За что держатся пилоты⁠⁠

Имеется в виду кабина самолета, разумеется. Вариантов там не так уж и много: РУД (рычаг управления двигателем), подлокотники, в особых случаях всякие управляющие рычажки, и собственно орган управления самолетом. А вот у него есть вариации.

Начнем с простого: представьте, с помощью чего пилот управляет самолетом? Скорее все первое, что вы представили ‒ это штурвал. Огромная дура, стоящая у кресел пилотов. Обычно (но не всегда) штурвал ставят на тяжелые многомоторные транспортные самолеты, хотя иногда их можно увидеть и на легких типа цессны. Сейчас их ставят уже реже, но вот большинство старых транспортников летают на них.

Плюсы штурвала:

1. Он большой, а значит, его можно кастомизировать как руль автомобиля, натыкав туда кучу управляющих кнопочек и тем самым немного облегчить пилоту жизнь. Мелочь, а приятно.

2. Он большой, а значит, пилот может держать его двумя руками и двигать двумя руками тоже, а две руки сильнее, чем одна. На штурвал можно подать гораздо большую нагрузку, и пилот ее выдержит и сможет двумя руками пересилить (например, в авиационных правилах при управлении штурвалом по крену двумя руками допускается вдвое большая нагрузка, чем при управлении одной рукой). Эта же причина, по которой штурвал иногда ставят на легкие малоскоростные самолеты: можно не заморачиваться с бустерами и прочей чепухой, а просто воткнуть тяги и тросики механического управления и успокоиться, пилоту сил на управление хватит.

Минусы у штурвала тоже имеются:

1. Он большой, а значит, обзор приборной панели, расположенной за ним, страдает.

2. Он большой, а значит, места в кабине пилотов тоже становится меньше (а там его и так немного).

3. Он боль... А, нет, не то, извините. Точность управления и чувствительность у штурвала довольно маленькие. Это значит, что пилоту для точного маневрирования (например, на посадке, когда надо точно выдержать траекторию) приходится его постоянно двигать туда-сюда с немалой амплитудой, и все равно ошибка управления (разница между тем, что хотелось и тем, что получилось) будет относительно высокой.

Но, возможно, не все из вас представили штурвалы. Кто-то, особенно фанаты военной авиации, наверняка представили центральную ручку управления самолетом, она же РУС. Она устанавливается по центру кабины между ног пилота (я знаю, о чем ты подумал, покайся), по принципу управления идентична штурвалу и на нее так же натыкивают управляющие кнопочки, но поменьше, конечно. Ставится на малые самолеты или вертолеты и очень распространена в военной авиации. РУС хороша тем, что занимает меньше места (особенно важно в маленьких кабинах) и обладает большей по сравнению со штурвалом чувствительностью (за что ее очень любят истребители), а также позволяет освободить одну руку пилота для других действий. Из минусов ‒ меньшие допустимые усилия (у нас все-таки одна рука на РУСе).

У РУС есть достойная преемница, самые прошаренные представили именно ее: боковая ручка управления, БРУ или сайдстик, называйте, как хотите. Геймеры сейчас поймут: она очень похожа на игровой джойстик и сконструирована так, чтобы рука лежала максимально удобно. БРУ устанавливают сбоку от места пилота (по бокам кабины в пассажирских самолетах, справа у военных), она имеет минимум кнопочек (не более двух-трех) и очень удобна (я пробовала, реально удобнее РУСа и штурвала). Иногда на ней искусственно имитируют усилия как на штурвале или РУС, но меньшие, для удобства пилота. Так же она очень чувствительная (истребители в восторге), не мешает смотреть на приборы и позволяет даже установить столик для пилота. Из минусов: больше никакой механической связи ручки с рулями, БРУ можно ставить только на самолеты с электродистанционной системой управления. Но по сравнению с плюсами, которые она дает, это мелочи. На самолетах с сайдстиками точность пилотирования значительно возрастает по сравнению с РУС или уж тем более штурвалом.

А теперь бонус инфы, немного ТАУ и байка с кафедры для тех, кто досюда дочитал. Я говорила, что с БРУ самолет управляется офигенно точно? Так вот, это не предел. Дело в том, что все перечисленные виды органов управления (штурвал, РУС и БРУ) определяют необходимую величину перемещения рулей из перемещения рычага. Т.е., чем сильнее сдвинут рычаг, тем больше перемещается руль. Вроде бы логично, да? Да, логично, но для военных нет предела совершенству. И сумрачный инженерный гений придумал вот что: определять необходимую величину отклонения руля не по перемещению, а по усилию на рычаге управления. То есть буквально вшить в БРУ датчики давления и по сигналам с них определять, как двигать руль.

Эта концепция выходит из вполне себе рациональных соображений. ТАУ говорит, что сигнал на перемещение руля проходит следующие стадии:

Визуальная регистрация (летчик увидел, что валится в штопор) -> анализ ситуации мозгом и выработка плана действий (срочно БРУ от себя и РУД на максимум) -> сигнал идет по нервам к руке -> мышцы работают, рука двигается и давит на БРУ -> БРУ двигается -> датчик регистрирует перемещение БРУ (тогда, когда перемещение достигнет достаточной величины, везде есть зона нечувствительности) -> сигнал с датчика проходит по всей системе управления до привода -> привод двигает руль.

Кошмар, а не схема, а ведь я ее упростила и записала без формул. И на всех стрелочках, а также внутри некоторых этапов сигнал задерживается и зашумляется. Кошмар. Но это классический кошмар, а вот если ввести определение движения БРУ не по перемещению, а по усилию на ней, то мы можем выкинуть из нашей схемы этап «БРУ двигается» и увеличить чувствительность на этапе регистрации сигнала датчиком. Вроде бы мелочь, жалкие сотые и тысячные доли секунды, но результат такой модификации превзошел все ожидания.

Точность пилотирования повысилась на 40%. Это ДОФИГА. Это как если вместо курсанта летного училища за штурвал посадить военного летчика-испытателя с многолетним опытом. Естественно, военные не могли оставить такое без внимания.

Далее байка: один из новых самолетов серии F (номер не помню) проектировался сразу с БРУ, и решили поставить туда новейшую из БРУ с датчиками давления. На пилотажных стендах выходило, что это наилучший из вариантов. Первые два самолета, на которые поставили такие ручки, были успешно раздолбаны об землю. Как оказалось, инженеры поставили ручку с датчиками давления, но эта ручка была жестко закреплена и не двигалась от слова совсем. Ну а зачем, все равно мы давление регистрируем. Но для пилотов это было принципиально важно: без перемещения ручки они не понимали, что происходит с самолетом и какой сигнал он сейчас получает. Поэтому ручку сделали чуть шевелящейся, с люфтом. После этой модификации все пошло как по маслу, и самолет с офигенной точностью сейчас летает в войсках. А вот у нас это нововведение пока не прижилось, что очень огорчает наших профессоров.

На этом байка окончена, как и заметка. Спасибо за внимание, и точного всем управления.

Подпишись, чтобы не пропустить новые интересные посты!

Автор статьи - Лиза Гладышева

Мы есть не только на пикабу, но и в вк, и в телеге.

Читайте также: Видели когда-то беременного ихтиозавра?