Дурака включим, зайдём?

А теперь запускаем барометр и видим значение высоты примерно в 1,5-2,4 км.

Что с высотой - вопрос интересный, но интереснее сначала задаться вторым.

Вопрос 2. А почему самолеты падают из-за неверных показаний скорости, если скорость в телефоне верна?

Наиболее частой причиной авиационных происшествий (в том числе катастроф с жертвами) является потеря управления в полете или LOC-I (Loss of control in flight).

Потеря управления не всегда означает неисправность самого самолета - фюзеляж может быть цел, органы управления и двигатели могут работать абсолютно исправно. Часто это означает, что пилоты уронили в полете технически исправный самолет, в котором по какой-то причине приборы перестали показывать корректные значения.

Немалое число авиакатастроф произошло по причине неверных показаний скорости, даже во времена, когда салон набит доброй сотней-двумя людей с телефонами в карманах. А мы только что проверили, что скорость по GPS телефон, в отличие от давления, показывает верно. Почему? Что мешало пилотам взять телефон и открыть навигатор?

А потому, что мы видим путевую скорость. Она помогает посчитать время прибытия на место, но абсолютно бесполезна для пилотирования.

Почему путевая скорость бесполезна?

Потому, что нам нужна скорость набегающего потока воздуха.

Самолет прекрасно себя чувствует в полете при соблюдении двух условий - скорость достаточна для того, чтобы крылья создавали подъемную силу и скорость недостаточна для того, чтобы эти самые крылья (и другие части самолета) начало отрывать.

То есть, самолет имеет две критических скорости - минимальную (скорость сваливания) и максимальную (конструктивный предел прочности).

Самолет летит не относительно исходной точки на земле (что показывает нам GPS), а внутри и за счет воздушных масс вокруг него. Точнее, за счет подъемной силы крыла, возникающей при движении крыла в воздушных массах. Если самолет движется слишком медленно, подъемная сила будет слишком мала для того, чтобы держать его в воздухе. А если слишком быстро - то набегающий поток начнет проминать и выламывать части самолета.

Все это значит, что для удержания самолета в диапазоне скоростей нам нужна скорость набегающего потока воздуха. И это ни разу не скорость самолета относительно земли по GPS.

А если совсем точно, то в пилотировании используется целых три скорости.

Определения:

- Приборная скорость или IAS (Indicated Airspeed) - скорость набегающего воздушного потока, измеряется трубками Пито. Является главной в процессе пилотирования, так как подъемная сила и прочностные характеристики самолета зависят от набегающего потока воздуха.

- Истинная скорость или TAS (True Airspeed) - скорость самолета относительно воздушных масс с поправкой на температуру и атмосферное давление на текущей высоте (ALT). Вычисляется как IAS + (IAS*0,02 * ALT/1000).

- Путевая скорость или GS (Ground Speed) - скорость самолета относительно земли.

Итого, если приборы пилотов начали показывать что-то странное, и у вас нет возможности высунуть руку с завалявшейся в ручной клади трубкой Пито на улицу при -50° на скорости в 800 км/ч, пилотам со своим телефоном вы не поможете.

А вот теперь насчет высунуть руку из самолета. Вернемся к нашему барометру.

Допустим, у пилотов перестали работать высотометры, и мы решили им помочь вышеупомянутым телефоном. Допустим также, что он показывает нам не “погоду”, а правильное значение.

Для чего нам вообще высота в полете?

Например, высота (также эшелон) нужна для разделения самолетов в полете. Самолеты двигаются с запада на восток на нечетных “высотах”, а с востока на запад - на четных. Сталкиваться в полете минздрав не рекомендует.

Или при отказе всех двигателей самолет может планировать с высоты на некоторое расстояние, в зависимости от числа аэродинамического качества. Если аэродинамическое качество равно 15 (значение для нашего Boeing 737), то мы можем за счет 1 метра высоты пролететь вперед 15 метров, и с высоты в 10 км мы можем пролететь целых 150 км по карте, а этого вполне может хватить для посадки самолета с внезапно иссякнувшим топливом.

Но мы делали допущение, а барометр все еще показывает 1,5 км, когда под нами 10.

Все дело в принципе измерения давления и в герметизации самолета. К несчастью, чем больше высота над уровнем моря, тем более разрежен воздух, и тем меньше там кислорода. Человеку прекрасно хватает оного на высотах до 1500 метров над уровнем моря, но выше начинается его небольшая нехватка, со временем перерастающая в незаметную потерю сознания. Впрочем, если покатать пассажиров с давлением на уровне 10000 метров над землей, можно неплохо сэкономить на курице с рыбой.

Итак, самолёт герметизируется, то есть давление внутри самолёта нагнетается на уровень, в среднем, до 2,4 км. Разные самолеты - по-разному. Блестящий новенький Dreamliner или XWB (никто не заставлял красавца A350 таким именем нарекать, прости Airbus) сделает нам в салоне комфортную «высоту» в 1800-1900 м за счёт композитных материалов (они выдерживают более высокое давление), в то время как заслуженные цельнометаллические старики в лице 737 и A320 будут портить нам самочувствие легким высокогорьем ближе к 2,4 км над уровнем моря.

Барометр телефона измерит нам «высоту» в кабине, а для измерения настоящей высоты нам все ещё нужно вытащить телефон наружу в упомянутые -50°, а это чертовски холодно.

И да, для измерения высоты за бортом барометр телефона подходит, главное не держать его внутри кабины, что демонстрируют мои друзья из Skyduck, замеряя высоту парашютистов:

Подводя итоги. В полёте играют роль значительно большее число переменных, чем в бытовых условиях использования телефонов. Посмотреть на карте, где вы летите и с какой скоростью - можно. Посмотреть, почему затекли ноги и испортилось самочувствие в долгом перелёте - тоже.

Но не более того.

Спасибо @denokan за интерес к теме и Игорю Малухину за его книгу «737. Мой первый лайнер», в которой были подчерпнуты некоторые важные детали.

Так в на заводе в Чарльстоне, Южная Каролина, 3 апреля свой первый полёт совершил тысячный Boeing 787 Dreamliner. Это будущий самолёт Boeing 787-10 c б/н 9V-SCP для сингапурской а/к Singapore Airlines.

Примечательно, что сингапурцы «коллекционируют» красивые номера. Так cингапурцы уже «собрали»:

1000-й Boeing 747 в 1993 году - Boeing 747-412 с б/н 9V-SMU (самолёт уже выведен из эксплуатации Singapore Airlines в 2012 году и стоит на хранении на авиабазе ВВС Великобритании Сент-Атан в Уэльсе).

10000-й самолёт Airbus в 2016 году - им стал Airbus A350-900 XWB с б/н 9V-SMF. Этот самолёт пока еще трудится в Singapore Airlines.

Источник

Следователи не понимали как современный самолёт мог упасть из-за проблем с всего лишь одним из двух двигателей. Более того, они установили что оба двигателя на момент катастрофы были исправны. Однако правый не давал тяги так как оказался зафлюгирован, то есть его лопасти были переведены в положение, исключающее вращение винта от набегающего потока. Это происходит автоматически в случае отказа двигателя, для снижения сопротивления воздуха и минимизации потери скорости.

Так как все пилоты погибли, специалисты восстанавливали последовательность событий по данным “чёрных ящиков”. Там они обнаружили странности в работе систем правого двигателя. Изучив датчик, считывающий показания двигателя, следователи выявили его неисправность. Он передавал неверные данные, которые привели к автоматическому срабатыванию системы флюгирования правого двигателя и потере тяги. Но катастрофа не могла произойти только из-за этого. На одном двигателе самолёт способен не только держаться в воздухе, но и набирать высоту.

Данные о работе левого двигателя ATR 72 указывали, что в течение полёта происходило снижение его мощности, вплоть до отключения. Причём это делалось вручную. Чтобы выяснить что происходило в кабине пилотов и кто отключил рабочий двигатель, следователи внимательно прослушали записи речевого самописца. Они установили что когда зазвучала сигнализация о неисправности правого двигателя, капитан выключил автопилот и взял управление на себя. После этого он неожиданно снизил тягу левого двигателя, а затем и вовсе его отключил. Вскоре второй пилот, не понимая логику решения командира, запросил перекрёстную сверку. Однако капитан его проигнорировал и решил изменить курс для возвращения в аэропорт. В этот момент самолёт начал резко снижаться. Командир увидел, что оба двигателя не работают и осознал свою ошибку. Он произнёс: "я выключил не тот двигатель". Но было уже поздно.

Следователи изучили характеристики капитана. У него была отмечена высокая тревожность, плохой самоконтроль в экстремальных ситуациях и склонность к поспешным решениям. После срабатывания сигнализации о неисправности двигателя он не стал выполнять стандартные процедуры. Вместо этого он сосредоточился только на проблеме, не замечая показаний приборов и не слушая второго пилота. Это называется “туннельный эффект”. Также капитан был плохо знаком с ATR 72-600, налетав на нём всего 250 часов.

Выяснилось, что если бы он не отключил автопилот, самолёт продолжил бы спокойно набирать высоту.

(с) "Расследования авиакатастроф" в Telegram

https://t-do.ru/rumayday

by Ivan Voukadinov

Тем не менее заход продолжался. Внезапно, после выпуска закрылков и шасси, на высоте 640 метров отказал двигатель №2. Ситуация нештатная, но не критическая. Совершить посадку на двух оставшихся двигателях для грамотного пилота не составит труда. Однако затем, после последнего разворота, экипаж понял что их подвела навигационная система. Из-за её неверных показаний они очутились гораздо левее, чем необходимо для захода на посадку. Так как до полосы оставалось всего 5500 метров, а высота составляла 270 метров, КВС понял что резко маневрировать в таких условиях опасно и дал команду об уходе на второй круг.

Но в этот же момент отказал двигатель №3. Таким образом у самолёта остался всего лишь один рабочий двигатель, в надёжности которого были сомнения. Командир осознал что ему ничего не остаётся, кроме как попытаться посадить воздушное судно. Сохраняя хладнокровие, он приказал экипажу готовиться к приземлению и резко повернул вправо. Самолёт проследовал курсом, практически перпендикулярным полосе и почти пролетел над ней. Когда Ту-154 оказался правее полосы, КВС повернул влево и направил самолёт прямо на неё. Таким образом он профессионально выполнил S-образный манёвр и вывел самолёт на посадочный курс.

На высоте 9 метров произошел отказ двигателя №1. Спустя мгновение шасси коснулись земли на удалении 1200 метров от торца ВПП. Так как из-за неработающих двигателей не было реверса, пришлось применить аварийное торможение. Это привело к разрушению 12 колес основных опор шасси - они были стёрты до тормозных дисков. Тем не менее самолет остановился за 600 метров до конца ВПП. Никто из находившихся на борту пассажиров и членов экипажа не пострадал.

Расследование установило что в топливе Ту-154 имелись посторонние элементы. Они отложились на агрегатах и механизмах и заклинили их. Именно из-за этого заглохли двигатели. В поисках источника данных элементов было проведено обследование топливозаправщиков аэропорта Краснодара. Выяснилось что в 1999 году на одном из них, ТЗ-22 №212, проводились работы по нанесению антикоррозионного покрытия на основе эмали на внутреннюю поверхность цистерны. Их выполняла частная компания, которая допустила ряд нарушений ГОСТов и технологий. При этом специалисты аэропорта Краснодара приняли данные работы без должного контроля их качества. В итоге в процессе эксплуатации цистерны произошло вымывание слоя антикоррозионной краски и попадание её элементов в топливо.

В 2002 году указом Президента командир экипажа Михаил Долгов был награжден Орденом Мужества, бортинженер Юрий Разумеев и штурман Эдуард Волшин - медалью ордена «За заслуги перед Отечеством» II-й степени, второй пилот Александр Курбатов - медалью Нестерова.

(с) "Расследования авиакатастроф" в Telegram

https://t-do.ru/rumayday

Тестирование проводилось в аэродинамической трубе Т-106. На данном этапе специалисты проверяли аэротехнические характеристики уменьшенной модели летательного средства в диапазоне от 0,2 до 0,85 чисел Маха. В частности, было исследовано влияние основных элементов контракции на сопротивление модели, определены несущие и скоростные свойства крыла, а также проанализированы характеристики продольной устойчивости и эффективность рулей высоты.

Со слов специалистов, результаты, полученные в ходе первого этапа испытаний, полностью подтверждают расчетные характеристики. На следующем шаге сотрудники ЦАГИ намерены определить параметры боковой устойчивости и эффективности руля направления.

На видео продемонстрирован и способ применения подобных планеров - взлёт и полёт до линии фронта на буксире за бомбардировщиком (Halifax в данном случае), отцепка троса, планирующий полёт до цели за линией фронта и посадка "как повезёт" на любое пригодное для этого поле (поэтому планер и предполагался одноразовым). ЕМНИП именно так в самой первой Call of Duty и начинается британская кампания.

Ну и сам планер в буксируемом полёте, вид снаружи:

И с джипом внутри:

Источники 1 и 2 (на английском)

Предыдущий пост: Диорама "Crashed Messerschmitt Bf109"

Становилось опасно: Боинг снижался до высоты, на которой находился Дуглас и их курсы пересекались. Но производители воздушных судов предусмотрели такую ситуацию. Вскоре в обеих кабинах зазвучала сигнализация системы предупреждения столкновения самолётов в воздухе (TCAS). Она сканирует пространство вокруг воздушного судна и, при обнаружении поблизости других бортов, автоматически даёт экипажам разные команды: одному на набор высоты, другому на снижение. Таким образом TCAS разводит самолёты в небе без участия диспетчеров.

В Дугласе система начала выдавать команду на снижение и экипаж тут же к нему приступил. В то время как в кабине Боинга зазвучало повторяющееся "Climb, climb now!", что означало необходимость набора высоты. Однако экипаж продолжил снижение, так как ранее получил соответствующую команду диспетчера, а она имела в то время приоритет. Теперь оба самолёта снижались и сближались. Наконец в эфир ворвался диспетчер и скомандовал Боингу срочно набирать высоту. Но в этот момент капитан Боинга заметил летящий справа наперерез Дуглас. Он тут же отдал штурвал от себя и направил лайнер вниз, как бы поднырнув под DC-10.

Реконструкция

Согласно официальной версии самолёты разошлись на дистанции около 100 метров. Однако капитан Боинга заявил что самолёты сблизились до 11 метров. Из-за резкого манёвра 747-го на его борту пострадали пассажиры. Многие из тех, кто не был пристёгнут, ударились о потолок или пролетели по салону. На некоторых опрокинулись подносы с едой и горячими напитками. После инцидента самолёт экстренно сел. Всего на борту Боинга травмировалось 100 человек, все они впоследствии получили компенсации. На борту Дугласа никто не пострадал.

После многочисленных судов и обжалований, диспетчер-стажёр и его руководитель были признаны виновными в халатности при исполнении профессиональных обязанностей, вследствие которой получили ранения несколько человек. Японский суд приговорил их к одному и полутора годам лишения свободы соответственно. Несмотря на призыв властей Японии, Международная организация гражданской авиации первоначально не стала расследовать инцидент и принимать меры, чтобы предотвратить подобное в будущем.

Через полтора года аналогичное сближение в небе над Германией закончилось трагедией.

(с) "Расследования авиакатастроф" в Telegram

https://t-do.ru/rumayday