Ан-148. Факти. Теорія. І думки вголос ...

Поговоримо про факти. Отже, з повідомлення МАК відомо про те, що:

1. Обігрів ППД не був включений

2. Після зльоту стала з'являтися різниця в показаннях швидкості у КВС і третім (резервним, як я розумію) приладом. Показання приладу у другого пілота на Ан-148 не фіксуються.

3. Істотних відмінностей в показаннях висоти не було.

4. На висоті близько 1300м система в перший раз визначила відмінності в показаннях по швидкості і видала про це повідомлення (я не фахівець в Ан-148, і не знаю, чи супроводжується воно звуком / голосом мовного інформатора): "V приладова - порівняти" . Це тривало 10 секунд.

5. На висоті близько 2000м це повідомлення з'явилося знову. При цьому показання швидкості третього приладу росли, а у КВС - падали.

6. Після повторної появи повідомлення було відключено автопілот. Подальший політ здійснювався в ручному режимі.

7. Показання швидкості у КВС продовжували падати і через деякий час досягли нуля. Швидкість на третьому приладі - 540-560 км / ч.

8. Приблизно 50 секунд літак летів практично в горизонтальному польоті (1700-1900м) з коливаннями по тангажу - перевантаження досягала значень 1.5 ... 0.5g. (Для тих, хто не вчив фізику - перевантаження в стані спокою дорівнює 1.0g)

9. Через деякий час показання швидкості третього приладу почали теж інтенсивно падати і досягли значення 200 км / год

10. Надалі літак був переведений в інтенсивне зниження з кутами тангажа на пікірування 30-35 градусів і вертикальної перевантаженням до 0 g.

Зіткнення з землею сталося близько 11:27:05. Перед зіткненням із землею показання швидкості від МВП3 почали інтенсивно рости і до моменту зіткнення склали близько 800 км / ч. Показання швидкості від МВП1 продовжували бути рівними 0.

У момент зіткнення із землею кут тангажу на пікірування становив близько 30 градусів, за 4-5 секунд до зіткнення у літака став розвиватися правий крен, який досяг 25 градусів.

==================

Минуло вже деякий час, емоція від прочитання цих фактів трохи вщухли. Більш того, при вдумливому їх аналізі, враховуючи фактор літака (про це пізніше), з'явилися певні питання.

Почати я б хотів з цитати відомого льотчика-випробувача, двічі ГСС, Марка Лазаревича Галлая:

... Пояснювати все це на аварійній комісії було б надто довго. Замість цього один з її членів - сам льотчик-випробувач - просто запитав:

- Помилка пілотування? А в чому конкретно вона висловилася?

- Як у чому? В інструкції ясно сказано, що льотчик не повинен допускати кренів, що перевищують ...

- Хочете, я вам напишу інструкцію, як ходити в цирку по канату? Для цього всього лише і треба, що тримати центр ваги вашого тіла у вертикальній площині, що проходить через натягнутий канат. Ось напишу так і пошлю вас в цирк: будьте ласкаві-ка, ходите! А якщо впадете, скажу, що самі порушили інструкцію. У ній адже «ясно сказано» ...

Минають роки і десятиліття, але крайнім в більшості випадків залишається той, хто і гине разом з літаком - пілот. Ні, я не виправдовую колег, що допускають фатальні помилки - профдеформація давно вже відучила "захищати честь мундира" будь-що-будь. Тим більше, коли гинуть неповинні люди, діти.

Мета будь-якого розслідування - докопатися до чинників, які призвели до людської помилку. І ось тут-то практично завжди все стає далеко не так просто, як здавалося на перший погляд.

Думаю, тут буде те ж саме.

Приладова швидкість і ППД - приймачі повного тиску. Що це таке?

Про швидкість.

Якщо на автомобілі все просто - швидкість, яка вимірюється по обертанню коліс плюс-мінус є правдивою шляховий (тобто, щодо землі), то на літаку все складніше і цікавіше.

У нас використовуються такі поняття швидкостей:

а) колійна - швидкість переміщення щодо земної поверхні

b) повітряна (вона ж - "справжня") - швидкість переміщення щодо повітряної маси, в якій і летить літак

с) швидкість щодо швидкості звуку (числа Маха)

d) приладова

Перші дві використовуються з метою навігації - наприклад, для визначення часу в польоті. Відмінності між а) та б) з'являються через вітер. Попутний вітер збільшує шляхову, зустрічний - зменшує.

Число М і "приладова" - використовуються з метою пілотування.

Приладова швидкість - це швидкісний натиск, вимірюваний як раз-таки за допомогою ППД, який визначає різницю між повним повітряним тиском (його-то ППД і вимірює) і статичним (для вимірювання є додаткові датчики). Ця різниця і є швидкісним напором.

Якщо з цієї формули виключити повне тиск (наприклад, через те, що трубка ППД забилася льодом), то покажчик швидкості починає працювати за принципом висотоміра - на нього надходять дані тільки з "статики". При наборі висоти швидкість буде рости, при зниженні - падати.

Мені було поставлено питання: "чому швидкість впала до нуля"? Відповім - а я що, тарованого вимірювач швидкості на випадок його роботи в якості висотоміра? У наведеному трохи нижче прикладі події з Ту-154 швидкість теж впала до нуля.

Чим більше швидкість польоту, тим вище швидкісний напір і вище ефект стисливості повітря. Через якого з'являється різниця між "приладової" і "істинної" швидкістю. Чим вище швидкість, тим більша різниця.

До чого такі складнощі? Навіщо потрібна приладова?

Справа в тому, що приладова швидкість (характеризує швидкісний напір) є так само і характеристикою кута атаки крила. Кожному куту атаки для даної маси ВС відповідає своя приладова швидкість і вона не залежить від температури і щільності повітря. Тобто, в першому наближенні відповідність буде зберігатися на всіх висотах - якщо не брати до уваги фактор швидкості звуку.

Кут атаки характеризує підйомну силу, яка і тримає літак в повітрі. Так, це і є та сама "магія".

Тому приладова швидкість і використовується для пілотування і визначення безпечного діапазону. Ні швидкості - немає підйомної сили. Може наступити звалювання і штопор. Занадто велика швидкість - настають інші обмеження.

про ППД

Отже, як вже було сказано, приймачі повного тиску служать для визначення швидкості. Крім цього, є і приймачі статичного тиску - які теж служать для обчислення оной, а також, для визначення висоти польоту.

(Що стосується видів висоти польоту, то їх в авіації теж кілька, але не будемо про це)

ППД є трубки, спрямовані проти потоку (посередині на фото нижче встановлений "флюгер" для визначення кута атаки, а в правому нижньому кутку - датчик температури).

Приймачі статики - система "отворів", розташованих з боків (як правило, фюзеляжу).

Начебто таких:

На великих пасажирських лайнерах, як правило, встановлюють три системи - для обох пілотів і резервну. Якраз на випадок розбіжності показань.

критична система

Як я вже говорив - дана система є критичною для пілотування і, як наслідок, для безпеки польоту.

При огляді ВС ми приділяємо особливу увагу стану приймачів повного тиску і статики - їх станом, а також, що не менш критично - станом поверхні фюзеляжу перед отворами "статики". Наприклад, замерзлі патьоки води перед ними можуть привести до значних помилок при визначенні швидкості.

У польоті вони теж можуть обледенеть, тому на них ставиться обігрів, який на сучасних лайнерах включається на землі і використовується протягом усього польоту.

Історія знає дуже багато сумних випадків, пов'язаних з неправильною індикацією швидкості через "забитих" датчиків. Крім того, що отвори можуть обледенеть, можуть бути ще більш банальні причини - наприклад, не зняти заглушки.

приклади:

1. Ту-154, 1986р. Домодєдово. Екіпаж не включив обігрів ППД.

Борт 85327, знижуючись до висоти 3600 метрів, обходив один з грозових осередків, коли потрапив в зону зливового дощу, при цьому також спостерігалося зледеніння. Пілотування на цьому етапі виконував другий пілот Попцов, який раптом побачив, як приладова швидкість почала знижуватися і незабаром впала до нуля.

Пілоти опустили ніс літака вниз, але це не допомогло, як і переклад двигунів у злітна режим. Політ проходив при цьому в хмарах, тобто без видимих ​​зовнішніх орієнтирів.

Потім о 15:21 на висоті 1800 метрів машина вийшла з хмар, що дозволило екіпажу зорієнтуватися і зрозуміти, що вони линуть до землі з величезною швидкістю. Тоді командир потягнув штурвал на себе, змусивши літак підняттям носа вийти з пікірування, зазнавши при цьому сильні перевантаження. Як згодом було встановлено, Ту-154 знижувався з вертикальною швидкістю 100 м / с і приладової швидкістю близько 813 км / ч, а в процесі маневру щодо виходу з пікірування машина зазнала перевантаження в 3,2 одиниці, тобто значно вище розрахункових, але не зруйнувалася. Далі екіпаж виконав нормальний захід на посадку і благополучно приземлився в аеропорту Домодєдово. Ніхто з екіпажу або пасажирів на борту не постраждав.

Зазначу, що обмеження по приладовій швидкості на Ту-154, дай Бог пам'яті, в районі 600 км / ч. Літак, слава АНТ, не зруйнувався, але отримав несумісні з подальшою експлуатацією обмеження.

Ось що писав В.В.Ершов - красноярський пілот Ту-154, після виходу на пенсію став відомим письменником на авіаційні теми:

"Висоти 1800 метрів вистачило на висновок з пікірування. І сіли благополучно. Але на стоянці, коли підключили шланги заправки, з крил фонтаном початок текти паливо. При більш уважному розгляді виявилося: по всьому літаку пішли гофри деформації: машина ледь не зруйнувалася в повітрі. потім розшифровка показала, що всі межі допустимих швидкостей і перевантажень були значно перевищені; врятувалися дивом. Літак списали; капітан сприйняв урок і літає досі, набравшись величезного досвіду за двадцять з гаком років після того випадку; теп ерь є шанованою людиною, майстер. Господь його зберігає ".

Від себе додам, що КВС через 17 років після цієї події був одним з перших моїх командирів на Ту-154 і я з великою повагою ставлюся до нього і ціную його уроки. Йому було дуже важко відновитися на льотній роботі після того події. Але він зміг і пролітав після цього ще років 25, вийшовши на пенсію в почесному віці "далеко за 60".

2. Катастрофа Boeing 757 під Лімою

... Досить скоро була знайдена причина катастрофи - заклеєні ізоляційною стрічкою приймачі статичних тисків з боку командира. Її наклеїли при виконанні мийки літака, а після завершення робіт забули зняти. Стрічка була сріблястою, як і забарвлення літака в тому місці, тому при огляді вночі за допомогою звичайного ліхтарика її не помітили.

Через заклеювання при зльоті ці датчики почали видавати неправдиві свідчення. Так як на іншій стороні літака датчики були заклеєні, то в системі через різницю показань виник збій, що і призвело до видачі ненормальних показань приладів, а також помилкових спрацьовувань тривог. Через цю інформаційного перевантаження пілоти досить скоро заплуталися і забули, наприклад, про радіовисотоміру, який починає працювати при висоті польоту нижче 762 метрів, а його свідчення не залежать від повітряних датчиків.

Взагалі заклеювання ізоляційною стрічкою датчиків швидкості і висоти є стандартною процедурою при митті або фарбування літака, але при цьому стрічка повинна бути яскравого кольору, щоб її було легко помітити. У випадку ж з рейсом 603 робітники використовували нестандартну сріблясту стрічку, а наклеєні її співробітник в той день працював за ревізора і не знав всієї важливості цих датчиків, тому просто забув зняти стрічку після всіх технічних процедур.

3. Катастрофа Boeing 757 під Пуерто-Плата

... У ході розслідування було встановлено, що правильна швидкість літака на момент розвитку ситуації, що призвела до катастрофи, була 410 км / ч, але після розшифровки бортових самописців було з'ясовано, що у КВС швидкість літака була 650 км / ч, а у другого пілота - 370 км / ч. А після вивчення знайдених уламків лайнера слідчі з'ясували, що одна з трьох трубок Піто (приймач ППД - denokan) була заблокована.

Трубка Піто була повністю справна, але слідчі довго не могли зрозуміти, що її заблокував. Незабаром було встановлено, що причиною блокування трубки Піто (імовірно) стало гніздо пісочної оси, відомої тим, що її гніздо з бруду має циліндричну форму. Вивчивши історію літака, стало відомо, що до фатального рейсу літак простояв в аеропорту Пуерто-Плата 20 днів і 12 днів з них за ним ніхто не стежив, і за цей час пісочна оса встигла зробити гніздо в трубці Піто з боку КВС.

Згідно зі звітом, причинами катастрофи стали засмітився трубка Піто, яка вплинула на роботу покажчиків швидкості, і неправильні дії екіпажу, не розібралася в суперечливих показаннях покажчиків швидкості і допустив звалювання літака через зменшення швидкості.

4. Катастрофа А330 в Атлантиці

5 липня 2012 року BEA опублікувала остаточний звіт розслідування катастрофи рейсу AF447.

Він підтвердив висновки, зроблені в попередніх звітах, зазначив додаткові подробиці і додав рекомендації щодо підвищення авіаційної безпеки. Відповідно до висновків остаточного звіту, катастрофа сталася в результаті наступних основних подій:

Тимчасова рассинхронизация показань швидкості, що сталася, швидше за все, в результаті засмічення трубок Піто кристалами льоду, що призвело до відключення автопілота і переходу на альтернативний закон пілотування (англ.).

Екіпаж здійснював неналежні керуючі дії, що призвели до виходу з стабільного польоту.

Екіпаж не виконав дії, передбачені в разі втрати показань поточної швидкості.

Екіпаж запізнився з визначенням і коригуванням відхилення від заданого режиму польоту.

Екіпаж не мав достатні навички для визначення наближення до звалювання.

Екіпаж не зміг визначити початок звалювання, а тому не вчинив дії для виведення літака з звалювання.

Мабуть, цього достатньо. Катастроф в більш дрібній авіації по схожим причин за минулі 100 років було дуже-дуже багато.

Загалом, це серйозна система.

"Електричний" літак

Я відразу обмовлюся - на відміну від відсотків, що набігли "експертів з дивана", я не є фахівцем з Ан-148. Тому я не буду ахати і охати, лише висловлю свій погляд з боку пілота В737, який, до слова, багато в чому є більш "консервативної" конструкцією. Тобто, по модерновості поступається Ану.

1. Включення обігріву ППД

Я був вкрай здивований, дізнавшись, що згідно з процедурами Ан-148, екіпаж включає обігрів ППД перед самим зльотом. Так робили на старих літаках радянського виробництва - через інтенсивне нагрівання міг статися перегрів і вихід з ладу.

Вже я не знаю, який саме спосіб застосували на древньому 737, дозволяючи включати обігрів ще перед вирулювання зі стоянки (FCOM про це замовчує, вважаючи, що зайві подробиці пілотам ні до чого). Чи не перегріваються і все.

Більш того, тому що ця система критична, повсюдно на нових лайнерах (і на 737 теж) переходять від ручного включення обігріву до автоматичного. Наприклад, на сучасних 737NG відповідні перемикачі мають два положення - ON і AUTO.

Думаю, не варто писати про те, наколько великий ризик "забути" щось зробити перед зльотом, коли ти розслабився на рулении, а потім отримав купу вступних і команду на негайний зліт, щоб не заважати призахідного на посадку борту.

Так, перевірка включення ППД входить в карту контрольних перевірок. Однак, скільки було випадків, коли цю карту забували виконати перед злетом ...

Знову наведу в приклад В737. Після багатьох років мук виробник надійшов геніально просто - BEFORE TAKEOFF CHECKLIST за замовчуванням читається ще задовго до заняття виконавчого старту. Тобто, вирулювання на ЗПС має на увазі, що літак повністю готовий до зльоту. Та й весь чекліст складається з двох пунктів - перевірки закрилків і кута установки стабілізатора. Все інше перевіряється ще раніше.

Відповідно, не можу не задати питання конструкторам цього літака - при тій купі нововведень, що ви впровадили, що заважало зробити систему обігріву ППД більш сучасною?

2. "Електричний" літак

Я назвав Ан-148 "електричним" - серед пілотів це розхожа найменування лайнерів, що мають навороти у вигляді Fly-by-Wire. Тобто, принципу управління, при якому літак, перш ніж відреагувати на дії пілотів (штурвалом, як на Ан-149 або сайдстіком, як на Ербас або Суперджет), кілька разів своїм комп'ютером подумає і прийме рішення, як саме реагувати на "чоловічок в кабіні ".

І лише потім відхилить керуючі поверхні.

Безумовно, це прогресивно і правильно. Застосування таких "напіврозумних" систем дозволяє забезпечити купу захистів "від дурнів з погонами". Іноді, правда, конструкторам виходиться випускати нові "версії прошивки", тому що передбачити всі з першого разу неможливо.

Відповідно, на форумах зараз мусується можливий сценарій розвитку подій, пов'язаний з наступним:

Засідають (і я готовий з цією версією погодитися) припускають, що "розумний" літак міг відреагувати на падіння швидкості на всіх трьох приладів "простим" способом - порахувати, що лайнер знаходиться в звалюванні і застосувати "функцію порятунку", відхиливши керуючі поверхні на пікірування .

Є й інші припущені, про ті, что система могла Встановити велику чутлівість до керуючих вплівів, тобто, відхіляті кермові поверхні на Великі, чем нужно, куті, тому что вважала, що літак летить на маленькій швидкості. Але на самій-то справі він летів на дуже великій швидкості, тому великі відхилення рульових поверхонь могли привести до надмірної керованості лайнера, до якої екіпаж міг бути просто не готовий, міг не розуміти, що відбувається - коли ти трохи чіпаєш штурвал, а літак реагує диким звіром - звичайно ж, є привід здивуватися такій реакції.

Ще раз зауважу, що я виступаю в ролі статиста, тому що фахівцем з наворотам Ан-148 не є.

дії екіпажу

На форумах задається розумне питання, на який повинні дати відповідь фахівці МАК.

Якщо обігріву ППД були включені, то у екіпажа перед очима (відповідно до логіки роботи систем цього літака) на дисплеї повинні були висіти відповідні попередження, які, як стверджують знайомі з цим лайнером фахівці, не помітити дуже складно.

Це дійсно, дуже цікавий і серйозний момент у всій цій історії. Мене, якщо чесно, він цікавить найбільше.

Зауважу, що всесвітня історія авіації, на жаль, знає ... багато сумних випадків, коли екіпажі виробляли зліт, незважаючи на попереджувальні сигнали, в тому числі і звукові. Наприклад, на Ту-154 було милим справою злетіти при палаючому табло "До зльоту НЕ ГОТОВИЙ", хоча перевірка його стану входила в карту контрольних перевірок ...

А в 1994м році сталася дуже сумна, але вкрай показова катастрофа Ту-154 під Іркутськом

Слідча комісія встановила, що двигун №2 біля борту RA-85656 відмовляв не в перший раз. Влітку 1993 року він відмовив при підльоті до Гуанчжоу (КНР). Екіпажу довелося виробляти авіапаливо і сідати на аварійну ВПП. Екіпаж неодноразово писав послеполётние рекламації, в яких відзначав незадовільну роботу двигуна №2. В день катастрофи його змогли запустити лише з п'ятої спроби.

Розшифровка переговорів дала наступний результат.

За 2 хвилини до зльоту було сказано:

- Передай інженеру, який двигуни готував, що дуже погано підготовлені двигуни, не запускаються. Двадцять хвилин три двигуни запускали.

За хвилину до зльоту:

- Небезпечні обертів! Кнопку натискаєш - і не гасне.

(борnінженер доповів про те, що горить табло "НЕБЕЗПЕЧНІ ОБЕРТИ СТАРТЕРА". Виконання зльоту при цьому заборонено - Denokan)

- Ні ... я, прогріється відключиться. (КВС)

На відстані 4 кілометрів від аеропорту стартер двигуна №2 зруйнувався. Руйнування стартера сталося через потрапляння стороннього предмета (імовірно, уламка кожуха газосборника ВСУ) під заслінку управління стартером. Через нещільно закритою заслінки турбіна стартера продовжувала розкручуватися, і при значному перевищенні гранично допустимих оборотів відбулося її руйнування. Частини стартера пошкодили систему подачі палива, мастилопроводи і трубопроводи гідравлічної системи. Почалася пожежа другого двигуна, що і призвело до катастрофи.

"Ненадійні показання швидкості"

Знову ж, не буду стверджувати однозначно, але з того, що я почерпнув з обговорення на авіафорум.ру, можна зробити висновок, що у екіпажів Ан-148 немає залізобетонних вказівок і рекомендацій, що робити в ситуації, в якій вони не володіють правильною інформацією про приладової швидкості.

Мені невідомо однозначно, які процедури передбачені на Ан-148 і як екіпажі "Саратовских авіаліній" проходять відповідні тренування і чи проходять.

Напишу про свій літак.

Після вищенаведених подій з Боїнгами 757, авіаіндустрія на заході заворушилася і видала екіпажам цілу купу рекомендацій, як діяти і як пілотувати літак в цій ситуації. Повірте, при відсутності видимості землі (політ в хмарах, наприклад), коли ти бачиш повільне падіння швидкості, будучи з "народження" зациклений на тому, що "мало швидкості - погано", ти реагуєш на це досить інстинктивно - збільшити режим роботи двигунів, віддати штурвал від себе.

Тобто, в першу чергу треба розпізнати, що у тебе ненадійні свідчення швидкості, а потім - діяти правильно.

Боїнг, наприклад, кілька разів міняв відповідну процедуру, поки не прийшов до простого раді пілотам - вимкніть автопілот, автомат тяги, діректорной стрілки, встановіть такі значення тангажу і тяги, при якому літак гарантовано не буде знижуватися на малій висоті польоту.

А вже потім спокійно розбирайтеся в тому, що сталося.

Ці прості кроки, включаючи значення тангажу і тяги (закрилки прибрані - 4 градуси, 75% оборотів. Закрилки випущені - 10 і 80) ми вчимо напам'ять. Ми відпрацьовує ці дії на тренажері, аж до виконання заходу на посадку і відходу на друге коло при так і не відновилися показаннях приладів швидкості.

Безумовно, після того, як забезпечено пілотування, логічним наступним дією є переконатися в тому, що обігрів ППД включений. Як правило, він є джерелом проблем в 99% випадків.

Вище представлені дії, передбачені до виконання на В737 в подібних випадках. Це цитата з QRH (Quick Reference Handbook). Опис ж процедури займає 3.5 сторінки в FCTM (flight crew training manual).

Ось, що було викладено на форумі www.aviaforum.ru

Охренительно рекомендації з пілотування, чи не так? "Уважніше Пілотуйте". І це все???

"Швидкість по GPS"

Звичайно ж, "експерти" не могли не згадати про те, що "пілоти дурні, адже навіть на автомобілі можна тримати швидкість по GPS".

До речі, вони в чомусь навіть праві. Демонструючи повну необізнаність в тому, що таке "приладова швидкість" і чим вона відрізняється від "швидкості по GPS" (читач, напевно, тепер знає), тим не менше, вони вгадали.

Ми дійсно можемо використовувати дані про шляховий швидкості в ситуації "ненадійні свідчення швидкості". Вище вже був приведений скрін з QRH B737, однак, про те, що свідчення шляховий швидкості можуть використовуватися в цілях перехресного контролю, написано лише в FCTM (на жаль, не всі пілоти вважають за необхідне звертатися до цієї книги):

Ground speed information is available from the FMC and on the instrumentdisplays. These indications can be used as a crosscheck. Many air traffic controlradars can also measure ground speed.

Але, зазначу, великого толку для пілотування від показання шляховий швидкості немає. Але служити заспокійливим засобом вона може - мовляв, 300 вузлів це не хухри-мухри, летимо, чи не впадемо, не бійся. І все.

---

Що ж, це все мої думки вголос.

джерело