Межгосударственный авиационный комитет опубликовал окончательный отчёт, проливающий свет на причины авиакатастрофы Суперджета 100 в Подмосковье.

12 июля 2024 года экипаж компании "Газпром авиа", состоящий из командира воздушного судна (КВС) и второго пилота, выполнял перелет на самолете RRJ-95LR-100 (Сухой Суперджет 100) из Луховиц (аэродром Третьяково) во Внуково. В салоне находился один бортпроводник.

Это был перелет на базовый аэродром после планового технического обслуживания, проведенного на заводе имени Воронина. В процессе технического обслуживания был, в том числе, осуществлён демонтаж и монтаж двух датчиков угла атаки.

После получения разрешения на взлёт, экипаж начал разбег. Второй пилот управлял самолётом, а командир выполнял функции контролирующего пилота. По достижении скорости 111 км/ч при нулевом угле тангажа, углы атаки неожиданно увеличились: до 3,8º по показаниям одного датчика и до 4,8º по показаниям второго. Эти значения продолжали оставаться повышенными до момента подъёма носовой стойки. В процессе отрыва от взлетно-посадочной полосы значения углов атаки и тангажа менялись синхронно. Максимальные зарегистрированные углы атаки достигли 14º и 16º по данным от первого и второго датчиков соответственно.

Угол атаки - это угол между направлением набегающего потока воздуха и крылом самолёта, проще говоря, показатель того, насколько самолёт задрал нос относительно поступающего воздуха. Если угол атаки превышает определённые пороговые значения, возникает риск сваливания, то есть потери подъёмной силы, при которой лайнер может сорваться в неконтролируемое падение. Датчики угла атаки измеряют этот параметр и передают данные в системы управления.

И хотя система зафиксировала завышенные значения угла атаки, в тот момент, по всей видимости, это не привлекло внимания экипажа, так как пилоты обычно не смотрят на угол атаки при разбеге.

После отрыва был включен автопилот. На высоте около 760 метров на дисплее появилось предупреждение о незакрытой передней левой двери (люке) – «DOORS FWD(L) HATCH NOT CLOSED». Экипаж вслух повторил: «Left door not closed» («Передняя левая дверь не закрыта»). Однако герметизация салона не нарушилась, поэтому согласно инструкциям никаких немедленных действий не требовалось. Предупреждение вскоре исчезло само.

Далее, по плану, пилоты убрали закрылки с позиции 2 до 1 и начали разгонять самолёт. В этот момент появились первые сигналы о проблемах. Бортовая система кратко выдала предупреждение о расхождении показаний скорости (разовое срабатывание длительностью менее секунды). Затем почти сразу несколько раз загоралась индикация «NAV ADS DISAGREE» («ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ: РАСХОЖДЕНИЕ В ПОКАЗАНИЯХ ПО СКОРОСТИ») – то появляясь на 1-3 секунды, то пропадая. Проще говоря, компьютеры обнаружили, что измеряемые параметры не согласуются друг с другом.

В дальнейшем оно регистрировалось 22 раза, каждый раз сопровождаясь звуковой сигнализацией. Командир задал вопрос:

КВС: NAV ADS disagree, что это такое?

Экипаж проверил показания скорости на обоих дисплеях и, убедившись что они совпадают, продолжил полёт. Из-за того, что сигнализация «NAV ADS DISAGREE» то появлялась, то исчезала, КВС, наиболее вероятно, оценил её срабатывание как ложное и принял решение о нецелесообразности продолжения действий по предусмотренной для этой сигнализации процедуре.

Вскоре заданная скорость была увеличена до 470 км/ч, после чего автомат тяги увеличил режим работы двигателей, и самолет начал набирать скорость. Экипаж полностью убрал механизацию. Командир дал команду на набор высоты:

КВС: Набирай!

На автопилоте был активирован режим «НАБОР»/«CLIMB», при этом автомат тяги перешел в режим стабилизации тяги на номинальном режиме. Но самолет не перешел в набор высоты, так как практически одновременно началась автоматическая перестановка стабилизатора на пикирование.

На самолете SSJ 100 функционирует ряд защитных механизмов, в том числе защита по углу атаки. Как говорилось выше, датчики углов атаки подают информацию системе управления полётом о том, под каким углом набегающий поток воздуха обтекает самолёт. Если угол атаки слишком большой, возникает риск сваливания (потери подъёмной силы). Тогда в управление вмешивается автоматика самолёта, принудительно опуская нос и не давая пилоту задрать его слишком сильно. Наиболее вероятно, именно на данном этапе полета, в процессе уборки механизации, возникли условия для первого срабатывания этой системы.

В итоге, несмотря на команду, автопилот не перевёл самолёт в набор высоты. Более того, лайнер перешёл в снижение. Для экипажа это было неожиданостью. Второй пилот заметил нештатные параметры полёта и сообщил командиру о странном поведении борта:

ВП: Подожди, что-то thrust, climb. Куда там она? Смотри…

Он дважды отклонил боковую ручку управления (БРУ) на себя на угол до 13,7º (до упора), из-за чего отключился автопилот. Однако защита не позволила пилоту сильно задрать нос, так как она считала что угол атаки слишком высок. Вскоре после этого КВС взял управление на себя, нажав кнопку приоритета на БРУ и произнеся «I have control».

Самолёт перешел в незначительный набор высоты. Однако ситуация продолжала ухудшаться. Автомат тяги был отключен и управление двигателями перешло в ручной режим. Посмотрев на скорость КВС обнаружил там 520 км/ч вместо ранее заданной 470 км/ч. Из-за этого он пришёл к выводу что произошёл отказ – «недостоверная индикация скорости», о чем информировал второго пилота: «Air speed unreliable, Влад».

Диспетчер «Домодедово-круг», заметив снижение самолета, запросил подтверждение набора высоты. Командир дал команду второму пилоту передать органу диспетчеру информацию о недостоверной индикации скорости: «(Скажи) unreliable speed». Однако из-за того, что второй пилот использовал неправильную радиостанцию (УКВ1 вместо УКВ2), диспетчер не получил сообщений экипажа и продолжил вызовы.

Командиру удалось на несколько секунд стабилизировать самолёт и тот летел почти горизонтально, что было достигнуто в том числе увеличением тяги двигателей. Второй пилот, контролируя приборы, увидел, что угол атаки слишком велик. Он привлёк внимание командира: «Угол атаки смотри какой». Скорость самолета продолжила расти, превысив максимально допустимую эксплуатационную для данной высоты (570 км/ч). Это привело к срабатыванию речевого предупреждения «OVERSPEED», которое продолжалось до конца полета.

Автоматика, обнаружив превышение скорости, выпустила интерцепторы (спойлеры) - специальные пластины на крыльях, помогающие погасить скорость, увеличивая сопротивление. Фактически, самолёт сам начал «тормозить» себя, решив, что летит слишком быстро. Экипаж уменьшил режим работы двигателей. Скорость снизилась, интерцепторы начали убираться и самолет перешел в набор высоты.

Наконец, второй пилот вновь обратил внимание на угол атаки:

ВП: Смотри, у нас угол атаки большойКВС: Может, потому что режим хороший, так...КВС: Датчик угла атаки что ли не работает?

Желая устранить риск сваливания, командир вновь добавил тягу и скорость вновь начала расти. И вновь сработала защита от превышения скорости. Из-за автоматического выпуска интерцепторов, которые снижали подъемную силу крыла, самолёт перешёл в снижение с дальнейшим увеличением скорости. В итоге обе защиты, от сваливания и превышения скорости, работали одновременно и направляли самолёт к земле.

В какой-то момент, чтобы вывести борт из пике, командир отклонил БРУ полностью на кабрирование, то есть потянул на себя. Однако руль высоты всё ещё переводился автоматикой на пикирование. При этом угол тангажа самолета на пикирование увеличился, а приборная скорость продолжала расти. Экипаж не успевал сориентироваться - ситуация развивалась стремительно и была уже необратимой. Судя по параметрам полёта, в последние секунды перед столкновением рычаги двигателей дергались вперёд-назад (от IDLE до TOGA и обратно), вероятно хаотично, в отчаянной попытке «нащупать» управление.

Снижение самолета сопровождалось креном вправо. Вскоре система предупреждения опасного сближения с землей начала выдавать речевые сигналы («TERRAIN AHEAD», «PULL UP»), что указывало на критическую близость к земле. Около 14:59 по местному времени самолёт практически вертикально врезался в землю на высокой скорости и загорелся. Все, кто был на борту, погибли. Весь полёт продлился около шести минут.

Расследователи быстро поняли в чём кроется вероятная причина аварии. Это были неправильные показания датчиков угла атаки (ДУА). С самого разбега они выдавали данные, которые на несколько градусов отличались от реального угла атаки самолёта.

В рамках техобслуживания с борта демонтировали оба штатных датчика угла атаки для проверки/замены. Затем, за несколько дней до рокового вылета, в июле, на самолёт установили другие датчики. В отчёте указано, что были взяты датчики с серийными номерами, ранее снятые с другого такого же самолёта. Как выяснила комиссия, при монтаже была допущена грубая ошибка: два из трёх датчиков были установлены неправильно. В ходе работ техники перепутали накладки датчиков углов атаки левого и правого бортов. В итоге на левом борту фюзеляжа была ошибочно установлена накладка с правого борта, а на правом - с левого.

Накладка - это элемент конструкции датчика угла атаки, фактически основание (крышка) датчика, которая крепится к обшивке фюзеляжа. Её конструкция такова, что каждая накладка индивидуально подогнана под своё место на левом или правом борту. Если перепутать их местами или неверно ориентировать при установке, датчик будет стоять под неправильным углом относительно воздушного потока. Испытания показали. что любое отклонение - поворот накладки, установка не той стороной или не на тот борт - приводит к тому, что система получает неправильные значения угла атаки.

В итоге, установленные неправильно, эти два датчика выдавали завышенные на 9° значения угла атаки. Их данные поступали на основные приборы, тогда как исправные датчики работали через резервный канал.

В результате системы получали искажённую информацию об угле атаки. Проще говоря, автоматика «думала», что лайнер летит с чрезмерно задранным носом (как будто бы находясь на грани сваливания), хотя в реальности угол всё время был нормальным.

Лётчикики-испытатели, которые моделировали аварию, пришли к выводу, что экипаж воспринял ситуацию поведения самолета в полете как отказ в части индикации скорости, а не как в части ошибки в показаниях угла атаки, что предопределило действия экипажа по увеличению режима работы двигателей. При этом стоит отметить, что рекомендации лётному составу Sukhoi Superjet 100 по действиям при отказе датчиков углов атаки документацией не предусмотрены.

Также комиссия пришла к выводу, что ошибка при установке датчиков в ходе технического обслуживания воздушного судна на авиаремонтном предприятии стала возможной из-за нарушений требований Руководства по технической эксплуатации RRJ-95.

Любопытно, что за два месяца до этой катастрофы другой Суперджет 100 «Газпром авиа» проходил техническое обслуживание на том же предприятии. В ходе него также менялись два датчика углов атаки. Во время первого после обслуживания полёта, в процессе разбега на скорости 111 км/ч, было зарегистрировано скачкообразное изменение значений угла атаки от одного из датчиков до величины 7.2º. После отрыва самолета от ВПП неоднократно регистрировалась разовая команда «ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ: «РАСХОЖДЕНИЕ В ПОКАЗАНИЯХ ПО СКОРОСТИ». В дальнейшем экипаж произвел переключение приборов КВС на третью (резервную) систему и благополучно завершил полет. О неисправностях было доложено. По информации эксплуатанта после перезагрузки бортовых систем самолета отказ больше не проявился и работы с датчиком углов атаки не производились.

Моделирование возможных вариантов предотвращения катастрофы, а также эксперименты, подтвердили, что происшествие могло быть предотвращено в случае снижения режима работы двигателей (для исключения превышения допустимой скорости) или перевода системы управления в режим DIRECT MODE сразу после появления признаков отказа, то есть с момента, когда экипаж обнаружил недостоверную индикацию скорости. Однако в экспериментах участвовали только опытные пилоты-испытатели, выполнявшие действия по заранее подготовленному сценарию.

Анализ подготовки командира и второго пилота показал, что они регулярно проходили тренировки по соответствующим аварийным процедурам, и их уровень квалификации признан достаточным. Однако эксперименты с другими экипажами на тренажёре показали, что выполнение процедуры «Недостоверная индикация скорости» вызывает высокий уровень стресса и задержки в принятии решений. Так, перевод в DIRECT MODE от момента обнаружения отказа «Недостоверная индикация скорости» занимал от 7 минут и более. При этом сама процедура не содержит инструкций на случай ухудшения управляемости или рассогласования между показаниями тангажа и угла атаки, что значительно снижает её эффективность в подобных нестандартных ситуациях.

По результатам расследования были приняты меры по повышению безопасности полётов. Эксплуатантам было направлено информационное письмо о необходимости строго соблюдать руководство по эксплуатации при замене датчиков угла атаки. Введён в действие Бюллетень № 21 для лётного экипажа с рекомендациями по действиям при ложных срабатываниях функции ограничения угла атаки. Также с целью исключения возможности неправильной установки накладкок датчиков введён в действие бюллетень SB-RRJ-34-0675.

Расследования авиакатастроф в Telegram:

https://t.me/rumayday

В цехе окончательной сборки Иркутского авиационного завода стартовали приемо-сдаточные испытания опытного образца самолета МС-21 (бортовой номер 0013), полностью модернизированного в рамках программы импортозамещения. Этот лайнер завершает линейку опытных образцов семейства МС-21.

Самолет, впервые поднявшийся в воздух в декабре 2021 года, стал первым в линейке с крылом из российских композиционных материалов. После успешного прохождения испытаний, подтвердивших качество отечественных композитов, машина была направлена на доработку.

Особенностью данного экземпляра стало применение полностью российского стендового оборудования для отработки гидравлических систем, произведенного в Новосибирске. После завершения текущего этапа испытаний самолет передадут на летно-испытательную станцию для проведения заводских доводочных испытаний, сообщили в ОАК.

«На самолете выполнена масштабная работа по импортозамещению, — отмечает начальник смены монтажного отделения цеха. — Заменены ключевые системы на отечественные, включая комплексную систему управления, которая охватывает все приводные механизмы рулей — высоты и направления. Также модернизирована система энергоснабжения. Импортозамещены шасси, колеса, шины, датчики уровня топлива и множество других компонентов. Иностранные двигатели заменены на российские ПД-14. К тому же, этот самолет стал первым в серии с предварительной установкой интерьера отечественного производства».

Подписывайтесь на Телеграм «Сделано у нас» тут, а на сообщество на Пикабу можно подписаться здесь.