伊朗总统罹难，直升机事故频发，低空飞行器该如何保障安全？
酷玩实验室官方账号前有科比，后有莱西！直升机为什么总出问题？
19号，伊朗总统莱西不幸因直升机失事遇难。
调查结果一公布，有人在缅怀国际友人，有人在狂刷S3开赛，有人在分析国际暗杀阴谋，还有一部分抽象网友将莱西称为中东牢大，甚至维基百科一度都被改成了“See u again”的形状，让人十分难绷。
不过，对航空领域有些了解的朋友一定都知道，直升机出问题的概率确实比固定翼高了不少。
比如去年4月6日，日本第八师团长直升机事故死亡；比如今年2月6日，智利前总统坠机；再比如4月21日本海自1死7伤的训练事故等等，都是直升机失事。
据美国民航统计，大型客机每10万飞行小时的事故率是0.159，民间固定翼为6.22，而民用直升机则高达8.09，是大型客机的50倍。
究其原因，主要是因为直升机对机体强度和外界环境的要求远胜于固定翼。
大家都记得华为宣传图上的那架残破的IL-2吧，固定翼飞机，只要不是机体结构受到严重损坏，比如掉了一边翅膀这种，基本都能安全着陆。
比如二战时期，就有不少美军的B-17和B-29就是在尾翼损毁，甚至机翼翼尖都被打掉的情况下飞回了盟军机场的。
但如果是直升机，一个划痕都能要命。
比如1987年，我国一架从美国进口的黑鹰直升机因为尾部爆裂坠毁，造成重大伤亡。
而原因只是尾传动轴上有一条0.5毫米宽、0.06毫米深的加工刀痕导致的裂纹，造成了尾部传动撕裂坠毁。
同时，天气也很重要，这次莱西总统的直升机失事，很大程度上就是因为天气。
众所周知，伊朗多高原，东阿塞拜疆省也是群山连绵，海拔普遍超过1000米，最高处可达3700米，且浓雾天气较多，山间横风乱流也多。
而直升机由于飞行高度低，又没有固定翼维持稳定，一怕能见度不足，二怕横风乱流。
前者造成了科比父女的悲剧，后者则有可能让直升机陷入尾旋，也就是尾桨失效。
这也是直升机出现事故的最主要原因。
尾桨，是用来平衡主旋翼产生的反扭矩，并对直升机进行航向操纵的部件。
在横风的作用下，尾桨会受到不稳定的气流环境的影响，这种情况通常被称为丧失尾桨效应（LTE），这会导致尾桨无法有效地平衡主旋翼产生的反扭矩，使直升机失去控制能力。简单地说就是会不受控制地转圈。
当来自左前方、风速在10-30节之间的风吹入时，主旋翼涡流会在相对气流的作用下，向下吹入尾桨主旋翼桨盘涡流，导致尾桨处于极不稳定气流环境中。
这种不稳定的气流环境会干扰尾桨的正常工作，导致尾桨无法有效地抵消主旋翼产生的反扭矩，从而使直升机失控。
也就是说，任何直升机在飞行时，当左前方风速大于3级或者突然发生大于19km/h的风速变化，在操作不当的情况下，即有可能造成直升机的尾桨失效，酿成事故。
而山区的乱流和横风是不讲道理的，且不说直升机，就算是固定翼也风险重重。
比如，1942年以后，驼峰航线的美军大型固定翼运输机就在青藏高原的乱流中损失了623架，牺牲了超过1500名飞行员。
更何况更轻更小的直升机呢？
因此，在横风的影响下，直升机的尾桨可能会因为气流的不均匀分布而产生涡环，这些涡环会进一步恶化尾桨的气动特性，造成尾旋，飞机失控。
关于这一点，甚至我军都有惨痛的教训。
1991年，成都军区副司令员张德福中将乘坐黑鹰直升机在视察中尼边境时，因遭遇下降气流造成直升机失控，不幸撞山，机上13人全部牺牲。
而且，比起固定翼飞机，直升机没有合适的气动外形，基本无法从尾旋中改出，可以说出问题几乎就是必死无疑。
因此，这也是直升机安全性一直存在问题的重要原因。
而这次伊朗总统在发生悲剧前，已经把Buff叠满了。
有人说不是还有降落伞么？
想跳伞的同学请抬头，看，着着火的螺旋桨赧然一笑，仿佛在问，我也能当绞肉机吗？
因此，直升机不仅事故率高，失事后的死亡率也高。
这就不由得让我想到了最近热度很高的“低空经济”。
众所周知，我国在今年的政府工作报告中已经把低空经济写了进去，那么在直升机失事概率远高于固定翼大型客机的情况下，我们又该如何保证未来低空出行的安全性呢？
很简单，增加安全冗余。
从增加动力冗余的角度来看，大疆无人机的思路就十分值得借鉴。
普通直升机，只有一个主桨一个尾桨，但凡有一个出问题，都是万劫不复。
而这种多旋翼构型，在出现单个引擎损坏后，可以调整剩下引擎的输出，最少只要3个引擎正常工作就能保持平衡，实现紧急着陆，不至于完全失去动力砸到地上，能很大程度上保证乘员安全。
而且这种做法，基本就是大疆无人机的放大版，经验技术都很成熟，而且机体体积较小，可以在城市内环境灵活部署，基建要求很低。
比如，由亿航智能研发，2023年10月获得中国首个民用航空局颁发的型号合格证的EH216-S无人驾驶载人航空器，就是这种构型。
而另一个思路，则是增加结构冗余。
比如，给旋翼机或者直升机加个能够滑翔的机翼，这样即便是引擎全部损坏，起码也能靠机体自身的动力外形获得缓冲，从而获得软着陆机会，保障成员生命安全。
这种构型在业内也被称为复合翼型，一般来说是有两套旋翼，一套垂直旋翼控制起飞降落，一套水平推进旋翼控制巡航，安全性很高，但是毕竟构型复杂，成本要比前一个高不少。
在国内，峰飞智能今年3月获批的V2000CG就是这种构型，2月27日的跨湾试飞，把从珠海到深圳的时间缩短到了20分钟。
不过，在解决安全问题后，我们还要考虑的问题是管理。
路面上，大家对红绿灯习以为常，而在天上，是没有信号灯的。
现在飞行器还少，不会产生空域秩序问题，但未来基于我国巨大的空中出行潜在用户基数，是一定要有更加详细的秩序需求的。
现在的空中管制需要个人飞行器提前进行空域审批，但目前这种审批模式一旦面对大基数的需求时，就将出现效率问题，毕竟大家不能上个班还得至少提前一个礼拜申请上路。
而且个人用户自身也有问题存在。
比如，大飞机的维护检查都是航空公司地勤在搞，很专业，但低空经济那些小飞机执飞单位过于分散，容易在保养检修方面出现问题。
如果时不时出现一些空难，搞成耐摔王排名大赛了，所谓低空经济就很难做起来。
对此，我的观点是，在自动驾驶技术逐渐成熟的今天，飞行系统可以由人工智能直连空管网络，AI接管驾驶，公司负责运营热点和定制航线，和地方合作设置乘降地点，而用户只负责乘坐。
简而言之就是一个可普及的空中公交系统。
如此一来，不仅解决了空域管制问题，还搞定了飞行员和飞行器可控性的问题，同时搞定了大部分人的快速通勤需求，而且每个地区的空中网络还可以对自身的数据信息承载量做出合理评估，对空中交通的航线进行控制，事故问题和需求问题都能解决。
而在解决安全问题以后，以我国目前的生产力和需求水平，低空经济注定大有可为。
毕竟，除了客运，低空经济最主要的方向还是无人机。
根据新华社和证券时报的报道，截至去年年底，经营范围有无人机业务的企业全国共有7万多家，产值1520亿元，同比增长27.5%，有111万人拥有自己的无人机，总数量超126万架。而且，我国的无人机飞行已经超过了2300万小时，是全世界无人机第一大国。
而且，从去年开始，美团、顺丰、京东等企业纷纷布局无人机物流领域，未来无人机配送作为城市低空物流网络的重要一环，能有效补充运力，提升配送效率。
此外，无人机喷药播种也早已在全国各地铺展开来，应急救援，测绘巡检，城市安防，医疗救护，风光摄影，作物监测、农田测绘等大量领域无人机都功劳卓绝。
这背后蕴藏着起码万亿级别的经济能量，涉及到几乎各个行业，同时还会催生相关的培训、保险、销售、维修、地勤、无人机表演等大量商业机会。
所以，可以肯定的是，低空经济在改变我们生活方式的同时，也会为经济发展注入新的活力。
参考资料：
1. 伊朗总统莱西在直升机硬着陆中遇难，事故原因可能和科比空难类似|莱西|直升机|伊朗_新浪新闻 [2024-05-20]
2. 伊朗总统莱西在直升机硬着陆中遇难，事故原因可能和科比空难类似 - 知乎
3. 科比直升机事故原因曝光，更多痛心细节披露 [2020-02-03]
4. 科普-直升机稳定性与操纵受力分析等直升机的技术难点的基础原理 - 知乎 [2023-12-27]
5. 风切变对直升机飞行的影响？- 知乎
6. 直升机会失速吗为什么 [2024-02-06]
7. 风对直升机飞行的影响 - 百度学术
8. 伊朗总统莱希确认遇难 所乘直升机"硬着陆" _中国经济网——国家经济门户 [2024-05-20]
9. 直升机"硬着陆" 伊朗总统、外长等多人遇难-南方都市报·奥一网
10. 直升机安全运行指南 [2014-10-09]
11. 直升机为什么容易坠毁呢 [2023-12-23]
12. 伊朗前外长、美军退役军官吐露重要信息，涉伊朗总统直升机事故-华龙网 [2024-05-21]
13. 专家浅谈直升机：丧失尾桨效应与尾桨失效(LTE) and (TRF) [2018-07-31]
14. 直升机尾桨 - 百度百科
15. 直升机尾桨失效事故案例分析
16. 浅谈直升机尾桨失效分析及试飞技术 - 百度学术
