硬着陆(航空航天学术语)

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硬着陆（hard landing）是航空航天学术语，指航天器未经专门减速装置的减速，而以较大速度直接冲撞着陆的着陆方式。由于着陆速度过大，航天器将完全或大部损坏，因此航天器硬着陆就是毁坏性的着陆，与一般航空器的“着陆”概念不同。硬着陆指超过制造商着陆限制值（以下降率或载荷值“g”表示），可能导致飞机损坏和失控风险。中国民航定义着陆垂直过载大于1.6g为轻微偏差，大于1.8g为严重偏差。硬着陆时，起落架与地面剧烈碰撞，影响部件寿命和物理结构，威胁运行安全并降低舒适度。常见原因包括大下降率、不当处理、恶劣天气和着陆技术不当。

2024年5月19日，伊朗总统赛义德·易卜拉欣·莱希所乘直升机在东阿塞拜疆省发生硬着陆事故，事故地点位于提弗尔，莱希及机上所有人员均遇难。

定义

硬着陆指飞机着陆时下降率过大，可能损坏飞机结构。而软着陆是一种飞行技术，旨在减少飞机在软或未经整理道面（如草场）降落时对起落架的压力。

航天探测中，硬着陆指探测器直接穿入行星表面，通过土介质变形和摩擦耗散动能。此过程能进行动态力学测量和滞留后的物理特性测量，但属毁坏性着陆，与航空器着陆不同。苏联的“月球”2号、5号、7号、8号探测器曾在月球上硬着陆；“金星”3号探测器曾在金星上硬着陆。

在航空领域，硬着陆指飞机着陆时垂直加速度或横滚角度超过对应机型的极限值，可能引起机翼、起落架和发动机的结构损坏甚至断裂，并造成空地逻辑电门的旁通功能，导致接地后扰流板无法正常升起，增加冲出跑道风险，通常应避免。

航天硬着陆

基本原理

航天器经过太空飞行在行星(包括卫星)着陆时，其速度很高。例如以月球的逃逸速度在月球着陆时，速度达2.35km/s，经过高空火箭反推减速，该速度降低为几百米/秒。

金属材料在超高速碰撞（≥3km/s）时保持弹-塑性状态。对于直径几十至几百毫米、长度几百毫米至几米、质量几公斤至几百公斤的探测器，在撞击行星前不用火箭反推，在撞击时不主要依靠自身结构的塑性变形，而是利用土介质的塑性变形和探测器与土的摩擦来缓和着陆时的冲击。硬结构探测器在其穿入表面时和滞留后，通过传感器和弹载波存仪测量星体特性，并由传输天线向地球发回测量信号。这种技术简单可靠，尤其在采用子母弹形式测量星体多个落区时更为突出。

研究发展

20世纪50年代起，美苏竞相发展月球等星体的硬着陆探测技术。从60年代初起，美国进行了大量的弹体撞击土介质试验，发现探测器的高速侵彻深度远比按静强度计算的结果高，这催生了地面动力学（Terradynamics）学科。60年代中期，美国已经完成硬结构着陆月球探测器的初步设计，但因当时着重发展飞船载人登月项目而暂缓，该项技术没有完全实施。随着穿地武器发展，天问一号硬着陆技术在70年代后得到发展。90年代初，星体硬着陆研究再次高潮，得益于技术和探测器改进，开启了国际月球等星体探测新时代，日本首先推出了穿月探测器计划。

航空硬着陆

对飞机的损伤

硬着陆指飞机着陆时垂直加速度或下降率超标，与着陆姿态相关而与飞机重量无关；超重着陆则是飞机着陆时重量超过最大着陆重量（MLW）。两者均使飞机结构承受较大载荷，可能损伤机体，特别是起落架和机翼。历史上，不当操作或飞机故障导致的重着陆事故屡见不鲜，严重时可致机毁人亡。

判断依据

航空公司判断硬着陆的方法主要基于飞行快速存取记录器的垂直载荷门槛值和飞行员感受，但这种方法存在漏判和误判风险。航空公司主要通过垂直加速度和飞行员口头报告来判断，但这种方法不够全面。为改进此情况，研究人员如黄圣国等提出了基于神经网络和支持向量机的硬着陆故障诊断方法，这些方法通过多因素判断并优化模型参数，提高了硬着陆判断的准确率。此外，通过分析QAR数据并使用托马斯·贝叶斯算法建模，也进一步提高了硬着陆判断的准确率。

常见原因

直升机下降后的“硬着陆”，受损情况可轻可重，与直升机“硬着陆”的故障原因和发生故障时的高度有关。如果是客观原因，可能是下降时遇到风切变，下降速度没有控制好，或者出现了其他特情，比如尾桨失效了，或者撞上了其他物体，都会改变飞机的姿态。“硬着陆形式很多，重点是它的高度，高度高时候发生故障，硬着陆的影响就大，可能造成机内人员的受伤甚至死亡，如果影响小，可能只会造成机体受损。”常见原因也包括大下降率、不当处理、恶劣天气和着陆技术不当。

定义