зачем убирают шасси у самолета
Встреча с землей: как сажают самолеты
Те, кто живет в районе аэропортов, знают: чаще всего взлетающие лайнеры взмывают вверх по крутой траектории, будто бы стараясь как можно скорее уйти от земли. И действительно – чем ближе земля, тем меньше возможности среагировать на чрезвычайную ситуацию и принять решение. Посадка – другое дело.
Современный реактивный пассажирский лайнер предназначен для полетов на высотах примерно 9−12 тысяч метров. Именно там, в сильно разреженном воздухе, он может двигаться в наиболее экономичном режиме и демонстрировать свои оптимальные скоростные и аэродинамические характеристики. Промежуток от завершения набора высоты до начала снижения называется полетом на крейсерском эшелоне. Первым этапом подготовки к посадке будет снижение с эшелона, или, иными словами, следование по маршруту прибытия. Конечный пункт этого маршрута — так называемая контрольная точка начального этапа захода на посадку. По-английски она называется Initial Approach Fix (IAF).
С точки IAF начинается движение по схеме подхода к аэродрому и захода на посадку, которая разрабатывается отдельно для каждого аэропорта. Заход по схеме предполагает дальнейшее снижение, прохождение траектории, заданной рядом контрольных точек с определенными координатами, часто выполнение разворотов и, наконец, выход на посадочную прямую. В определенной точке посадочной прямой лайнер входит в глиссаду. Глиссада (от фр. glissade — скольжение) представляет собой воображаемую линию, соединяющую точку входа с началом взлетно-посадочной полосы. Проходя по глиссаде, самолет достигает точки MAPt (Missed Approach Point), или точки ухода на второй круг. Эта точка проходится на высоте принятия решений (ВПР), то есть высоте, на которой должен быть начат маневр ухода на второй круг, если до ее достижения командиром воздушного судна (КВС) не был установлен необходимый визуальный контакт с ориентирами для продолжения захода на посадку. До ВПР КВС уже должен оценить положение самолета относительно ВПП и дать команду «Садимся» или «Уходим».
Шасси, закрылки и экономика
21 сентября 2001 года самолет Ил-86, принадлежавший одной из российских авиакомпаний, произвел посадку в аэропорту Дубаи (ОАЭ), не выпустив шасси. Дело закончилось пожаром в двух двигателях и списанием лайнера — к счастью, никто не пострадал. Не было и речи о технической неисправности, просто шасси… забыли выпустить.
1. Закрылки. 2. Интерцепторы (спойлеры). 3. Предкрылки. 4. Элероны. 5. Руль направления. 6. Стабилизаторы. 7. Руль высоты.
К подоплеке этого авиапроисшествия имеет отношение экономика. Подход к аэродрому и заход на посадку связаны с постепенным уменьшением скорости воздушного судна. Поскольку величина подъемной силы крыла находится в прямой зависимости и от скорости, и от площади крыла, для поддержания подъемной силы, достаточной для удержания машины от сваливания в штопор, требуется площадь крыла увеличить. С этой целью используются элементы механизации — закрылки и предкрылки. Закрылки и предкрылки выполняют ту же роль, что и перья, которые веером распускают птицы, перед тем как опуститься на землю. При достижении скорости начала выпуска механизации КВС дает команду на выпуск закрылков и практически одновременно — на увеличение режима работы двигателей для предотвращения критической потери скорости из-за роста лобового сопротивления. Чем на больший угол отклонены закрылки/предкрылки, тем больший режим необходим двигателям. Поэтому чем ближе к полосе происходит окончательный выпуск механизации (закрылки/предкрылки и шасси), тем меньше будет сожжено топлива.
На отечественных воздушных судах старых типов была принята такая последовательность выпуска механизации. Сначала (за 20−25 км до полосы) выпускалось шасси. Затем за 18−20 км — закрылки на 280. И уже на посадочной прямой закрылки выдвигались полностью, в посадочное положение. Однако в наши дни принята иная методика. В целях экономии летчики стремятся пролететь максимальное расстояние «на чистом крыле», а затем, перед глиссадой, погасить скорость промежуточным выпуском закрылков, потом выпустить шасси, довести угол закрылков до посадочного положения и совершить посадку.
Экипаж злополучного Ил-86 тоже воспользовался новой методикой и выпустил закрылки до шасси. Ничего не знавшая о новых веяниях в пилотировании автоматика Ил-86 тут же включила речевую и световую сигнализацию, которая требовала от экипажа выпустить шасси. Чтобы сигнализация не нервировала пилотов, ее просто отключили, как выключают спросонья надоевший будильник. Теперь напомнить экипажу, что шасси все-таки надо выпустить, было некому. Сегодня, правда, уже появились экземпляры самолетов Ту-154 и Ил-86 с доработанной сигнализацией, которые летают по методике захода на посадку с поздним выпуском механизации.
По фактической погоде
В информационных сводках нередко можно услышать подобную фразу: «В связи с ухудшением метеоусловий в районе аэропорта N экипажи принимают решения о взлете и посадке по фактической погоде». Этот распространенный штамп вызывает у отечественных авиаторов одновременно смех и возмущение. Разумеется, никакого произвола в летном деле нет. Когда самолет проходит точку принятия решения, командир воздушного судна (и только он) окончательно объявляет, станет ли экипаж сажать лайнер или посадка будет прервана уходом на второй круг. Даже при наилучших погодных условиях и отсутствии препятствий на полосе КВС имеет право отменить посадку, если он, как гласят Федеральные авиационные правила, «не уверен в благополучном исходе посадки». «Уход на второй круг сегодня не считается просчетом в работе пилота, а наоборот, приветствуется во всех допускающих сомнения ситуациях. Лучше проявить бдительность и даже пожертвовать каким-то количеством сожженного топлива, чем подвергнуть даже малейшему риску жизнь пассажиров и экипажа», — объяснил нам Игорь Бочаров, начальник штаба летной эксплуатации авиакомпании «S7 Airlines».
С другой стороны, в принятии решений КВС жестко ограничен существующим регламентом процедуры посадки, и в пределах этого регламента (кроме экстренных ситуаций вроде пожара на борту) у экипажа нет никакой свободы принятия решений. Существует жесткая классификация типов захода на посадку. Для каждого из них прописаны отдельные параметры, определяющие возможность или невозможность такой посадки в данных условиях.
Например, для аэропорта «Внуково» инструментальный заход на посадку по неточному типу (по приводным радиостанциям) требует прохождения точки принятия решений на высоте 115 м при горизонтальной видимости 1700 м (определяется метеослужбой). Для совершения посадки до ВПР (в данном случае 115 м) должен быть установлен визуальный контакт с ориентирами. Для автоматической посадки по II категории ИКАО эти значения значительно меньше — они составляют 30 м и 350 м. Категория IIIс допускает полностью автоматическую посадку при нулевой горизонтальной и вертикальной видимости — например, в полном тумане.
Любой авиапассажир с опытом полетов отечественными и иностранными авиакомпаниями наверняка успел заметить, что наши пилоты сажают самолеты «мягко», а иностранные — «жестко». Иными словами, во втором случае момент касания полосы ощущается в виде заметного толчка, тогда как в первом — самолет мягко «притирается» к полосе. Различие в стиле посадки объясняется не только традициями летных школ, но и объективными факторами.
Для начала внесем терминологическую ясность. Жесткой посадкой в авиационном обиходе называется посадка с перегрузкой, сильно превышающей нормативную. В результате такой посадки самолет в худшем случае получает повреждение в виде остаточной деформации, а в лучшем — требует специального технического обслуживания, нацеленного на дополнительный контроль состояния самолета. Как объяснил нам ведущий пилот-инструктор департамента летных стандартов авиакомпании «S7 Airlines» Игорь Кулик, сегодня пилот, допустивший настоящую жесткую посадку, отстраняется от полетов и направляется на дополнительную подготовку на тренажерах. Прежде чем снова выйти в рейс, провинившемуся также предстоит зачетно-тренировочный полет с инструктором.
Стиль посадки на современных западных самолетах нельзя называть жестким — речь просто идет о повышенной перегрузке (порядка 1,4−1,5 g) по сравнению с 1,2−1,3 g, характерных для «отечественной» традиции. Если говорить о методике пилотирования, то разница между посадками с относительно меньшей и относительно большей перегрузкой объясняется различием в процедуре выравнивания самолета.
К выравниванию, то есть к подготовке к касанию с землей, пилот приступает сразу после пролета торца полосы. В это время летчик берет штурвал на себя, увеличивая тангаж и переводя воздушное судно в кабрирующее положение. Попросту говоря, самолет «задирает нос», чем достигается увеличение угла атаки, а значит, небольшой рост подъемной силы и падение вертикальной скорости.
Двигатели при этом переводятся в режим «малый газ». Через некоторое время задние стойки шасси касаются полосы. Затем, уменьшая тангаж, пилот опускает на полосу переднюю стойку. В момент касания задействуются интерцепторы (спойлеры, они же воздушные тормоза). Затем, уменьшая тангаж, пилот опускает на полосу переднюю стойку и включает реверсивное устройство, то есть дополнительно тормозит двигателями. Торможение колесами применяется, как правило, во второй половине пробега. Реверс конструктивно представляет из себя щитки, которые ставятся на пути реактивной струи, отклоняя часть газов под углом 45 градусов к курсу движения самолета — почти в обратную сторону. Следует отметить, что на воздушных судах старых отечественных типов использование реверса при пробеге обязательно.
Тишина за бортом
24 августа 2001 года экипаж аэробуса А330, совершавшего рейс из Торонто в Лиссабон, обнаружил утечку топлива в одном из баков. Дело происходило в небе над Атлантикой. Командир корабля Робер Пиш принял решение уйти на запасной аэродром, расположенный на одном из Азорских островов. Однако по пути загорелись и вышли из строя оба двигателя, а до аэродрома оставалось еще около 200 километров. Отвергнув идею посадки на воду, как не дающую практически никаких шансов на спасение, Пиш решил дотянуть до суши в планирующем режиме. И ему это удалось! Посадка получилась жесткой – лопнули почти все пневматики – но катастрофы не произошло. Лишь 11 человек получили небольшие травмы.
Отечественные летчики, особенно эксплуатирующие лайнеры советских типов (Ту-154, Ил-86), часто завершают выравнивание процедурой выдерживания, то есть какое-то время продолжают полет над полосой на высоте около метра, добиваясь мягкого касания. Конечно, посадки с выдерживанием нравятся пассажирам больше, да и многие пилоты, особенно с большим опытом работы в отечественной авиации, считают именно такой стиль признаком высокого мастерства.
Однако сегодняшние мировые тенденции авиаконструирования и пилотирования отдают предпочтение посадке с перегрузкой 1,4−1,5 g. Во-первых, такие посадки безопаснее, так как приземление с выдерживанием содержит в себе угрозу выкатывания за пределы полосы. В этом случае практически неизбежно применение реверса, что создает дополнительный шум и увеличивает расход топлива. Во-вторых, сама конструкция современных пассажирских самолетов предусматривает касание с повышенной перегрузкой, так как от определенного значения физического воздействия на стойки шасси (обжатие) зависит срабатывание автоматики, например задействование спойлеров и колесных тормозов. В воздушных судах старых типов этого не требуется, так как спойлеры включаются там автоматически после включения реверса. А реверс включается экипажем.
Есть еще одна причина различия стиля посадки, скажем, на близких по классу Ту-154 и А 320. Взлетные полосы в СССР зачастую отличались невысокой грузонапряженностью, а потому в советской авиации старались избегать слишком сильного давления на покрытие. На тележках задних стоек Ту-154 по шесть колес — такая конструкция способствовала распределению веса машины на большую площадь при посадке. А вот у А 320 на стойках всего по два колеса, и он изначально рассчитан на посадку с большей перегрузкой на более прочные полосы.
Неприятности у самой земли
И все-таки по-настоящему жесткие посадки, а также прочие неприятности на финальном отрезке полета случаются. Как правило, к авиапроисшествиям приводит не один, а несколько факторов, среди которых и ошибки пилотирования, и отказ техники, и, конечно же, стихия.
Большую опасность представляет так называемый сдвиг ветра, то есть резкое изменение силы ветра с высотой, особенно когда это происходит в пределах 100 м над землей. Предположим, самолет приближается к полосе с приборной скоростью 250 км/ч при нулевом ветре. Но, спустившись чуть ниже, самолет вдруг наталкивается на попутный ветер, имеющий скорость 50 км/ч. Давление набегающего воздуха упадет, и скорость самолета составит 200 км/ч. Подъемная сила также резко снизится, зато вырастет вертикальная скорость. Чтобы компенсировать потерю подъемной силы, экипажу потребуется добавить режим двигателя и увеличить скорость. Однако самолет обладает огромной инертной массой, и мгновенно набрать достаточную скорость он просто не успеет. Если нет запаса по высоте, жесткой посадки избежать не удастся. Если же лайнер натолкнется на резкий порыв встречного ветра, подъемная сила, наоборот, увеличится, и тогда появится опасность позднего приземления и выкатывания за пределы полосы. К выкатываниям также приводит посадка на мокрую и обледеневшую полосу.
Типы захода на посадку делятся на две категории, визуальные и инструментальные.
Условие для визуального захода на посадку, как и при инструментальном заходе, – высота нижней границы облаков и дальность видимости на ВПП. Экипаж следует по схеме захода, ориентируясь по ландшафту и наземным объектам или самостоятельно выбирая траекторию захода в пределах выделенной зоны визуального маневрирования (она задается как половина окружности с центром в торце полосы). Визуальные посадки позволяют сэкономить топливо, выбрав кратчайшую на данный момент траекторию захода.
Вторая категория посадок – инструментальные (Instrumental Landing System, ILS). Они в свою очередь подразделяются на точные и неточные. Точные посадки производятся по курсо-глиссадной, или радиомаячной, системе, с помощью курсовых и глиссадных маяков. Маяки формируют два плоских радиолуча – один горизонтальный, изображающий глиссаду, другой – вертикальный, обозначающий курс на полосу. В зависимости от оборудования самолета курсо-глиссадная система позволяет производить автоматическую посадку (автопилот сам ведет самолет по глиссаде, получая сигнал радиомаяков), директорную посадку (на командном приборе две директорные планки показывают положения глиссады и курса; задача пилота, работая штурвалом, поместить их точно по центру командного прибора) или заход по маякам (перекрещенные стрелки на командном приборе изображают курс и глиссаду, а кружком показано положение самолета относительно требуемого курса; задача – совместить кружок с центром перекрестья). Неточные посадки выполняются при отсутствии курсо-глиссадной системы. Линия приближения к торцу полосы задается радиотехническим средством – например, установленными на определенном удалении от торца дальней и ближней приводными радиостанциями с маркерами (ДПРМ – 4 км, БПРМ – 1 км). Получая сигналы от “приводов”, магнитный компас в кабине пилотов показывает, справа или слева от полосы находится самолет. В аэропортах, оснащенных курсо-глиссадной системой, значительная часть посадок совершается по приборам в автоматическом режиме. Международная организация ИКФО утвердила список из трех категорий автоматической посадки, причем категория III имеет три подкатегории – A, B, C. Для каждого типа и категории посадки существуют два определяющих параметра – расстояние горизонтальной видимости и высота вертикальной видимости, она же высота принятия решений. В общем виде принцип таков: чем больше в посадке участвует автоматика и чем меньше задействован “человеческий фактор”, тем меньше значения этих параметров.
Другой бич авиации — боковой ветер. Когда при подходе к торцу полосы самолет летит с углом сноса, у пилота часто появляется желание «подвернуть» штурвалом, поставить самолет на точный курс. При довороте возникает крен, и самолет подставляет ветру большую площадь. Лайнер сдувает еще дальше в сторону, и в этом случае единственно правильным решением становится уход на второй круг.
При боковом ветре экипаж часто стремится не потерять контроль за направлением, но в итоге теряет контроль за высотой. Это стало одной из причин катастрофы Ту-134 в Самаре 17 марта 2007 года. Сочетание «человеческого фактора» с плохой погодой стоило жизни шести людям.
Иногда к жесткой посадке с катастрофическими последствиями приводит неправильное вертикальное маневрирование на заключительном отрезке полета. Порой самолет не успевает снизиться на требуемую высоту и оказывается выше глиссады. Пилот начинает «отдавать штурвал», пытаясь выйти на траекторию глиссады. При этом резко возрастает вертикальная скорость. Однако при возросшей вертикальной скорости требуется и большая высота, на которой надо начинать выравнивание перед касанием, причем эта зависимость квадратичная. Летчик же приступает к выравниванию на психологически привычной ему высоте. В результате воздушное судно касается земли с огромной перегрузкой и разбивается. Таких случаев история гражданской авиации знает немало.
Авиалайнеры последних поколений можно вполне назвать летающими роботами. Сегодня через 20−30 секунд после взлета экипаж в принципе может включить автопилот и дальше машина все сделает сама. Если не случится чрезвычайных обстоятельств, если в базу данных бортовых компьютеров будет введен точный план полета, включающий траекторию захода на посадку, если аэропорт прибытия обладает соответствующим современным оборудованием, лайнер сможет выполнить полет и совершить посадку без участия человека. К сожалению, в реальности даже самая совершенная техника иногда подводит, в эксплуатации все еще находятся воздушные суда устаревших конструкций, а оборудование российских аэропортов продолжает желать лучшего. Именно поэтому, поднимаясь в небо, а затем спускаясь на землю, мы еще во многом зависим от мастерства тех, кто работает в пилотской кабине.
Благодарим за помощь представителей авиакомпании «S7 Airlines» — пилота-инструктора Ил-86, начальника штаба летной эксплуатации Игоря Бочарова, главного штурмана Вячеслава Феденко, пилота-инструктора директората департамента летных стандартов Игоря Кулика
Пилотируем большой реактивный(часть 5, заключительная)
Попробую ликвидировать фобию к полетам у товарищей опубликовав статью «Пилотируем большой реактивный». Особенно актуально по отношению к постам «Вы легко посадите Самолет». Повествование идет с отсылкой к симулятору Microsoft Flight Simulator, однако позволит гражданам понять, как осуществляются реальные полеты на «Больших реактивных». Итак:
Категории сложности посадки ICAO
Здесь мы рассматриваем посадку в простых метеоусловиях, когда видимость на полосе составляет более 800 м, а высота ВПР принята равной 60 м. Это посадка по, так называемой, 1-ой (=простейшей) категории ICAO с метеоминиумом 800×60.
Путем летных испытаний было установлено, что в ручном режиме посадка может считаться безопасной только в том случае, если видимость вблизи торца ВПП не выходит за определенные допустимые пределы. В противном случае, установление визуального контакта с земными ориентирами может произойти слишком поздно, а значит требуется применение специальной автоматики.
Набившие уже оскомину темы на Пикабу про посадку самолета полностью в автоматическом режиме, без пилота.
Отдельно различают погодный минимум аэродрома (нужно определенное светотехническое оборудование, ILS, умеющее вести самолет до нужной высоты и т.п.), минимум воздушного судна отдельно для взлета и для посадки (нужен автопилот, позволяющий делать то-то и то-то) и минимум КВС (нужны определенные навыки) и т.д.
Наши ВС обычно имеют автоматику рассчитанную только на посадки по I и II категории ICAO.
Заход на B-747 в LAX (Лос-Анджелес).
Итак, в случае грубых ошибок в расчете на посадку, экипаж обязан уйти на второй круг.
Уход осуществляется либо в штурвальном, либо в автоматическом режиме. Для ухода на автопилоте на штурвалах предусмотрена специальная кнопка “Уход” или “2-й круг” (“Take-off/Go Around”, TO/GA Button) (Ctrl+Shift+R), по нажатии которой — разумеется, при включенном автомате тяги— автопилот начинает выполнять специальную программу: выводит двигатели на взлетный режим и плавно увеличивает угол тангажа. Автомат тяги после этого отключается.
При использовании автоматического ухода, снижаются психофизиологические нагрузки на экипаж.
Выполнение ухода на Ту-154 обязательно в следующих случаях:
1) если до входа в глиссаду самолету не была предана посадочная конфигурация
2) если до установления надежного контакта с землей, сработала сигнализация «ОПАСНО ЗЕМЛЯ!» (срабатывает по сложному алгоритму при вертикальной скорости, которая расценивается как опасная)
3) если на ВПР и ниже потерян визуальный контакт с земными ориентирами
4) если на высоте менее 200 м потребный режим работы двигателей составляет более 92,5 % (при максимальном значении для Ту-154Б 95.5% ) или менее 70%.
Приняв решение о прекращении захода, КВС предупреждает экипаж «Уходим!» и одновременно выдает двигателям взлетный режим. После появления положительной вертикальной скорости набора, шасси убираются. На высоте более 50 м скорости не менее 280 км/ч, приступают к уборке закрылков до 28 град. После разгона самолета до 310 км/ч, закрылки убираются полностью. Далее выполняется полет по установленной схеме.
Приемистость двигателя и время срабатывания перегрузки
Во всех учебниках отмечается следующая характерная особенность ухода: учитывая, что время приёмистости (время раскрутки) двигателя при переходе с малого газа до взлетного обычно составляет порядка 5-6 с, а для наших и того больше — 8-10 с, на глиссаде газ нельзя убирать на малый, поскольку в самый критический момент двигатели могут не успеть выйти на заданную мощность.
Для Д-30-II (Ту-134) значения приемистости составляют
7. 9 с — с малого до взлетного
4. 6 с — с 75. 77% (нормальное значения на глиссаде) до взлетного.
Для двигателя НК-8-2У (Ту-154Б)
9. 10 с — с малого до взлетного
2..3 с — с 80. 83% (значение на глиссаде) до взлетного
Легко видеть, что если обороты уже составляют 82%, то время приемистости будет значительно меньше и просадка Ту-154 (т.е. потеря высоты от момента перевода РУД-ов на взлетный до начала положительного роста вертикальной скорости) не должна превышать 10. 15 м.
Кроме того, следует помнить, что для большинства транспортных самолетов время срабатывания перегрузки составляет 3 с. Это означает, что если резко отклонить рули, то самолет сначала немного подумает и только через 3 с выйдет на определенное значение нормальной перегрузки. Если же до этого вертикальная, например, уменьшалась, то при отклонении штурвала на себя, сначала будет наблюдаться «заброс» — т.е. дальнейшее уменьшение вертикальной и только потом начнется рост. По этой причине размашистая работа штурвалом то «от себя», то «на себя» — признак очень плохого пилотирования.
Иногда, если в симуляторе заход никак не удается, возможно, просто плохо настроено управление или «динамика» содержит ошибки. Пользуйтесь правильно откалиброваным штурвалом, джойстиком, мышью и хорошей «динамикой», протестированой пилотами, тогда посадку выполнять нетрудно. Что касается управления с клавиатуры, то на нее модели реактивной техники, конечно, вообще не рассчитаны.
Итак, КВС принял решение о продолжении захода.
Пролет входных зеленых огней торца ВПП производится на высоте 10-15 м (30-50 футов), при чем это значение не зависит от типа ВС, а только от угла наклона глиссады. Вертикальная в этот момент по-прежнему должна составлять 3-4 м/c.
Пожалуй, наиболее важный параметр посадки это вертикальная скорость, именно ею определяется мягкость приземления. Наоборот, посадочная скорость, т.е. поступательная скорость в момент касания, не так уж важна, и на нее пилот в нормальной ситуации обычно не смотрит. Чаще всего, она на 10. 15 км/ч меньше скорости снижения по глиссаде.
Приземление должно осуществляться на основные опоры шасси на осевую линию в первой четверти полосы — т.е. на расстоянии примерно 300-500 м от торца (линия стандартной глиссады с УНГ=2´40´´ упирается в землю в 330 м от торца ВПП).На ВПП, оборудованной по II категории ICAO, первые 900 м полосы —зона приземления— обозначена белыми углубленными в поверхность огнями “светового ковра”. Днем зону приземления можно узнать по белому знаку приземления, а также по следам от стертых пневматиков.
При посадке на оценку “отлично” боковое отклонение не должно превышать 1/4 ширины ВПП, а удаление от начала ВПП не должно быть менее 150 и более 600 м — т.е. приземление должно происходить в начале ВПП, примерно в той точке, куда направлена глиссада.
Точка начала выравнивания (ТНВ)
Через 2-3 с после пролета торца пилот начинает выполнять выравнивание (flare) — плавно, размеренно выбирает штурвальную колонку на себя, и одновременно (или вскоре после этого) начинает убирать газ на “малый”.
В ТНВ вертикальная скорость начинает быстро уменьшаться, а траектория снижения из наклонной линии начинает превращаться в горизонтальную.
Выравнивание — самый ответственный момент посадки, требующий точных, размеренных действий и большой концентрации внимания.
Для каждого самолета можно определить свою высоту ТНВ, но ориентировочно, следует исходить из значения порядка 5 м (от шасси до земли), что примерно соответствует высоте 3-х этажного дома, если прибавить сюда расстояние от шасси до кабины. В реальности, эту высоту нужно уметь определять на глаз.
В процессе выравнивания пилот сначала кратко берет штурвальную колонку на себя, угол тангажа постепенно увеличивается, а затем отдает от себя в триммированное положения для предотвращения дальнейшего роста угла тангажа.
Угол тангажа не должен быть слишком большим, не более 5-7 градусов для большинства самолетов, т.е. приземление осуществляется почти горизонтально. Для Ту-154 он составляет всего 2-3 град. В противном случае, возникает опасность взмывания, а для некоторых самолетов (например, Ил-86) еще и опасность касания ВПП хвостовой частью фюзеляжа.
На ВПП, оборудованной по II категории ICAO, первые 900 м полосы —зона приземления— обозначена белыми углубленными в поверхность огнями “светового ковра”. Днем зону приземления можно узнать по белому знаку приземления, а также по следам от стертых пневматиков.
При посадке на оценку “отлично” боковое отклонение не должно превышать 1/4 ширины ВПП, а удаление от начала ВПП не должно быть менее 150 и более 600 м — т.е. приземление должно происходить в начале ВПП, примерно в той точке, куда направлена глиссада.
Точка начала выравнивания (ТНВ)
Через 2-3 с после пролета торца пилот начинает выполнять выравнивание (flare) — плавно, размеренно выбирает штурвальную колонку на себя, и одновременно (или вскоре после этого) начинает убирать газ на “малый”.
В ТНВ вертикальная скорость начинает быстро уменьшаться, а траектория снижения из наклонной линии начинает превращаться в горизонтальную.
Выравнивание — самый ответственный момент посадки, требующий точных, размеренных действий и большой концентрации внимания.
Для каждого самолета можно определить свою высоту ТНВ, но ориентировочно, следует исходить из значения порядка 5 м (от шасси до земли), что примерно соответствует высоте 3-х этажного дома, если прибавить сюда расстояние от шасси до кабины. В реальности, эту высоту нужно уметь определять на глаз.
В процессе выравнивания пилот сначала кратко берет штурвальную колонку на себя, угол тангажа постепенно увеличивается, а затем отдает от себя в триммированное положения для предотвращения дальнейшего роста угла тангажа.
Угол тангажа не должен быть слишком большим, не более 5-7 градусов для большинства самолетов, т.е. приземление осуществляется почти горизонтально. Для Ту-154 он составляет всего 2-3 град. В противном случае, возникает опасность взмывания, а для некоторых самолетов (например, Ил-86) еще и опасность касания ВПП хвостовой частью фюзеляжа.В таблице приведены данные по приземлению для разных типов ВС
В таблице приведены данные по приземлению для разных типов ВС
Стоит ли напоминать, что посадка носом вниз, скорее всего, приведет к повреждению носовой стойки шасси, а возможно и всего самолета. Нормальная нагрузка на носовую стойку на земле у Ту-154 составляет порядка 10% от общей нагрузки, т.к.центр тяжести находится вблизи основных стоек шасси. Поэтому любой самолет всегда сажают на основные колеса, т.е. ближе к его центру тяжести.
В момент посадки взгляд пилота направлен на 50-100 м вперед, и скользит по земле. Для начинающих обычно характерно “цепляться” взглядом за детали набегающей земли — при этом расходуется много лишнего внимания и точная оценка высоты затруднена.
Большинство реактивных самолетов— низкопланы, с расположением крыла близко к поверхности земли. Это приводит к проявлению приземного эффекта — между крылом и поверхностью ВПП создается воздушная подушка, которая появляется на высоте около 10 м, т.е. в начале выравнивания и усиливается по мере дальнейшего снижения.
Приземный эффект тем менее заметен, чем больше масса самолета, выше расположение крыла и меньше его площадь.
От установок приземного эффекта значительно зависит реализм посадки. В MSFS в air-файле долгое время не могли найти соответствующую секцию, поэтому в старых моделях приземный эффект стоял “как по умолчанию” и был сильно преувеличен, поэтому на посадке нередко приходилось использовать интерцепторы, чтобы прижать самолет к земле.
Кстати, при изучении летных характеристик Ту-154 проводили следующий эксперимент. При снижении со скоростью 2 м/c и неизменной тяге двигаетлей бросали управление. За счет приземного эффекта сбалансированный на снижении самолет продолжал полет на высоте 1 м с сохранением исходной скорости.
Момент и темп уборки газа зависит от приёмистости данного конкретного двигателя— чем медлительнее двигатель, тем раньше и резче можно начинать уборку. Поэтому, в одних случаях, газ убирают одним движением и еще до начала выравнивания (например, на Ту-154Б). В других наоборот, тянут до последнего и убирают уже почти в самый момент касания (на Ил-86).
Так или иначе, на высоте 0.5-1 м (2-3 фута), газ уже обычно полностью убран на малый, а штурвальная колонка зафиксирована в постоянном положении, поскольку подъемная сила и так достаточно высока из-за эффекта близости земли.
После этого, самолет должен относительно плавно приземлится с вертикальной скоростью не более 0.5. 1.3 м/c, что, в общем, и является мягкой посадкой. Перегрузка при этом составляет не более 1.3. 1.5 g.
Иногда пилот вводит стадию выдерживания — т.е. продолжает удерживать самолет от приземления в горизонтальном полете на высоте 0.5-1 м (2-3 фута), продолжая выбирать штурвал на себя, пытаясь достигнуть при этом максимально мягкого приземления. Выдерживание требует точного глазомера и хороших летных навыков.
Этот метод характерен для посадки небольших винтовых самолетов. Для больших реактивных из-за ограничений в длине полосы, он применяется не всегда. Обычно стараются коснуться полосы в строго расчетной точке, чтобы избежать затягивания воздушного участка и посадки с перелетом, поэтому выдерживание часто либо непродолжительное, либо вообще отсутствует.
“Козел” или “козление” — как неофициальный так и официальный термин, обозначающий посадку с серией кратковременных отделений, названный так в честь одноименного животного.
Такое явление обычно возникает, если пилот, замечая, что самолет снижается с большой вертикальной скоростью, тянет штурвальную колонку на себя в момент приземления.
“Козел” бывает затухающим и прогрессирующим. Прогрессирующий «козел» может появится, если, пилот, работая штурвалом в такт подпрыгиваний, сам вводит самолет в резонанс. Он возникает из-за неучета запаздывания реакции бустерного управления на отклонение управляюших рычагов — т.е. моменты, когда пилот пытается погасить изменение тангажа и моменты, когда самолет начинает увеличивать или уменьшать тангаж оказываются не в той фазе, в которой нужно.
Правда, в симуляторе, по-моему, нет задержки на отклонение рычагов, поэтому прогрессирующего “козла” я там что-то пока не встречал, а вот затухающие бывают.
При появлении “козла” на Ту-154 рекомендуется ничего не делать и не пытаться исправить его отдачей штурвала в момент отделения от ВПП— следует просто зафиксировать штурвальную колонку, выпустить интерцепторы и дать самолету успокоиться.
Впрочем, это верно только для самолетов с бустерным управлением. Например, на Ту-134 “козел” исправляют так, как подсказывает логика — сначала отклоняют штурвала от себя, чтобы придержать самолет от взмывания, а затем снова добирают на себя и производят нормальную посадку.
Бустерное управление — такое, при котором пилот управляет рулевыми поверхностями не напрямую с помощью системы тяг, а через гидравлические усилители (бустеры). Применяется на тяжелых самолетах, где физических усилий пилота для перемещений рулей может оказаться недостаточно. Например, система управления Ту-154 — бустерная, система управления Ту-134 — безбустерная.
Взмывание и парашютирование
Характерными ошибками на посадке является высокое выравнивание и взмывание. Обычно они возникают из-за того, что начинающий, видя быстро приближающуюся землю, в ужасе инстинктивно тянет управление на себя. После этого обычно происходит парашютирование, завершающееся грубым приземлением с “козлом”.
Парашютирование — быстрое снижение с большой вертикальной скоростью на больших углах атаки.
В симуляторе, если вы видите, что скорость снижения непомерно велика бывает удобно тыкнуть РУД на взлетный (F4), а потом почти сразу на малый газ (F1). Тут нужно хорошо чувствовать время приемистости двигателя и особенности приземного эффекта на данном типе.
Небольшое парашютирование это неотъемлемая часть любой посадки, тут все зависит от вертикальной скорости. Вообще говоря, многие современные самолеты позволяют осуществлять посадку без выравнивания, с достаточно грубым приземлением с вертикальной скоростью порядка 3..2.5 м/c. Т.е. если вообще не выравнивать самолет, есть надежда, что кое-как сядешь.
На фото результат такой грубой посадки Ту-154Б HA-LCF венгерской авиакомпании «Малев» 21.10.1981 (рейс «Амстердам-Прага»). О жертвах ничего не сообщается, хотя, конечно, не исключено, что они были.
Ну теперь вы знаете, в какие кресла лучше не садиться.
Еще в конце 70-ых гг были разработаны и внедрены системы, позволяющие осуществлять выравнивание и приземление полностью в автоматическом режиме — т.е. как на “Буране”. Такие системы широко применяются на западе, и внедрялись и у нас, например, АБСУ-154-3 для Ту-154Б-2 и Ту-154М, но широкого распространения в нашей стране так и не получили, вероятно из-за сложностей с сертификацией. Боюсь ошибиться, но по-моему Минск-2 в 2002 г стал чуть ли не первым аэропортом в СНГ, сертифицированным по III-й категории. Так или иначе, у нас это экзотика.
При автоматической посадке, на H=15 м автопилот начинает выравнивать самолет по сигналам с радиовысотомера, на H=10 м начинает плавно убирать газ и производит приземление с вертикальной скоростью примерно 1,5 м./c. После этого пилот выпускает интерцепторы, опускает переднюю стойку и тормозит самолет. В случае необходимости с высоты не менее 1.5 м осуществляется автоматический уход на второй круг.
После уверенного касания, сразу выпустите средние и внутренние интерцепторы и полностью переложите реверс (Нажать F1, затем F2 несколько раз), затем плавно опустите переднее колесо и удерживайте штурвал от себя до конца пробега. Выпуск интерцепторов и перекладка реверса наиболее эффективны, пока скорость достаточно высока, поэтому с этим не стоит медлить. В противном случае, длины полосы может не хватить.
Роль интерцепторов сводится не столько к торможению, сколько к уменьшению подъемной силы крыла. Иными словами, интерцепторы не дают самолету вторично оторваться, они прижимают его к земле, усиливая сцепление с поверхностью.
У Ту-154 внутренние интерцепторы выпускаются автоматически при переводе рычага средних интерцепторов и обжатых основных аморстойках шасси.
После того как самолет установлен параллельно осевой линии, на скорости 220. 230 км/ч можно приступать к торможению колесами (обжать обе педали).
Интенсивное торможение сопровождается большим разогревом тормозных дисков и пневматиков колес.
В качестве органа путевого управления на пробеге используется носовая стойка (угол отклонения +/- 8 град в режиме пробега), управляемая от педалей. Подключение носовой стойки происходит в момент ее обжатия при касании.
Реактивные двигатели создают некоторую остаточную тягу даже при переводе РУД-ов на малый газ — примерно 5% от взлетной тяги. Поэтому, если сцепление с полосой недостаточно хорошее (грязь, слякоть, дождь, гололед и т.д.), самолет может двигаться вперед неограниченно долго. Использование колесных тормозов при плохом сцеплении, например, на обледеневшей полосе, вызывает заносы, поэтому для осуществления безопасного торможения на пробеге на реактивных самолетах используется реверсный механизм (thrust reverser).
При включении реверса створки-ковши поворачиваются, перекрывая вход газов назад к соплу, и одновременно открывая решетки, через которые происходит истечение газов вверх, вниз и вперед (у НК-8-2У). У других двигателей применяются сходные способы реверсирования тяги.
Работа реверса на А-321 в момент опускания носового колеса.
Обычно реверс используют очень кратковременно — включают сразу после касания, ожидают пока, он выйдет на максимальную обратную тягу (порядка 35% от взлетной), а затем двигатели снова переводятся на малый газ. В частности, двигатели НК-8-2У (Ту-154Б) раскручиваются с малого газа до максимальной обратной тяги (88% по указателю тахометра) за 6. 7 с.
В нормальной ситуации, на скорости менее 100-120 км/ч реверс выключают, чтобы избежать ухода реактивной струи слишком далеко вперед и ее вторичного попадания (обычно вместе с камнями и песком) в воздухозаборники двигателей.
Только в экстренных случаях разрешается использовать реверс до полной остановки паровоза, после чего должен проводиться профилактический осмотр двигателей на наличие повреждений.
На Ту-154 реверсы установлены только на боковых двигателях (1-м, 3-м), а средний двигатель при переложении реверса автоматически выключается.
Отметим, что существует такая процедура как powerback —руление на реверсе задним ходом. Теоретически ее могут использовать почти все реактивные самолеты, правда выполняют ее очень осторожно и обычно с помощью наблюдателя на земле.
В симе не все модели позволяют работать с реверсом на земле. В тех случаях, когда это возможно (в FS98 все работало без проблем), удается получать довольно интересные эффекты с вихлянием самолета на земле и его постановкой на попа при резком торможении, причем характер задирания и опускания носа бывает различным в зависимости от центровки, что весьма правдоподобно.
При достаточной длине полосы и хорошем сцеплении, реверс на пробеге использовать необязательно.
Также следует помнить, что даже после выключения реверса, несмотря на кажущееся замедление движения, вы все еще несетесь вперед со скоростью хорошего автомобиля. Не расслабляйтесь. Посадка не закончена до тех пор, пока вы не зарулили на стоянку и не выключили двигатели.
В конце пробега, на скорости руления, КВС переставляет переключатель режима разворота колес в положение «55°» «(63°)» и дает команду «Убрать механизацию.»
После освобождения ВПП, штурман переходит на связь с диспетчером «Руления» и получает от него указания о порядке следования на стоянку. По завершении полета члены экипажа крестятся, обнимаютcя и с криками «Я живой! Живой!» бегут снимать стресс в ближайший кабак.
Посадка с боковым ветром
При снижении по глиссаде, боковой ветер стремится изменить направление полета на угол, равный углу сноса.
Парировать снос можно двумя способами:
Скольжение применяется, в основном, на небольших самолетах. При скольжении пилот создает крен на ветер, и одновременно отклоняет противоположную педаль, чтобы предотвратить уход самолета по курсу. Непосредственно перед посадкой крен убирают. Однако при этом приходится создавать довольно большие усилия на штурвале и педалях, что может привести к ошибкам в самый ответственный момент посадки.
Поэтому на тяжелых самолетах применяют парирование угла сноса созданием угла упреждения по курсу с помощью пропорционального отклонения руля направления. При этом полет происходит без крена и сноса при нейтральном положении штурвала и педалей параллельно осевой линии— пилотирование самолета значительно упрощается.
Максимально допустимая боковая составляющая скорости ветра при посадки на сухую ВПП равна 17 м/c (33 kts). При этом для улучшения управляемости, скорость следует увеличить
на 5 км/ч при боковом 7-11 м/c
на 10 км/ч при боковом 11-17 м/c,
Cоответственно, при максимально допустимой скорости ветра 17 м/с, скорость захода составит 275 км/ч, а угол упреждения будет равен 13 град.
Мужественное ухо командира DC-10 при заходе с боковым ветром на rwy 24L, Palma de Mallorca
В момент приземления силы действующие на колеса, стремятся развернуть самолет по направлению оси ВПП. На сухой ВПП практически не требуется дополнительного отклонения педалей для выравнивания самолета по осевой линии. Далее действуют как в обычных условиях.
При необходимости, в частности на скользкой ВПП, в процессе выдерживания снос убирается (педаль в сторону ветра), возникающий крен парируется небольшим поворотом штурвала. Касание должно произойти без крена и скольжения.
На мокрой или тем более обледенелой ВПП все обстоит гораздо сложнее, так как возникает опасность заноса как на «Жигуленке» и выкатывания на боковую полосу безопасности (БПБ), поэтому допустимые ограничения по боковому ветру значительно строже. При минимально допустимом коэффициенте сцепления 0.3 (гололед, изморозь, расчищенный лед) допустимая боковая составляющая ветра для Ту-154 равна уже 5 м/c, при этом требуется соблюдать большую осторожность на пробеге, чтобы избежать заноса с выкатыванием.
Впрочем, настоящему пилоту это уже знать необязательно. Во-первых, ничего этого симуляторе нет, коэффициент сцепления с полосой там постоянный, а передняя стойка имеет неограниченный угол разворота. Во-вторых для летчика главное умение летать, а не рулить по земле. Ведь не шофер же он, в конце концов.
Особые случаи посадки
Современный пассажирский реактивный самолет (даже наш. ) может садиться в весьма необычных условиях —.с невышедшей носовой, основной стойкой, на фюзеляж, с полностью отказавшими двигателями, на поле, на воду, с неубирающимися интерцепторами и т.д. Он выдерживает самопроизвольную перекладку стабилизатора, включение реверса в полете, частичные отказы гидросистем, несинхронный выпуск механизации, попадание на закритические углы атаки, посадки с большим превышением скорости, разгерметизацию, удары молнии, сильную турбулентность и т.д.
Посадка без шасси обычно выполняется на грунт или, в крайнем случае, на бетонную полосу. Риск пожара в этом случае, не очень высок.
Так, в октябре 2001г. в Дубае (ОАЭ) из-за ошибки экипажа Ил-86 приземлился на полосу с убранным шасси. Пассажиры отделались легким инфарктом.
При полном отказе двигателей работа гидросистем обеспечивается за счет авторотации двигателей (их самопроизвольного вращения под действием набегающего воздушного потока) либо (как, например на Airbus-ах) за счет авторотации специальной выдвижной мельницы. Если при этом поступательная скорость будет выше некоторого предела, то двигатели будут продолжать сохранять небольшую тягу.
На больших реактивных самолетах стоит обычно бустерное управление (booster — усилитель), т.е. рули отклоняются под действием напора гидравлической жидкости. При падении давления во всех гидросистемах — а обычно используется трех- или даже четырехкратное резервирование гидросистем — самолет становится практически неуправляем. Вот почему так важно выдерживать большую поступательную скорость при отказе всех двигателей.
В декабре 2001г. в Омске Ту-204 произвел посадку с полностью отказавшими двигателями (видимо, имело место неправильная работа системы перекачки топлива). Самолет планировал на авторотации с высоты что-то около 3000 м и расстояния до ВПП 14 км, что, согласитесь, немало. После приземления произошло выкатывание за пределы ВПП на 400 м, что говорит о высокой скорости захода. Шасси выпустили уже над самой полосой.
Аналогично, Ту-154, пользующийся после Иркутска дурной и не вполне заслуженной славой, как самолет легко входящий в штопор, тоже может довольно долго тянуть на авторотации, что описано в РЛЭ и подтверждалось на практике в нескольких реальных случаях.
При отказе двигателей на ТУ-154, рекомендуется выдерживать оптимальную приборную скорость V=400 км/ч, и вертикальную скорость 8-10 м/c. Авторотация обеспечивает достаточное давление в гидросистемах до скорости 380-360 км/ч. Заход осуществляется с убранными закрылками. На высоте около 1200 м рекомендуют приступить к выпуску шасси (аварийно от второй гидросистемы), для гашения скорости допускается кратковременный выпуск интерцепторов.
Как будто вернулся во времена расцвета ФС-9 и ПроТу-154 🙂
Куда то гонор пропал, да и память отшибло
Был тут не далее тип который тиранил всю округу со своим песелем. Но что то пошло у него не по плану.
Ответ на пост «Мигранты решили атаковать поляков бревном, но добежать до забора не смогли — их облили из водомета»
Раз в месяц зрители выбирают одного мигранта, которого пускают в Польшу.
Профессионал своего дела
Я вас категорически приветствую
Говнюкам не надо верить
Я соседу говорю, ну вот и славно, только давай все же ментов вызовем, пусть запишут их фамилии и адреса. Если все сделают, как обещают, заявление заберем.
Естественно, на другой день никто ничего не убрал, окно не починил.
Короче, в итоге сосед и убирал срач, и стекло вставлял.
Мораль: говнюкам не надо верить, только по предоплате.
Реальная помощь от России
Надежда зажглась
