失速是物理學名詞。機翼在攻角超過某個臨界值后，舉力系數隨攻角增大而減小的現象。當失速時，飛機會產生失控的俯沖顛簸運動，發動機發生振動，駕駛員感到操縱異常。
改出失速的根本措施在于盡快減小迎角。某型機改出失速的基本方法是“平、中”，即方向舵、副翼中立，升降舵中立。
定義與影響
定義
在正常迎角范圍飛行時，氣流平滑地從機翼上表面流過。當迎角增大時，機翼上表面的氣流會發生分離，氣流不再附著在機翼表面上。當迎角大到一定程度時，機翼表面會突然出現大面積的氣流分離，導致飛機出現非人為操縱的異常運動(突然出現的俯仰、偏轉滾轉等變化)。這種氣流分離的現象稱為“失速”,此時對應的迎角稱為“失速迎角”。失速的發生與迎角有關，與空速大小無關。在任何空速條件下都有可能發生失速。機翼的失速性能與翼型、機翼平面形狀等因素有關。研究表明，翼型有三種失速形式：后緣分離、前緣長氣泡分離和前緣短氣泡分離。
失速影響
當出現“失速”時，飛機出現抖動嚴重時左右搖晃;或是桿、舵抖動，駕駛桿力變輕，飛機反應遲緩，或是出現非操縱的滾轉、上仰、偏航。失速時飛機阻力急劇增大、升力減小翼尖下墜，飛機有下掉的趨勢。此時，如果飛行員不想讓飛機掉高而本能地向后帶桿，則飛機的迎角會進一步增大，導致氣流分離更加嚴重，形成惡性循環，失速程度越來越嚴重。
失速原因
飛機正常飛行時，如果增加迎角，升力和阻力會提高。當迎角增加到一定的程度后，機翼上附面層的逆壓梯度(adversepressuregradient)會逐漸增強，附面層氣流在空氣黏性和逆壓梯度的作用下，先減速后倒流，倒流而上的氣流與順流而下的氣流在分離點相遇，形成大的漩渦，漩渦在主流的作用下脫離機翼表面產生附面層氣流分離這種漩渦運動是引起飛機機翼、尾翼和其他部件產生振動的主要原因之一。
當機翼迎角繼續增加，在逆壓梯度的作用下，后部倒流趨勢越發明顯，導致附面層分離程度更為嚴重，分離點的位置逐漸靠近前方壓強最小點即流速最大點。機翼上翼面前段是產生升力的主要部位，附面層的嚴重分離代表上翼面負壓的喪失程度，也就是升力的下降。而下翼面前端駐點后移，對下翼面影響不大，下翼面基本屬于順壓流動，逆壓區域范圍小，不會發生嚴重的附面層分離，因此下翼面壓力分布變化不大。這種附面層氣流分離是不穩定的，升力隨著不穩定的分離產生抖動，即為低速抖振，升力曲線開始彎曲，斜率變小，見圖7.1所示。機翼在迎角超過臨界迎角后升力系數C,隨迎角α增大而急劇減小。臨界迎角也稱為失速迎角，大部分輕型飛機的失速迎角在14°~16°。
隨著迎角的逐漸增大，當迎角的增大接近臨界迎角，附面層分離越發嚴重，氣流分離區幾乎覆蓋整個機翼。當迎角超過臨界迎角時，機翼上翼面氣流分離程度最大飛機進入失速狀態，此時壓力中心快速后移，從而改變了機翼的俯仰力矩，改變了作用在水平尾翼上的下洗流。所以，大部分飛機在失速時將經歷一個低頭的俯仰力矩。發生失速現象僅僅是迎角問題，而不是速度問題值得注意，前面所述的失速稱為低速大迎角失速，與高速失速(馬赫失速)是有區別的。不過隨著飛行高度的增加，這兩種失速類型發生的速度逐步接近，最后在飛行包線的頂點(即“危角”)處重合。
機翼上的氣流分離區開始的擴展位置與機翼的形狀等因素有關，氣流分離引起的渦流區擴展情況如圖7.2所示。對于平直翼而言，失速是從翼根開始，往翼尖部位拓展，這反而對飛機橫側操縱有利。在這個階段的飛行過程中，飛機可能進入到不穩定的飛行狀態中，左右機翼開始出現升力的不平衡。
現代高亞聲速客機大多是后掠翼飛機，后掠翼的出現是機翼形狀的一次重大變革對飛機發展產生了極大影響。后掠翼具有翼尖先失速的特點，原因有兩方面。一方面在機翼上表面的翼根部分，因翼根效應，平均吸力較小;在機翼上表面的翼尖部分因翼尖效應，平均吸力較大。于是，沿翼展方向，從翼根到翼尖存在壓力差。這個壓力差促使附面層內的空氣向翼尖方向流動，以致翼尖部分的附面層變厚，動能損失較多，容易產生氣流分離。另一方面，由于翼尖效應，在翼尖部分的上表面前段，流管變細，吸力增大;而在上表面后段，流管變粗，吸力減小。于是，翼尖上表面的后緣部分與最低壓強點之間的逆壓梯度增大，這就增強了附面層內空氣向前倒流的趨勢，容易形成氣流分離。由于上述兩方面原因，當迎角增大到一定程度，機翼上表面的翼尖部分首先產生氣流分離，形成翼尖先失速。
橢圓翼的失速方式是沿機翼后緣均勻分布，并且向機翼前緣同時移動。這是因為橢圓翼從翼根到翼尖有一個恒定的升力系數，表明橢圓翼局部同時達到失速迎角。圓翼除了制造工藝復雜難度大之外，在接近失速運行時，副翼的操縱效率較弱，而且在完全失速之前，幾乎沒有提前警告。
對于安裝矩形翼的飛機，由于翼尖渦造成翼尖處氣流下洗作用最強，翼根處氣流下洗作用最弱，因此在同一個迎角下，翼根的有效迎角比翼尖的有效迎角大，所以翼根先失速，這種發展模式是由機翼根部的升力系數比翼尖的升力系數大得多造成的。機翼的下洗流經過尾翼將產生足夠的自然失速抖動，同時直到失速前副翼都起作用。由于梯形翼的升力分布與橢圓翼相似，因此失速區沿后緣均勻分布，并向前緣移動，但在翼根處比翼尖處的移動更快。這種機翼形狀易于制造且非常有效。
翼尖先失速和翼根先失速的優缺點主要從升力損傷和操縱性兩個層面進行分析從飛機的操縱性角度考慮，比較理想的失速特性是從翼根先失速，再向翼尖部位擴展優點在于，位于翼尖部位的副翼可以有效地進行橫側操縱:翼根先失速可以提前發出失速警告;在失速時不容易產生機翼自轉而進入螺旋狀態。例如，平直翼可以通過機翼幾何扭轉或者氣動扭轉，讓翼尖先失速。
低平尾平直翼飛機擁有比較理想的失速特性，而對于有些采用T形尾翼高平尾布局的飛機，由于平尾離機翼比較遠，在正常飛行狀況下，流過機翼氣流作用于平尾引起的下洗和動壓損失也較小，飛行比較平穩，并且可以獲得很好的平尾和升降舵效率但T形尾翼飛機在大迎角下比較容易出現深失速問題，容易造成嚴重飛行事故。所謂深失速，就是飛機失速后，迎角自動增大，到遠超過臨界迎角的某一迎角被緊鎖，前進速度急劇減少，下沉速度急劇增大的一種失速狀態。
當飛機到達一定的迎角范圍(深失速迎角范圍)內，機翼失速后產生的尾流覆蓋T形尾翼，從而導致升降舵效率降低，這就使失速改出變得非常困難。在深失速狀態下即使駕駛員推桿到底，升降舵下偏最大，也很難使飛機迎角減小而退出深失速狀態。這種類型的飛機一般會裝有抖桿器和推桿器。
失速的分類
(1)帶功率失速(功率onstall):飛機在起飛爬升條件和構型下，因飛行員操作不當而引起失速的發生。
(2)無功率失速(power-ofstall):飛機在正常進近著陸的構型和條件下，因飛行員操作不當而引起失速的發生。
(3)二次失速(secondarystall):如果沒有正確地從前一次失速中改出，可能導致二次失速或螺旋。關鍵在于在改出失速過程中，飛機沒有獲得足夠的速度而急于進行改出，可能造成二次失速。
(4)加速失速(aeceleratedstall):當飛機在大坡度轉彎、爬升或其他飛行軌跡突然改變的情況下，出現過大的機動載荷，則飛機會在更高的指示空速下失速，這種失速叫作加速失速。
(5)交叉控制失速(cross-controlstal):在向一個方向壓盤而向另一個方向蹬舵的交叉操縱時發生的失速現象，也稱為交叉操縱失速。另外，當帶桿力過大時，也可能發生交叉操縱失速。
(6)升降舵配平失速(elevatortrimstall):飛機復飛時沒有有效控制飛機狀態，在復飛功率和五邊進近時較靠后方向舵配平的雙重作用下，飛機俯仰姿態過大而發生的失速。這種失速可能會出現在正常進近著陸到復飛的過程中。
相關事件
中華航空006號航班事故使用波音747SP飛機，從臺北市于下午4:40起飛，預定于當地時間下午1:25降落在洛杉磯國際機場。在1985年2月19日，該航班突然發生意外，導致機上其中兩名乘客重傷以及飛機受到嚴重的損毀。原因是該飛機飛行十小時之后，其中一具發動機失去動力。雖然當時仍有數分鐘可以處理這個狀況，但是飛行員仍無法成功控制因發動機失效所導致的不平衡推力。這架飛機最后失速不斷翻滾并以接近音速的速度下墜9000米，并同時受到高速與高壓的沖擊。最后飛行員重新控制飛機并轉降在圣弗朗西斯科國際機場。
伯根航空301號班機空難是一架隸屬土耳其的一間包機公司伯根航空的波音757-23A，1996年2月6日，飛機于多米尼加共和國首都圣多明各起飛后五分鐘突然向左傾側，摔進海里，機上189人（含機組員），無一生還。其后的空難原因調查揭示儀器發生錯誤的主要原因是飛機駕駛艙外下方的皮托管受損或被堵塞。飛機起飛后約一分鐘，駕駛員將飛機設定為自動飛行狀態。此時飛機的仰角提高，出現這種狀態，是因為飛機空速過高，自動駕駛系統便會抬高機鼻以達至減速效果。但自動駕駛系統只是以機上的儀表顯示的資訊給予反應，雖然當時機長的空速表顯示飛機超速，可是實際上，副機長的空速表所顯示的速度不斷減少，卻是飛機當時的真正狀況。機長卻忽略副機長的顯示器，因而魯莽地將節流閥往后拉，結果導致飛機失速。當飛機失速時，副機長及后備機長曾向機長建議讓飛機機鼻朝下，讓飛機以俯沖姿態，令空氣在飛機機翼下流過產生升力，飛機便可停止下墜，但當時機長對機員建議完全沒有回應。可能是機長當時已方寸大亂，又或是機長認為他有相當駕駛757的經驗，自尊心令他忽視只有75小時駕駛757經驗的副機長的建議。無論如何，他們錯過仍有足夠高度下挽救飛機的機會，最終導致189人死亡。
西加勒比海航空708號班機是西加勒比航空公司的包機。2005年8月16日（星期二），該架包機墜毀于委內瑞拉北部的山區，導致機上152名乘客和8名機組人員全部罹難。這架包機為麥道公司的MD-82，從巴拿馬共和國的巴拿馬城托庫門國際機場（埃爾多拉多國際機場：MPTY）起飛，前往馬提尼克的法蘭西堡（ICAO：TFFF）。最終的事故報告指出，事故發生的原因在于飛行員失誤。機組人員缺乏基本的警覺意識和資源管理意識，這本該避免事故的發生。報告強調機組人員未能正常操控飛機、最終使其失速墜毀的原因在于錯誤機組人員錯誤的決斷以及缺乏溝通交流。西加勒比海航空公司方面也忽略了飛機生產廠商發來的情況說明，即在除冰系統開啟的情況下不能在海拔9700米以上飛行，而當副駕駛開啟除冰裝置時飛機在一萬米高空，使得動力被消耗，飛機開始減速。調查深入分析了機長做出錯誤決策以及兩名飛行員之間缺乏交流溝通的原因。原來空難發生前，西加勒比航空公司因為財政問題已經6個月沒有支付薪水，機長不得不在酒吧兼職維持家庭開銷，這在極大程度上影響了機長的精神狀態和專注力。
法國航空447號班機于2009年5月31日從里約熱內盧起飛，飛往巴黎，這是一架空客A330-200型客機。航班在35,000英尺的高空巡航飛行一個半小時之后遇到風暴，用于測量風速的皮托管被凍住。飛行員在受訓時知道，皮托管結冰后，在一分鐘后會自動解凍，機上的皮托管只會被堵大概56秒左右，之后的空速數據就會恢復正常。這時飛行員只需穩定的操作飛機，就會平穩渡過這一時期。但447號航班的飛行員卻向后拉起控制桿抬起機頭，改變了飛機的俯仰姿態。飛機大概爬升了2500英尺，速度會降低，飛機的速度在一分鐘內降低了90節，然后出發了失速警報。在高空中進行這樣的操作，飛機很容易就進入失速狀態。機翼失去動力，飛機就會從天上掉下來。
相關研究
基于AD的空客系列飛機失速事故/事件原因分析
主要影響因素
惡劣環境原因、磨損紋、迎角探頭問題、皮托管故障問題、空速源差異問題、設備障問題。
迎角探頭問題
1.迎角-風標位置解算器的靜子和轉子部件之間有殘余滑油造成迎角數據不準確，這種殘余滑油是由于在迎角解算器制造過程中機械加工滑油不正確的清潔造成，低溫時殘余滑油變粘，引起迎角風標的指針移動;
2.飛機裝有某些UTCAerospace公司的迎角傳感器、或者某些SEXTANT/THOMSON公司的迎角傳感器，比起最新的Thales迎角傳感器在不良環境條件下更敏感，導致在嚴酷天氣條件下空速指示有差異;
3.迎角探頭的錐形蓋板導致堵塞。
惡劣環境原因
1.飛機長時間暴露在超出審定范圍的嚴重結冰條件下，導致飛機失控;
2.飛機上安裝的ThalesAvionics皮托管探頭比安裝的Goodrich皮托管探頭顯得對不利環境條件更為敏感，導致空速指示差異;
3.大翼油箱壓力活門由于水汽積聚在其外側部件上而發生結冰，從而引發虛假的低壓力指示;
4.在發動機推力下降時，發動機風扇或第一級壓氣機上的常規結冰或冰晶增加，當發動機加速時可變引氣活門關閉，這些冰會脫落進入發動機的核心機內，吸入的冰會增加水/空氣的比率，致使發動機熄滅，從而帶來不安全事件/事故。
設備故障問題
1.由于防失速活門襯套的不適當安裝引起的沖壓空氣渦輪(RATI泵失效;
2.機翼前緣防冰笛型管端蓋(Anti-icingPiccoloTubeEndCap)缺失和損壞;
3.由于水分侵入滾珠螺母，導致水分結冰時滾珠轉接管路發生卡阻引氣THSA的滾珠螺母處松脫;
4.由于機翼防冰系統笛形管(piccolotubes)制造缺陷引氣不易被探測的機翼嚴重結冰;
5.EEC部件內部一些電容器短路;
6.3號肋處排水系統(WSS)可能出現結冰，導致發動機出現瞬間燃油流量限制，導致EPR(發動機增壓比)瞬間降低，可能會引起發動機失速。
磨損裂紋
1.活塞桿內腔積水可引起結冰，成為對活塞桿材料造成強大環向拉伸應力的潛在來源，進而導致在活塞桿上形成縱向裂紋的擴展，這種情況如不及時發現并糾正，可在著陸或滑出時導致主起落架失效，進而導致飛機受損及乘客受傷；
2.RVDT齒輪箱輪齒和驅動齒圈的磨損是由于潤滑脂中的金屬碎屑磨蝕造成的，來自受腐蝕區域的金屬碎屑在轉動襯套正常潤滑過程中被帶入潤滑脂中，潤滑脂中含水可使潤滑脂結冰，從而導致齒輪箱卡阻，這種情況如果得不到糾正可導致飛機偏離轉彎方向，并且/或使主接頭筒體中的腐蝕擴散不受控；
3.活塞桿內部空間積水并結冰，是桿材料中產生潛在高強度環向拉伸應力的來源，并導致縱向裂紋沿活塞桿體擴展，如果不檢查并糾正這種狀況，可能導致主起落架在著陸或滑出期間失效，飛機和人員會隨之受到損壞和傷害；
4.按照SBA300-53-6029R08執行的超聲波檢查無法可靠的檢查出向下擴展的深裂紋，這一狀況，如果不能發現并糾正，會降低機身的結構完整性。
皮托管問題
1.皮托管有缺陷，導致低電流探測系統有可能無法探測到皮托管加溫電阻的失效狀況，也無法探測出由于電阻不在標準范圍內造成的不能正確提供皮托管防冰的故障；
2.皮托管加熱器電阻發生對地短路。皮托管的防冰性能將會降低，引氣空速指示不可靠；
3.在極端的結冰條件下，皮托管可能導致錯誤的空速指示；
4.由于設備制造時出現了受影響接頭的扭矩錯誤，導致皮托管探頭上的空氣快速斷開接頭出現松動現象，空速源出現差異時會出現空中客車A330或空中客車A340飛機的飛行控制將轉換到備用法則，自動駕駛(AP)和自動推力(A/THR)自動斷開，且飛行指引(FD)條自動移走，然而，有時候AP指令不恰當，例如可能突然給出過大的俯仰指令。
基于SB的空客系列飛機失速事件/事故研究分析
更新標準類服務通告發布問題
1.更新了飛行控制主計算機(FCPC)標準使得飛機在未檢測到錯誤的無線電高度(RA)信息的情況下改善飛行器行為；
2.更新了新的飛行控制主計算機(FCPC)標準來改進迎角監測；
3.為了改進迎角監視，開發出新的飛行控制主計算機標準；
4.為了防止在大氣數據/慣性基準單元(ADIRU)輸出不穩定時飛機出現異常行為，重新定義了飛行控制主計算機(FCPC)2K2硬件上的新標準W12；
5.為了將新發動機選件(NEO)調節用于飛行控制和當前發動機選件(CEO)改進，更新了了新升降舵副翼計算機系統(ELAC)標準(STD)。
迎角問題
1.加熱元件的老化問題；
2.迎角數據在飛行中的生產測試中的不準確性；
3.改善冰晶環境下對迎角傳感器的保護以滿足結冰適航規定的符合性。
磨損/裂紋/腐蝕問題
1.RVDT齒輪箱(5104GC/5105GC)的前起落架(NLG)齒輪環上的輪齒出現了磨損，同時，在NWS旋轉套筒下發現了鍍鉻剝落和NLG主配件筒的大面積腐蝕；
2.主起落架收放作動筒的活塞桿斷裂；
3.在全尺寸疲勞試驗期間，在FR47左右上半徑48,000次模擬飛行中發現裂縫。
環境影響因素
1.惡劣天氣條件下引起的發動機熄火；
2.大量降雨條件下飛行時引起空速差異。
可配平水平安定面(THS)執行器故障
在可配平水平安定面(THS)執行器有一個滾珠螺母，它形成主要負載路徑，螺母作為輔助負載路徑。兩者都在螺桿軸上運行。如果主負載路徑發生故障，負載將轉移到輔助負載路徑。當加載輔助螺母時，由于材料特性，鈦螺母和鋼螺釘之間的摩擦力增加。THSA輔助螺母如若不能按預期鎖定THSA，而是繼續以高摩擦力運行。這會導致螺釘和輔助螺母損壞。如果THSA效率降低，則飛行控制主計算機(FCPC)檢測次級負載路徑的操作，使得超過位置誤差監視閾值。如果這種情況仍未檢測到，則主要負載路徑故障可能導致螺釘和輔助螺母損壞，并且在極端情況下，導致執行器故障。為了改善迎角圓錐版對迎角傳感器的影響，預防迎角傳感器出現問題，空中客車公司發布公告要求暫停根據OIT編號999.0086/12安裝AOA(迎角)圓錐板，此改裝要求去除圓錐板，并安裝平板。此外，還需要更換存放在2號飛行套件中的3個迎角傳感器保護罩。為了飛機迎角傳感器工作的準確性與精確性，發布了服務通告允許航空公司以混合迎角配置飛行，提高飛機飛行安全。
改出失速
改出失速的根本措施在于盡快減小迎角。某型機改出失速的基本方法是“平、中”，即方向舵、副翼中立，升降舵中立。蹬平舵，其目的是消除飛機的航向操縱力矩，靠飛機垂尾的航向穩定作用制止飛機偏轉，消除側滑。副翼中立，其目的是防止大迎角狀態下偏轉副翼而引起一側機翼失速，使飛機狀態更加復雜甚至進入尾旋升降舵中立，其目的是消除上仰的操縱力矩，使機頭在俯仰穩定力矩的作用下自然下俯，減小迎角，改出失速。
飛機改出失速時，通常俯角較大、空速較小、迎角較大，此時飛行員非常容易因急于退出俯沖而下意識地按照常規機動拉桿，再次引起迎角急劇增加，致使飛機再次進入二次失速。因此，在改出俯沖時應檢查速度，在速度達到規定后再拉桿改出俯沖。
應用
山鷹”是我國自主設計研制的一款高教機，它也是我國飛行員人才培養非常重要的一款機型，同時也承擔著一個非常重要的訓練科目——失速尾旋，也被稱為“死亡螺旋”。“山鷹”是一款我國飛行員自主完成尾旋試飛的型號。2011年3月，“山鷹”失速尾旋試飛過程中，試飛員進入各種尾旋三十多次，飛機俯仰角最大達到50度，試飛員負過載最大達到2G。戰機一旦進入尾旋，就會失去控制，一邊下墜一邊側翻偏轉，處置稍有不當就會機毀人亡，這被視為是飛行的禁區。
空軍飛行院校失速尾旋訓練是在間斷了近30年之后再次納入課目教學的。中國人民解放軍空軍哈爾濱飛行學院在2018年順利完成首批飛行學員K-8教練機飛機失速尾旋訓練的帶教訓練。這標志著空軍飛行院校初步形成了教－8飛機失速尾旋訓練教學能力，“死亡陷阱”將成為常態化教學內容。為做好飛行學員失速尾旋訓練工作，空軍哈爾濱飛行學院某旅黨委專門進行了黨委議訓、理論授課、地面準備、模擬訓練和技術研究，并組織了飛行安全風險評估，所有參訓學員都經過了嚴格的考試，每個人必須達到要求以后才能參加訓練。
相關作品
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太平洋上空翻滾的中華航空006號航班 疲勞飛行員和堪稱奇跡的波音747.搜狐網.2024-01-30
泥蜂在757皮托管筑巢闖大禍 1996年致189人遇難伯根航空301號航班.搜狐網.2024-01-30
11年前MD82墜毀揭秘:半年不發薪機長酒吧兼職.民航資源網.2024-01-30
突然消失的客機 法國航空447號航班|空難改變航空史.搜狐網.2024-01-30
基于AD與SB空客系列飛機失速事故/事件原因 研究分析.國際航空航天科學.2024-01-30
央視揭秘:“山鷹”如何挑戰失速尾旋?.澎湃新聞.2024-01-23
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