrenamiento para la recuperación de descontrol de aviones de la Administración Federal de Aviación de los EE. UU., revisión 2, 443 páginas, 25,8 MB
8. Croft, John (14 de noviembre de 2009). "Un grupo de entrenamiento molesto celebrará su primera reunión". Noticias de Air Transport Intelligence. Archivado desde el original el 19 de noviembre de 2009. Consultado el 15 de noviembre de 2009. Actualmente , no se requiere que los dispositivos funcionen con precisión en el ámbito fuera de los puntos de prueba de vuelo o túnel de viento, ni los pilotos están actualmente entrenados para volar en esas condiciones.
9. Mark, Rob (5 de junio de 2018). "APS crea un anexo sobre cuestiones críticas para la mesa redonda sobre LOC-I de la NTSB". Flying Magazine . Consultado el 16 de agosto de 2018 .
10. Entrenamiento de recuperación de descontrol de aviones, historia, conceptos básicos y mitigación (PDF) . Londres: Royal Aeronautics Society. 2010 . Consultado el 17 de diciembre de 2014 .
11. Priest, James; Ernisse, Brian; McMahon, Ryan (agosto de 2010). "Estudio integral de entrenamiento de recuperación de maniobras y descontrol avanzado basado en simulación en vuelo". Conferencia de guía, navegación y control de la AIAA . doi :10.2514/6.2010-8009. ISBN . 978-1-60086-962-4. S2CID  61726759 . Consultado el 17 de diciembre de 2014 .
12. Listado de libros para el término jet upset ^{[ enlace muerto permanente ]}
13. Listado de libros para el término pérdida de control ^{[ enlace muerto permanente ]}
14. |Informe de accidente de avión de la CAB|Pan Am B707, sobre el Atlántico, entre Londres y Gander, 3 de febrero de 1959
15. |Informe de accidente de avión de la CAB|NWA B720B, Everglades, cerca de Miami, 12 de febrero de 1963
16. |Estudio de penetración de turbulencias de la NASA, págs. 18 y 19|UAL B720, vuelco cerca de O'Neal, Nebraska, 12 de julio de 1963
17. "Accidente de avión ASN Douglas DC-8-54F CF-TJN Ste-Thérèse-de-Blainville, QC". Archivado desde el original el 20 de octubre de 2013. Consultado el 8 de julio de 2013 .
18. Informe de la NTSB sobre el vuelo 006 de China Airlines Archivado el 17 de junio de 2016 en Wayback Machine .

• Moynahan, Brian (1978). Aeropuerto Internacional . Pan. pág. 184.

Lectura adicional

• Dismukes, Key, Benjamin A. Berman y Loukia D. Loukopoulos. Los límites de la experiencia . Aldershot: Ashgate, 2007. ISBN 978-0-7546-4965-6 

Enlaces externos

• Ayuda de entrenamiento para la recuperación de descontrol de aviones de la Administración Federal de Aviación de los EE. UU., revisión 2, 443 páginas, 25,8 MB
• Principios aerodinámicos de las averías en aviones de gran tamaño de la compañía Boeing
• Informe de evaluación de entrenamiento sobre fallas en aviones de la NASA, mayo de 2002
• APS Europa
• John Croft (10 de julio de 2017). "Prueba de vuelo del nuevo sistema de guía de recuperación de fallas". Semana de la aviación y tecnología espacial .