Решение задач повышения сопротивляемости боковому уводу самолетов нового поколения на этапе посадки тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.22.14, кандидат наук Костин Сергей Анатольевич

• Костин Сергей Анатольевич
• кандидат наук
• 2019

Оглавление диссертации кандидат наук Костин Сергей Анатольевич

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. АНАЛИЗ ПРИЧИН БОКОВОГО ВЫКАТЫВАНИЯ ВОЗДУШНЫХ СУДОВ ЗА ПРЕДЕЛЫ ВЗЛЕТНО-ПОСАДОЧНОЙ ПОЛОСЫ В ОЖИДАЕМЫХ УСЛОВИЯХ ЭКСПЛУАТАЦИИ И ОСОБЫХ СЛУЧАЯХ ПОЛЕТА

1.1 Основные факторы, приводящие к выкатыванию за пределы ВПП

1.2 Влияние внешних факторов при посадке ВС на ледовую ВПП

ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ

ГЛАВА 2. СИСТЕМА МАТЕМАТИЧЕСКОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ ЗАДАЧ ДИНАМИКИ УПРАВЛЯЕМОГО ДВИЖЕНИЯ САМОЛЕТОВ НОВОГО ПОКОЛЕНИЯ НА ЭТАПАХ ПОСАДКИ В ОЖИДАЕМЫХ УСЛОВИЯХ ЭКСПЛУАТАЦИИ И ОСОБЫХ СЛУЧАЯХ ПОЛЕТА С ВОЗМОЖНОСТЬЮ УЧЕТА ВЛИЯНИЯ ЧЕЛОВЕЧЕСКОГО

ФАКТОРА

2.1 Описание уравнений пространственного движения самолёта

2.2 Описание особенностей математической модели движения самолёта Ту-204СМ по ВПП переменного состояния

2.3 Описание модели управляющих воздействий экипажа на посадке в условиях бокового ветра и отказа критического двигателя. Синтез сценария посадки

2.4 Оценка адекватности ИММП на примере самолёта Ту-204СМ

2.5 Оценка адекватности ИММП по результатам моделирования посадок самолёта Ту-334-100

ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ

ГЛАВА 3. СПОСОБ ФОРМИРОВАНИЯ КОМПЛЕКСНЫХ УПРАВЛЯЮЩИХ ВОЗДЕЙСТВИЙ НА ПОСАДКЕ В УСЛОВИЯХ СИЛЬНЫХ БОКОВЫХ ВОЗМУЩЕНИЙ

3.1 Математическая модель формирования основных управляющих сигналов лётчика на посадке в условиях сильных боковых возмущений

3.2 Математическая модель формирования вспомогательных управляющих сигналов автоматической системы штурвального управления на посадке в

условиях сильных боковых возмущений

ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ

ГЛАВА 4. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ ВОЗМОЖНОСТИ ПОВЫШЕНИЯ СОПРОТИВЛЯЕМОСТИ БОКОВОМУ УВОДУ САМОЛЕТОВ НОВОГО ПОКОЛЕНИЯ НА ЭТАПЕ ПОСАДКИ

4.1 Оценка возможности формирования вспомогательных управляющих сигналов на пробеге по сухой ВПП

4.2 Оценка возможности формирования вспомогательных управляющих сигналов на пробеге по влажной ВПП

4.3 Оценка возможности формирования вспомогательных управляющих сигналов на пробеге по ВПП, покрытой гладким слоем льда

4.4 Оценка возможности формирования вспомогательных управляющих сигналов на пробеге по ВПП, покрытой слоем воды толщиной 5 мм

4.5 Оценка возможности формирования вспомогательных управляющих сигналов на пробеге по ВПП переменного состояния

4.6 Влияние реакции летчика и манеры управления рулем направления и носовыми колесами на пробеге

4.7 Влияние свободной ориентации носового колеса на пробеге

ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

ПЕРЕЧЕНЬ СОКРАЩЕНИЙ И ОБОЗНАЧЕНИЙ

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

Приложения

Приложение 1. Таблица 1 (1/8)

Приложение

ТЕХНИЧЕСКИЙ ОТЧЕТ

по результатам обработки записей МСРП при выполнении взлетов и посадок в ходе эксплуатационных испытаний самолета Ил-76ТД-90ВД на снежно-ледовом аэродроме станции Новолазаревская

Приложение

Патенты на изобретения

ВВЕДЕНИЕ

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Решение задач повышения сопротивляемости боковому уводу самолетов нового поколения на этапе посадки»

Актуальность работы.

Развитие авиационной техники идёт в направлении дальнейшего совершенствования электродистанционных систем управления (ЭДСУ), приводящее к расширению интеграции функций ручного и автоматического управления. Современные автоматические системы штурвального управления (АСШУ) позволяют разгрузить экипаж от выполнения таких функций как стабилизация углов тангажа и крена (функция фиксации углов), балансировка самолёта в продольном и боковом каналах управления, управление средствами аэродинамического торможения на пробеге и ряд других функций. Кроме этого, ЭДСУ современных самолётов эффективно решает задачи защиты лётного диапазона, увода от препятствий, угрозы столкновения самолётов в воздухе и других задач. В этой связи возрастает роль человеческого фактора во взаимодействии человеко-машинных систем. На пути интеграции важно обеспечить бесконфликтные условия взаимодействия сигналов автоматических систем с сигналами ручного управления.

Интеграция автоматического и ручного управления кроме вспомогательных функций должна решать и функции обеспечения безопасности полётов и расширения области ожидаемых условий эксплуатации (ОУЭ).

Анализ особенностей взаимодействия человеко-машинных систем показал, что эффективность и адекватность формирования вспомогательных сигналов ЭДСУ (АСШУ) зависит от особенностей формирования управляющих сигналов человеком-оператором (пилотом). В этой связи актуальной задачей является учёт психофизиологического состояния пилота в контуре управления, включающем вспомогательные сигналы автоматических систем.

Формирование вспомогательных управляющих сигналов ЭДСУ в настоящее время решает задачи улучшения собственных характеристик самолёта по устойчивости и управляемости, демпфированию, ограничению

параметров движения и направлено на повышение безопасности полётов и расширение области ОУЭ. Однако в решении этих и других задач, связанных с лётной эксплуатацией высокоавтоматизированных воздушных судов, важно иметь возможность учёта различного психофизиологического состояния пилота в сложных многофакторных ситуациях полёта.

В условиях глобального изменения климата, возрастающего интереса к освоению территорий Арктики и Антарктики, актуальной задачей лётной эксплуатации является повышение эффективности эксплуатации за счёт понижения минимумов погоды при сохранении или повышении уровня безопасности полётов.

В настоящее время весьма актуальна задача по восстановлению управляемости и возможности пилотирования в сложных многофакторных (опасных) условиях эксплуатации, включая исследования по возможности использования автоматических вспомогательных управляющих сигналов в режиме ручного управления с учётом различного психофизиологического состояния пилота.

Степень разработанности темы исследования.

Основа комплексного математического моделирования задач динамики управляемого движения самолётов различного типа, включая движение по ВПП, заложена научной школой профессора Тотиашвили Л.Г. (РКИИ ГА).

Большой вклад в разработку имитационных математических моделей типа «Самолёт - Пилот - Внешняя среда» с реализацией технологии виртуальных лётных испытаний в сложных многофакторных условиях полёта внёс Бурдун И.Е. (Л1ХТЯЕЕ Б.Л.Б., Франция).

Вопросами математического моделирования посадки самолетов различного типа, включая пробег в сложных многофакторных условиях полёта, в настоящее время занимаются многие научные коллективы, среди которых в первую очередь следует отметить научные школы ЦАГИ (Брагазин В.Ф., Шелюхин Ю.Ф., Диденко Ю.И.), МГТУ ГА (Цыпенко В.Г., Кубланов М.С.), МИЭА (Гребёнкин А.В., Кербер О.Б.), ГосНИИ ГА (Смыков В.Г.,

Иванико А.К.). Серьёзные работы в этом направлении ведутся в ПАО «Ил» (Круглякова О.В.), ПАО «Туполев» (Хабров А.В.), корпорации «Иркут» (Байков С.В., Чубарев И.В.) и других организациях. Характерным для большинства этих работ является комплексный подход к решению вопросов взлёта и посадки в ожидаемых условиях эксплуатации и особых ситуациях полёта. Однако вопрос послепосадочного пробега по ВПП переменного состояния и ВПП, покрытой слоем осадков, с учётом комплексного влияния человеческого фактора и автоматических систем управления, в этих работах рассмотрен недостаточно полно.

В связи с этим представляется актуальным решение задач послепосадочного пробега самолётов с цифровыми интегральными системами дистанционного управления в штурвальном и автоматическом режимах управления, с учётом особенностей формирования управляющих воздействий пилота и новых возможностей автоматических систем штурвального управления, поиском решений повышения уровня безопасности полётов и расширения области ожидаемых условий эксплуатации.

Объектом исследования в работе является динамика управляемого движения самолетов с цифровыми интегральными системами дистанционного управления на этапе посадки.

Предметом исследования являются возможность восстановления управляемости и повышения сопротивляемости боковому уводу самолёта с цифровыми интегральными системами дистанционного управления на этапе послепосадочного пробега.

Цель диссертационной работы:

повышение сопротивляемости боковому уводу самолёта на этапе послепосадочного пробега за счёт применения автоматических вспомогательных управляющих сигналов на тормоза колёс и секции интерцепторов на границе потери управляемости самолёта или при смещении самолёта относительно оси ВПП более допустимой величины.

Для достижения поставленной цели в диссертационной работе определены следующие частные задачи исследования:

1. На основе технологии виртуальных лётных испытаний разработать сценарий посадки с реализацией функций повышенной сопротивляемости боковому смещению самолёта от заданного направления движения в горизонтальной плоскости (функция основана на задачах контроля, стабилизации и устранении рыскания, синтеза законов управления рулём направления и элеронами);

2. Дополнить математическую модель пилота возможностью имитации функции переменного психофизиологического состояния на этапах выравнивания и пробега;

3. Разработать математическую модель движения колёс шасси самолёта по слою воды различной толщины с учётом дополнительного сопротивления каченью колёс, моментов рыскания при неравномерном продавливании слоя воды колёсами левой и правой стойки шасси и возможностью выхода колёс на режим глиссирования;

4. Дополнить математическую модель движения колёс шасси самолёта возможностью моделирования движения по ВПП переменного состояния;

5. Разработать способ управления самолётом на этапе пробега с реализацией возможности автоматического формирования вспомогательных управляющих сигналов на секции интерцепторов и тормоза колёс.

Методы исследования.

Для решения научной задачи и частных задач исследования использованы методы: теории управления, математического и имитационного моделирования, виртуальных лётных испытаний.

Соответствие диссертации паспорту научной специальности. Диссертационная работа соответствует паспорту научной специальности 05.22.14 - «Эксплуатация воздушного транспорта»:

- по пункту 1 (объекты исследования) Воздушные суда, авиационные двигатели, гидромеханические системы, авионика, электрооборудование и другие функциональные системы воздушных судов;

- по пункту 3 (объектов исследования) Системы и процессы летно-технической эксплуатации;

- по пункту 2 (области исследования) Разработка методологических основ и инженерно-авиационных методов и средств обеспечения безопасности полетов;

- по пункту 3 (области исследования) Разработка методов повышения эффективности эксплуатации воздушных судов, их функциональных систем и комплексов;

- по пункту 12 (области исследования) Разработка моделей и методов анализа и оценки уровня эксплуатационно-технических характеристик авиационной техники;

- по пункту 18 (области исследования) Разработка научных основ и методов расширения границ летной годности воздушных судов и ожидаемых условий их эксплуатации.

На защиту выносятся:

1. Сценарий посадки с реализацией функций повышенной сопротивляемости боковому смещению самолёта от заданного направления движения;

2. Математическая модель пилота с возможностью имитации функции переменного психофизиологического состояния на этапах выравнивания и пробега;

3. Математическая модель движения колёс шасси самолёта по слою воды различной толщины с учётом дополнительного сопротивления;

4. Математическая модель движения колёс шасси самолёта по ВПП переменного состояния;

5. Способ управления самолётом на этапе пробега с реализацией возможности формирования вспомогательных управляющих сигналов на секции интерцепторов и тормоза колёс.

Научная новизна работы.

В ходе проведения исследований получены новые научные результаты:

1. На основе технологии виртуальных лётных испытаний разработан сценарий посадки с реализацией функции повышенной сопротивляемости боковому смещению самолёта от заданного направления движения в горизонтальной плоскости с учётом модели психофизиологического состояния пилота;

2. Математическая модель пилота дополнена возможностью имитации функции переменного психофизиологического состояния на этапах выравнивания и пробега в условиях предельных боковых возмущений;

3. Математическая модель движения колёс шасси самолёта дополнена определением дополнительного сопротивления каченью колёс по слою воды различной толщины, дополнительных моментов рыскания при неравномерном продавливании слоя воды колёсами левой и правой основной стойки шасси в сочетании с возможностью выхода колёс на режим глиссирования;

4. Разработана математическая модель ВПП переменного состояния (вводится новый термин автором: «ВПП переменного состояния»), включающая описание участков, покрытых слоем воды различной толщины, протяжённости мест размещения в сочетании с участками с различными коэффициентами сцепления;

5. Разработан способ восстановления управляемости и повышения сопротивляемости самолёта боковому уводу на этапе пробега с реализацией автоматического формирования вспомогательных управляющих сигналов на секции интерцепторов и тормоза колёс с функции снижения боковой нагрузки на переднюю опору шасси.

Достоверность результатов исследований подтверждается корректным применением математического аппарата и достижений в области комплексного математического моделирования задач управляемого движения высокоавтоматизированных воздушных судов, а также результатами, полученными в ходе оценки адекватности.

Все поставленные задачи решены с использованием имитационной математической модели «Самолёт - пилот - внешняя среда», настроенной на самолёт Ту-204СМ. Математическая модель включает в себя аэродинамические и массово-инерционные характеристики самолёта, высотно-скоростные и дроссельные характеристики двигателя ПС-90А2.

В математической модели реализованы алгоритмы функционирования АСШУ и рулевых приводов. В алгоритмы АСШУ включена новая модель формирования вспомогательных управляющих сигналов на секции интерцепторов и тормоза колёс.

Адекватность математической модели подтверждается полным совпадением результатов математического моделирования с данными лётных испытаний.

Теоретическая значимость работы состоит в том, что получены новые данные для дальнейшего развития и исследования возможностей интеллектуальной системы автоматического штурвального управления, с целью повышения сопротивляемости боковому уводу самолёта на этапе пробега и возможности значительного снижения боковой нагрузки на узлы передней опоры при посадке за счет свободной ориентации колес.

Практическая значимость работы заключается в возможности повышения безопасности полётов и расширения ОУЭ, существующих и вновь разрабатываемы самолётов транспортной категории, оснащённых ЭДСУ, за счёт реализации возможностей восстановления управляемости и повышения сопротивляемости боковому смещению самолёта на этапе пробега.

В ходе научного исследования автор совместно со специалистами ПАО «Ил» и ГосНИИ ГА принимал участие в летных испытаниях грузового

самолета Ил-76ТД-90ВД в Антарктиде на ледовом аэродроме станции Новолазаревская. По программе летных испытаний выработаны рекомендации экипажу по выполнению взлета и посадки самолета на ледяную полосу при отказе двигателя в условиях значительных боковых возмущений и низком коэффициенте сцепления на ВПП.

Апробация работы. Основные положения работы, научные и практические результаты исследований докладывались и получили положительную оценку на 11 научных конференциях, в том числе: X Международной молодежной научной конференции «Гражданская авиация: XXI век» (Ульяновск 2018г.); IV Всероссийской и V Международной научно-практических конференциях «Академические Жуковские чтения» в Военном учебно-научном центре Военно-воздушных сил «Военно-воздушная академия имени профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина» (Воронеж 2016, 2017 гг.); Международной научно-технической конференции «Навигация и управление летательными аппаратами» в Московском институте электромеханики и автоматики (Москва 2016, 2017, 2018 гг.); Всероссийской научно-практической конференции в Центральном институте авиационного моторостроения им. П.И. Баранова (Москва 2014, 2015, 2016, 2017 гг.), III Всероссийской научно-технической конференции в Государственном научном центре РФ ФГУП «ГосНИИАС» (Москва 2017 г.)

Публикации. По результатам летных испытаний и проведенных научных исследований получены два патента:

1. Способ формирования вспомогательных управляющих сигналов на пробеге самолёта. Патент на изобретение №2 2667411. Заявка №2 2017141297. Приоритет изобретения 27.11.2017г. Зарегистрировано в Государственном реестре изобретений РФ 19.09.18 г.

2. Способ формирования вспомогательных управляющих сигналов на пробеге самолёта. Патент на изобретение №2 2684961. Заявка №2 2018126574. Приоритет изобретения 18.07.18г. Зарегистрировано в Государственном реестре изобретений РФ 16.04.19 г.

Опубликовано 10 печатных работ, в том числе 1 публикация в издании, входящем в реферальную базу данных РИНЦ «Universum: технические науки» и 2 публикации в издании, рекомендованном ВАК при Министерстве науки и высшего образования Российской Федерации.

Личный вклад автора состоит в определении задачи научного исследования, разработке и практической апробации методов их решения, в обработке полученных результатов и описании выводов. В опубликованных в соавторстве работах автору принадлежат постановка задачи, анализ проблем, описание результатов практических исследований, рекомендации по практическому внедрению полученных результатов.

Реализация результатов работы. В ходе научных исследований были использованы ПАО «Ил» предложения в Программе летных испытаний самолета Ил-76ТД-90ВД в Антарктиде в 2015-2017гг. по раздельному использованию тормозных устройств левых и правых стоек шасси, а также тяги двигателей для предотвращения бокового увода самолета при пробеге по ледяной ВПП.

Основные результаты работы проанализированы ведущими специалистами ПАО «Ил» и планируются к использованию при разработке новых самолетов марки «Ил», в частности на самолете Ил-276.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырёх глав, заключения, списка использованных источников, включающего 94 источника. Диссертация изложена на 191 странице, включает 64 рисунка и 8 таблиц. Основная часть работы изложена на 165 страницах.

В первой главе:

проводится анализ авиационных происшествий при посадке воздушных судов. Выполнен анализ данных из Архива материалов расследования инцидентов и производственных происшествий (АМРИПП Росавиации), связанных с выкатыванием ВС за пределы ВПП. Анализ показывает, что выкатывание воздушных судов за пределы взлетно-посадочной полосы остается одним из самых частых типов авиационных инцидентов.

Определены основные факторы в полиэргатической системе «Самолёт -Экипаж - Внешняя среда», приводящие к выкатыванию за пределы взлетно-посадочной полосы.

Приводятся результаты летных испытаний самолета Ил-76ТД-90ВД на ледяной полосе посадочной площадки станции Новолазаревская в Антарктиде, любезно предоставленные ведущими специалистами ПАО «Ил» О.В. Кругляковой и А.И. Борисовым, в них даются рекомендации экипажу по удержанию самолета на пробеге по ледяной ВПП, имеющей боковой уклон в условиях низких коэффициентов сцепления и стокового бокового ветра.

Во второй главе:

1. В математической модели шасси самолёта проанализированы и учтены особенности движения колеса по слою осадков с реализацией возможности выхода на режим глиссирования, определения фронтальной площади контакта тележки со слоем осадков и на этой основе определение силы сопротивления качению по слою воды и момента этой силы.

2. Рассмотрена возможность математического моделирования движения самолёта по ВПП переменного состояния её поверхности на всём протяжении с реализацией возможности выхода на режимы глиссирования колёс.

3. Разработан сценарий посадки, включающий этапы захвата и стабилизации курса и глиссады, выравнивания, пробега с формированием характерных событий полета с критериями их распознавания задач и процедур управления на различных этапах полёта.

4. Разработан сценарий полётных ситуаций и действий экипажа на этапе посадки на основании анализа записей МСРП самолёта Ту-204СМ.

5. Использованы данные специальных лётных испытаний по уходу на второй круг самолёта Ту-204СМ с имитацией отказа двигателя, для оценки достоверности математической модели пространственного управляемого полёта самолёта. Результаты сравнения параметров движения показали адекватность математической модели в продольном и боковом каналах движения.

В третьей главе:

1. Поставлена и решена задача штурвального управления с реализацией переменной строгости управления для возможности учёта человеческого фактора при формировании управляющих воздействий пилота.

В основе формирования управляющих воздействий заложен принцип терминального управления в продольном и боковом каналах управления, который позволяет учесть влияние изменения степени реакции пилота на характер управляющих воздействий.

С применением способа управления по принципу «погони» синтезированы управляющие сигналы пилота при моделировании маневрирования в вертикальной и горизонтальной плоскости с переменным качеством (строгостью) управления.

2. Разработана новая методика (сценарий) и синтезированы законы штурвального управления на этапе посадки, включая пробег по ВПП различного (в том числе переменного) состояния.

3. Разработан новый способ формирования вспомогательных управляющих сигналов на автоматическое дифференциальное управления тормозами колёс и секциями интерцепторов с целью повышения сопротивляемости боковому уводу самолета на пробеге, в условиях значительных внешних воздействий.

В четвёртой главе подводятся результаты математического моделирования этапа посадки, применительно к самолёту Ту-204СМ при различных состояниях системы «Самолёт - Экипаж - Внешняя среда». Так применительно к самолету моделируется отказ критического двигателя, к экипажу от «строгого» (напряженного) до самого «расслабленного» способов управления, применительно к внешней среде - различные состояния ВПП (сухая, влажная, покрытая слоем осадков, обледеневшая и переменного состояния) и разные скорости бокового ветра.

Результаты показали, что использование предлагаемого способа дифференциального управления тормозами колёс и секциями интерцепторов

позволяет значительно уменьшить боковой увод самолета на пробеге, а соответственно расширить область ожидаемых условий эксплуатации, повысить уровень безопасности полётов при выполнении посадок и обеспечить существенную поддержку и психоэмоциональную разгрузку экипажа.

Кроме того, впервые предложенное, применение свободной ориентации носовых колес передней опоры при касании бетонного покрытия ВПП на пробеге, длительностью 1,0с позволяет существенно уменьшить боковую нагрузку на переднюю опору при посадке самолета

ГЛАВА 1. АНАЛИЗ ПРИЧИН БОКОВОГО ВЫКАТЫВАНИЯ ВОЗДУШНЫХ СУДОВ ЗА ПРЕДЕЛЫ ВЗЛЕТНО-ПОСАДОЧНОЙ ПОЛОСЫ В ОЖИДАЕМЫХ УСЛОВИЯХ ЭКСПЛУАТАЦИИ И ОСОБЫХ СЛУЧАЯХ ПОЛЕТА

С момента зарождения авиации заход на посадку и посадка являются самыми сложными этапами полета воздушного судна. Несмотря на то, что время от входа в глиссаду до посадки составляет в среднем всего 5% от общего полетного времени, на этих этапах происходит около 60% всех авиационных происшествий.

Важнейшей проблемой, стоящей перед гражданской авиацией в области обеспечения безопасности полетов, является проблема выкатывания воздушных судов за границы взлетно-посадочной полосы. Анализ авиационных событий, происходящих с воздушными судами на этапах приземления и пробега, показывает, что выкатывание воздушных судов за пределы ВПП остается самым частым типом инцидентов в мире. В большинстве случаев выкатывание ВС происходит без последствий для пассажиров и экипажа. Несмотря на это, выкатывания считаются основной угрозой для безопасности полетов. Существующие на сегодняшний день системы, осуществляющие торможение ВС при пробеге, не учитывают воздействие внешних и эксплуатационных факторов. При пробеге управление такими системами возлагается на пилотов, что зачастую приводит к ошибкам и, как следствие, к выкатыванию ВС за пределы ВПП [1]. Действенным вкладом в решение этой проблемы будет разработка и внедрение автоматизированной системы предупреждения и предотвращения потенциальной опасности выкатывания. Оснащение ВС такой системой позволит расширить область ожидаемых условий эксплуатации и обеспечит существенную поддержку и психоэмоциональную разгрузку экипажа.

1.1 Основные факторы, приводящие к выкатыванию за пределы ВПП

Применительно к полиэргатической системе «Самолёт - Экипаж -Внешняя среда» установлено, что, выкатывания за пределы ВПП зачастую связаны с влиянием одного или нескольких факторов, обусловленных атмосферными явлениями повышенной опасности (АЯПО): ограниченная видимость или туман; сильный дождь (т.е. ВПП покрыта слоем воды или скользкая от дождя); эксплуатация в условиях повышенной влажности в сочетании с низкими температурами (т.е. ВПП покрыта слоем слякоти или льда); постоянный или порывистый боковой или попутный ветер. Сопутствующими причинами, приводящими к авиационным происшествиям и инцидентам, могут быть следующие недостатки в подготовке летного поля в зимний период:

- некачественная уборка льда и уплотненного снега с ВПП и рулежных дорожек (см. рис. 1.1);

- наличие снежных брустверов на обочинах ВПП и рулежных дорожек, создающих угрозу столкновения с ними;

- наличие на ВПП и рулежных дорожках слякоти, а также необъективная информация о виде, площади и толщине слоя загрязнений [2].

Рис. 1.1. Пример некачественной очистки покрытия ВПП в аэропорту Шереметьево (ноябрь 2017)

Следующие факторы и условия относятся к повторяющимся причинам

(по отдельности или в сочетании) выкатываний за пределы ВПП, связанным с

ошибками лётного экипажа:

- ошибки в расчете посадочных характеристик ВС;

- ошибки в технике пилотирования и/или принятия решения;

- ошибки в оценке состояния поверхности ВПП;

- ошибки в реакции на неожиданный сдвиг ветра или попутный ветер;

- неточный расчёт посадочной дистанции из-за неправильного учета влияния отказа системы, возникшего в полете, или неправильный расчет влияния допустимой неисправности, связанной с конфигурацией ВС или средствами снижения подъемной силы и торможения;

- нестабильный заход на посадку;

- отсутствие решения об уходе на второй круг, когда это требуется;

- длительное выдерживание самолёта над ВПП для гашения избытка скорости;

- не подготовлен режим автоматического выпуска спойлеров перед посадкой;

- посадка с повышенной тягой двигателей;

- преждевременное перемещение РУД на увеличение прямой тяги двигателей, вызывающее отключение системы автоматического торможения;

- приземление с отделением от ВПП и его неграмотное исправление;

- позднее начало торможения (или поздний переход от автоматического торможения к торможению педалями при необходимости);

- снижение эффективности торможения, связанное с обеспечением продольной управляемости в условиях бокового ветра;

- отказ антиюзовой автоматики, приводящий к гидроглиссированию.

Ниже приводятся характерные ошибки пилотов [ 3].

Анализ авиационных событий, происходящих с воздушными судами в

осенне-зимний период на этапах приземления и пробега, показывает, что часть

летного состава уделяет недостаточно внимания точному выдерживанию параметров полета на предпосадочной прямой и допускает ряд ошибок в процессе приземления, что приводит к выкатыванию воздушного судна за пределы ВПП.

Если самолет движется устойчиво в направлении, параллельном оси ВПП, на прямолинейность его движения оказывает влияние лишь боковой ветер, воздействие которого свободно парируется достаточно эффективным на скорости рулем направления. В это время срабатывают механизмы включения реверса, но в течение первых нескольких секунд пробега реверс еще не эффективен и заметного влияния на поведение машины не оказывает.

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Костин Сергей Анатольевич, 2019 год

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

1. Мозоляко А.В., Акимов А.Н., Воробьев Проблемы предотвращения выкатывания гражданских воздушных судов на этапе пробега по ВПП, Научный вестник МГТУ ГА №204, 2014, сс. 75 - 76.

2. Доклад Межгосударственного авиационного комитета «Проблемы безопасности на ВПП, по итогам расследования авиационных происшествий 2010-2014 гг»

3. Ершов В.В. Анализ причин выкатываний ВС за пределы ВПП на посадке в ОЗП, 2010, vas-ershov.com.

4. Архив материалов расследования инцидентов и производственных происшествий (АМРИПП Росавиации)

5. Теоретическое исследование с использованием ЭВМ методов пилотирования на взлёте и посадке в условиях бокового ветра и влияние его на ВПХ самолётов ГА для сухой и покрытой осадками ВПП, отчёт/ Тотиашвили Л.Г., №Б553798. - Рига: РКИИ ГА, 1976, 107 с.

6. Разработка математической модели динамики полёта и управления самолёта Ту-154 на этапах взлёта и посадки при наличии атмосферных возмущений. Создание программного обеспечения для решения задач цифрового моделирования поведения динамических систем, отчёт/ Тотиашвили Л.Г., №Б914759. - Рига: РКИИ ГА, 1980.

7. Разработка математической модели взлёта и посадки самолёта Ил-86 с учётом статических деформаций и исследование движения самолёта Ту-154Б-2 по ВПП при низких коэффициентах сцепления, / Тотиашвили Л.Г., инв. №0284. 0072488. - Рига: РКИИ ГА, 1984. Отв. исполнитель Гребёнкин А.В.

8. Разработка минимальных специализированных математических моделей движения по ВПП самолёта Як-42 (ИЛ-86, Ту-154Б-2) и отладка моделей по результатам лётных испытаний, / Тотиашвили Л.Г., инв. №0286. 0011300. - Рига: РКИИ ГА, 1985. Отв. исполнитель Гребёнкин А.В.

9. Тотиашвили Л.Г. Аэродинамические проблемы, связанные с разработкой цифровых математических моделей "самолёт - пилот - среда". В кн.: Цифровое моделирование движения воздушных судов гражданской авиации в сложных условиях. - Рига: 1983, сс. 3 - 9.

10. Разработать и внедрить в практику летных исследований обобщенную математическую модель полета самолетов ГА в ожидаемых условиях эксплуатации: Тех. справка о НИР / Рижский Краснознаменный ин-т инженеров гражд. авиации (РКИИ ГА); Руководитель Тотиашвили Л.Г. N0 ГР 80026611; Инв. N0 Б-914759 - Рига, 1980.

11. Попов В.Д., Тотиашвили Л.Г. Исследование динамики взлета самолета в сложных и особых ситуациях на ЭЦВМ // Труды ГосНИИ ГА. - 1977. - Вып. 141. Вопросы аэродинамики и динамики полета гражданских самолетов. - С. 19 - 37.

12. Гребёнкин А.В., Санников В.А., Френкель М.А. Аэродинамические вопросы безопасности и экономичности эксплуатации воздушных судов. Рига: РАУ, 1992, 181 с.

13. Гребенкин А.В., Санников В.А., Ермаков В.В. Методика и результаты идентификации по данным специальных испытаний сопротивляемости боковому уводу колес самолета. В кн.: Ученые записки механического факультета Рижского авиационного университета. - Рига: РАУ, 1995, сс. 5161.

14. Исследование на ЭЦВМ движения самолета Ту-204 по ВПП и ухода на 2-ой круг после касания в условиях бокового ветра и низких коэффициентов сцепления с целью выработки рекомендаций по структуре и алгоритмам автоматического управления пробегом и уходом на 2-й круг после касания. В отчете по НИР/РКИИ ГА. Руководитель темы: Санников В.А. № г.р. 018380075902; инв. № 0289.0050549. Рига: 1991, 57с.

15. Гребенкин А.В. Математическое моделирование посадки летательного аппарата в условиях ветрового воздействия типа "микровзрыв". Научный

вестник МГТУ ГА №2. Серия: "Аэромеханика и прочность". Москва: МГТУ ГА, 1998, сс. 43 - 56.

16. Исследование на ЭВМ посадки и ухода на второй круг самолёта Як-42 в условиях дождя и ветра, отчёт/ Тотиашвили Л.Г., инв.№ 0288.0030293. -Рига: РКИИ ГА,1987. - 109 с. Отв. исполнитель Гребёнкин А.В.

17. Рекомендации по технике пилотирования самолёта Ил-114 на режимах взлёта и посадки в ожидаемых и сложных ситуациях. Рекомендации к РЛЭ по ограничению взлёта и посадки самолёта по состоянию ВПП и допустимому боковому ветру, отчёт/ Тотиашвили Л.Г., инв.№ 0289.0030549. № гос. регистр. 01880064902 - Рига: РКИИ ГА, 1988. - 99 с. Отв. исполнитель Гребёнкин А.В.

18. Гребенкин А.В. Рекомендации по технике пилотирования самолета Ил-114 в условиях бокового ветра, ливневого дождя и ухода на 2-ой круг в этих условиях при всех работающих двигателях и одном выключенном. В отчете по НИР/РКИИ ГА. Руководитель темы: Тотиашвили Л.Г. № г.р. 018380065902; инв. № 0289.0040549. Рига: 1989, 93с.

19. Гребенкин А.В. Моделирование посадки и ухода на второй круг самолета Ил-114 с использованием непосредственного управления подъемной силой. В кн.: Тез. докл. Международная научно-техническая конференция. Инженерно-физические проблемы авиационной и космической техники. -Егорьевск, ЕАТК ГА, 1995, сс. 168-169.

20. Гребенкин А.В. Разработка адекватной математической модели взлета и посадки (согласованно с ГАР и МАП) для сертификации и исследований характеристик путевой устойчивости и управляемости при движении по ВПП самолетов ГА: отчет по НИР. Руководитель темы: Тотиашвили Л.Г. № ГР 0183.0039819, инв. № 0128.0044517, - Рига: РКИИ ГА, 1984. 72 с.

21. Гребенкин А.В. Способ управления движением самолета при посадке. Авторское свидетельство № 1819805. Заявка № 4772842. Приоритет изобретения от 22.12.89. Зарегистрировано 12.10.92.

22. Гребёнкин А.В., Тотиашвили Л.Г. Определение по данным МСРП внешних возмущений, действующих на самолет, на примере расследования

летного происшествия. В кн.: Межвузовский сборник научных трудов. -Москва: МИИГА, 1992, 12 с.

23. Гребенкин А.В. Оценка адекватности имитационной математической модели "самолет - пилот - среда" по данным специальных летных испытаний. В кн.: Тез. докл. Международная научно-техническая конференция. Наука и техника гражданской авиации на современном этапе. - Москва: МГТУ ГА, 1994, сс.179-180.

24. Гребёнкин А.В., Санников В.А. Методика и результаты идентификации по данным специальных испытаний сопротивляемости боковому уводу колес самолета. В кн.: Математическое моделирование в задачах летной эксплуатации воздушных судов. Сборник научных трудов. - Москва: МИИГА, 1993, сс. 29-37.

25. Гребёнкин А.В., Тотиашвили Л.Г., Санников В.А. Определение по данным МСРП внешних возмущений, действующих на самолет, на примере расследования летного происшествия. В кн.: Математическое моделирование в задачах летной эксплуатации воздушных судов. Сборник научных трудов. -Москва: МИИГА, 1993, сс. 20-29.

26. Гребенкин А.В. Комплексное решение задач динамики управляемого движения летательных аппаратов в атмосфере и на границе раздела двух сред. - В кн.: Тез. докл. 1 -я Всероссийская научно-практическая конференция. Безопасность полетов и государственное регулирование деятельности в гражданской авиации. - Санкт-Петербург: Академия ГА, 1995, сс.45-46.

27. Разработка математической модели движения самолёта Ту-204 по ВПП, отчёт по НИР/ Санников В.А., Рига: РКИИГА, 1990, 120 с.

28. Ермаков В.В., Санников В.А., Тотиашвили Л.Г. Зависимость коэффициента сцепления колес от скорости движения самолета по ВПП // Вопросы совершенствования методов технического обслуживания и обеспечения безопасности полетов: Сб. научных трудов - Рига: РКИИГА, 1982. - С. 80 - 84.

29. Исследование на ЭЦВМ посадки самолетов ИЛ-86 и ТУ-154 в различных эксплуатационных условиях: Отчет о НИР / Рижский' Краснознамённый' институт инженеров гражданской авиации (РКИИ ГА); Руководитель Тотиашвили Л.Г. Инв. N0 0282.0075314. - Рига, 1982.

30. Муратов А.А., Страдомский О.Ю., Юрасов А.В., Волынцев А.В. Особенности полёта в условиях интенсивных осадков. Научный вестник МГТУ ГА №2. Серия: "Аэромеханика и прочность". Москва: МГТУ ГА, 1998, сс. 75 - 77.

31. Вспомогательные таблицы для аэродинамического расчёта самолётов. Издание бюро научной информации. ЦАГИ им. проф. Н.Е. Жуковского. 1954 год. 39 с.

32. Гребёнкин А.В., Ципенко В.Г. Моделирование посадки самолета Ту-204 с использованием алгоритмов ВСУП, АСШУ и непосредственного управления подъемной силой. В кн.: Вопросы исследования летной эксплуатации ВС в особых ситуациях: Межвузовский сборник научных трудов. - Москва: МГТУ ГА, 1997. - 136 с.

33. Гребёнкин А.В. Математическое моделирование атмосферных явлений повышенной опасности (АЯПО) и их влияния на динамику управляемого полёта летательного аппарата. В кн.: Тез. докл. Третья Международная научно-техническая конференция - Чкаловские чтения. Инженерно-физические проблемы авиационной и космической техники. - Егорьевск, ЕАТК ГА, 1999, сс. 161-162.

34. Гребёнкин А.В. Моделирование посадки самолета Ту-204 с использованием алгоритмов ВСУП, АСШУ и непосредственного управления подъемной силой. В кн.: Современные научно-технические проблемы гражданской авиации. Тезизы докладов. Международной научно -технической конференции - Москва: МГТУ ГА, 1996. - 284 с.

35. Руководство по эксплуатации гражданских аэродромов Российской федерации (РЭГА РФ-94). - М.: Воздушный транспорт, 1996.

36. Alexander Grebenkin, Ivan Burdun «Aircraft Virtual Flight Test and Certification Technology: Validation and Application Experience» (présentation abstract accepted by the Program Committee of the SAE 2016 Aviation Technology Forum, June 13 - 14, 2016, Shanghai, China)

37. Кубланов М.С. Математическое моделирование. Методология и методы разработки математических моделей механических систем и процессов. Часть I. Моделирование систем и процессов: Учебное пособие. - М.: МГТУ ГА, 2004.

38. Кубланов М.С. Математическое моделирование задач летной эксплуатации воздушных судов на взлете и посадке: монография. М., РИО МГТУ ГА, 2013. - 270 с.

39. Гребёнкин А.В., Лигум Д.В. Оценка влияния состояния взлётно-посадочной полосы и бокового ветра на характеристики прерванного взлёта и посадки регионального самолёта с отказавшим критическим двигателем. Проблемы подготовки специалистов для гражданской авиации и повышения эффективности работы воздушного транспорта: сборник материалов Международной научно-практической конференции 18-19 ноября 2010 г.: научное издание / под ред. Н.У. Ушакова. - Ульяновск: УВАУ ГА(И), 2010. 30 -32 с.

40. Исследование на ЭЦВМ движения самолёта Ту-204 по ВПП и ухода на второй круг после касания в условиях бокового ветра и низких коэффициентов сцепления с целью выработки рекомендаций по структуре и алгоритмам автоматического управления пробегом и уходом на второй круг после касания, отчёт по НИР, / Санников В.А., - Рига: РКИИ ГА, 1991, 57 с. Отв. исполнитель Гребёнкин А.В.

41. Гребёнкин А.В., Костин С.А. Автоматическая посадка самолета на ВПП переменного состояния в условиях сильного бокового ветра и отказа критического двигателя. Навигация и управление летательными аппаратами : труды Московского института электромеханики и автоматики. - М. : МИЭА, 2016. - Вып. 12. - С. 22-24.

42. Гребёнкин А.В., Костин С.А. Исследование возможности реализации автоматического вспомогательного управляющего сигнала на систему торможения самолета на пробеге. Навигация, наведение и управление летательными аппаратами : тез. докладов III Всеросс. науч.-техн. конф. (21-22 сентября 2017 г.). - М. : ООО «Научтехлитиздат», 2017. - Т. 1. - С. 86-88

43. Гребёнкин А.В., Костин С.А. Решение задач повышения сопротивляемости боковому уводу на пробеге самолета в условиях сильных боковых возмущений. Перспективы развития авиационных комплексов государственной авиации и их силовых установок : сб. науч. ст. по матер. V Междунар. науч.-практ. конф. «Академические Жуковские чтения» (22-23 ноября 2017 г.). - Воронеж : ВУНЦ ВВС «ВВА», 2018. - С. 125-133.

44. Гребёнкин А.В., Костин С.А. Анализ возможности автоматической посадки по категории Шс самолета Ту-204СМ на ВПП переменного состояния в условиях бокового ветра. Навигация и управление летательными аппаратами : труды Московского института электромеханики и автоматики. - М. : МИЭА, 2017. - Вып. 19. - С. 44-59.

45. Гребёнкин А.В., Костин С.А. Решение задач повышения сопротивляемости боковому уводу на пробеге самолета в условиях сильных боковых возмущений. Перспективы развития авиационных комплексов государственной авиации и их силовых установок : сб. науч. ст. по матер. V Междунар. науч.-практ. конф. «Академические Жуковские чтения» (22-23 ноября 2017 г.). - Воронеж : ВУНЦ ВВС «ВВА», 2018. - С. 125-133.

46. Гребёнкин А.В., Костин С.А., Лушников А.А. Математическое моделирование автоматической посадки самолета Ту-204СМ в широком диапазоне ожидаемых условий эксплуатации. Universum : технические науки : научный журнал. - М. : Изд. «МЦНО», 2018. - № 5 (50). - С. 5-15.

47. Гребёнкин А.В., Костин С.А., Круглякова О.В. Оценка возможности формирования вспомогательных сигналов для системы торможения самолета на пробеге с учетом индивидуальных особенностей управляющих действий летчика

Навигация и управление летательными аппаратами : Московский институт электромеханики и автоматики. - М. : МИЭА, 2019. - Вып. 25. - С. 2-32.

48. Гребёнкин А.В., Костин С.А., Лушников А.А. Способ формирования вспомогательных управляющих сигналов на пробеге самолёта. Патент на изобретение № 2667411. Заявка № 2017141297. Приоритет изобретения

27.11.17 г. Зарегистрировано в Государственном реестре изобретений Российской Федерации 19.09.18 г. Срок действия патента истекает 27.11.37 г.

49. Гребёнкин А.В., Костин С.А., Лушников А.А. Способ формирования вспомогательных управляющих сигналов на пробеге самолёта. Патент на изобретение № 2684961. Заявка № 2018126574. Приоритет изобретения

18.07.18 г. Зарегистрировано в Государственном реестре изобретений Российской Федерации 16.04.19 г. Срок действия патента истекает 18.07.38 г.

50. Костин С.А. Реализация бизнес-проекта «Полеты самолета Ил-76ТД-90ВД по маршруту Кейптаун - ст. Новолазаревская (Антарктида). Навигация и управление летательными аппаратами : труды Московского института электромеханики и автоматики. - М. : МИЭА, 2016. - Вып. 14. - С. 17-25.

51. Костин С.А. Особенности выполнения полетов на самолете Ил-76ТД-90ВД на грунтовый аэродром «Мери Ривер» Северной Канады. Перспективы развития авиационных комплексов государственной авиации и их силовых установок : сб. науч. ст. по матер. V Междунар. науч.-практ. конф. «Академические Жуковские чтения» (22-23 ноября 2017 г.). - Воронеж : ВУНЦ ВВС «ВВА», 2018. - С. 277-280.

52. Бюшгенс Г.С., Студнев Р.В. Аэродинамика самолета: Динамика продольного и бокового движения. - М.: Машиностроение, 1965.

53. Аэродинамика и динамика полета магистральных самолетов / Под ред. Г.С. Бюшгенса - М.-Пекин: ЦАГИ, 1995.

54. Диамика полета транспортных летательных аппаратов: Учебник для вузов / А.Я. Жуков, В.И. Егоров, А.Л. Ермаков, В.Н. Журавлев, В.Г. Ципенко. Под ред. А.Я. Жукова. - М.: Транспорт, 1996.

55. Летчик как динамическая система / А.В. Ефремов, А.В. Оглоблин, А.Н. Предтеченский, В.В. Родченко. - М.: Машиностроение, 1992.

56. Бехтир В.П., Ципенко В.Г. Практическая аэродинамика самолета Ил-86. - М.: Воздушный транспорт, 1993.

57. Автоматизация самолетовождения и управление воздушным движением / П.А. Агаджанов, В.Г. Воробьев, А.А. Кузнецов, Е.Д. Маркович. -М.: Транспорт, 1980.

58. Калиткин Н.Н. Численные методы решения жестких систем // Математическое моделирование. - М., 1995. - Т. 7, N0 5. - С. 8 - 11.

59. Васильев Ф.П. Численные методы решения экстремальных задач. - М.: Наука, 1980.

60. Брагазин В.Ф. Динамическая устойчивость бокового движения по ВПП // Труды ЦАГИ. - 1984. - Вып. 2233. Использование нестационарных динамических производных в уравнениях бокового движения самолета. - С. 31 - 34.

61. Бюшгенс А.Г., Брагазин В.Ф. Квазистатическая модель работы автомата торможения авиационных колес для задач математического и полунатурного моделирования // Труды ЦАГИ. - 1985. - Вып. 2280. - С. 15 - 24.

62. Калинин И.В., Устинов А.С. Влияние нестационарности обтекания на эффективность автоматической системы парирования ветровых порывов. -М.: ЦАГИ, вып. 2101, 1981, - 21с.

63. Моисеев Е.М., Ципенко В.Г. О математическом моделировании посадки транспортного самолёта на ВПП с пониженным коэффициентом сцепления и боковым ветром. - В кн.: Вопросы аэродинамики и прочности воздушных судов гражданской авиации.- М.: ГосНИИГА, вып. 243, 1985. - сс. 73 - 8.

64. Кнороз В.И. Работа автомобильного пневматика. - М.: Автотрансиздат. 1960.

65. Кнороз В.И., Кленников Е.В. и др. Работа автомобильной шины. М., «Транспорт», 1976. 238 с.

66. Ермаков В.В., Санников В.А., Тотиашвили Л.Г. Зависимость коэффициента сцепления колёс от скорости движения самолёта по ВПП. - В кн.: Вопросы совершенствования методов технического обслуживания и обеспечения безопасности полётов. - Рига: РКИИГА. 1982. - сс. 80 - 84.

67. Дедков В.К. Исследование взаимодействия пневматика тормозного колеса с поверхностью при высоких скоростях качения / АН СССР. Научный совет по трению и смазке. Трение твердых тел. М.: Наука, 1964. - с.5 - 26.

68. Эллис Д.Р. Управляемость автомобиля: Пер. с англ. - М.: Машиностроение, 1975.

69. Часовников В.Г. Исследование глиссирования колес самолетов на мокрых аэродромных покрытиях: Дисс. на соискание уч. степ. канд. техн. наук. - Л., 1972.

70. Сопоставительный анализ отечественных и зарубежных НЛГ по коэффициенту сцепления шин шасси гражданских транспортных самолетов с ВПП: Отчет о НИР (заключительный) / Моск. гос. технич. ун-т гражд. авиации (МГТУ ГА); Руководитель Ципенко В.Г. - М., 2000. - 23 с.

71. Закревский А.И. Исследование траектории движения самолета при пробеге. // Проектирование, строительство, механизация и эксплуатация аэропортов: Сб. научных трудов. - Киев: КИИ ГА, 1985. - С.46 - 53.

72. Санников В.А., Гребенкин А.В. Методика и результаты идентификации по данным специальных испытаний сопротивляемости боковому уводу колес самолета // Математическое моделирование в задачах летной эксплуатации воздушных судов. - М.: МИИ ГА, 1993. - С. 29 - 37.

73. Круглякова О.В., Ципенко В.Г. Сравнение отечественной и зарубежных концепций назначения ограничений по боковому ветру на ВПП, покрытых атмосферными осадками // Научный вестник МГТУ ГА, серия Аэромеханика и прочность, N0 33, 2000. - С. 51 - 52.

74. Плиш И.М. Исследование траектории движения самолета при выкатывании // Вопросы проектирования, механизации и эксплуатации аэропортов: Сб. научных трудов. - Киев: КИИ ГА, 1983. - С. 30 - 35

75. Ципенко В.Г. Применение математического моделирования и теоретических методов при анализе особых случаев взлета и посадки воздушных судов: Дисс. на соискание уч. степ. докт. техн. наук - М., 1987.

76. Разработка уравнений движения самолёта по ВПП. Отчёт по НИР/ Московский институт инженеров гражданской авиации (МИИГА); руководитель Рощин В.Ф. - № ГР 01820090380; инв. № 02830005193 - М.,

1982. - 52 с.: ил. - Отв. исполнитель Ципенко В.Г.

77. Разработка уравнений движения самолёта по ВПП. Отчёт по НИР/ Московский институт инженеров гражданской авиации (МИИГА); руководитель Рощин В.Ф. - № ГР 01820090380; инв. № 02830054583 - М.,

1983. - 90 с.: ил. - Отв. исполнитель Ципенко В.Г.

78. Разработка методов расчёта поведения самолётов ГА в условиях сдвига ветра. Отчёт по НИР/ Московский институт инженеров гражданской авиации (МИИГА); руководитель Воробъёв В.Г.. - № ГР 01820090380; инв. № 02840059890 - М., 1984. - 230 с.: ил. - Отв. исполнитель Ципенко В.Г. Математическое моделирование взлёта самолёта с ВПП при пониженном коэффициенте сцепления и боковом ветре. - В кн.: Вопросы аэродинамики и прочности воздушных судов гражданской авиации. - М: ГосНИИГА, вып. 258, 1986. - сс. 16 - 22.

79. Ермаков А.Л., Ципенко В.Г. Математическое моделирование взлёта самолёта с ВПП при пониженном коэффициенте сцепления и боковом ветре. - В кн.: Вопросы аэродинамики и прочности воздушных судов гражданской авиации. - М: ГосНИИГА, вып. 258, 1986. - сс. 16 - 22.

80. Разработка базы входных данных с алгоритмом расчёта аэродинамических коэффициентов в математической модели самолёта Ил-114 и совершенствование моделей пилота, ДУ, САУ самолёта Ил-86. Решение прикладных задач особых случаев взлёта и посадки существующих ВС с целью совершенствования РЛЭ. Отчёт по НИР/ Московский институт инженеров гражданской авиации (МИИГА); руководитель Ципенко В.Г. - №

ГР 01860022933; инв. № 02870022860 - М., 1986. - 147 с.: ил. - Отв. исполнитель Кубланов М.С.

81. Татаринов В.В. Определение спектрального состава неровностей аэродромных покрытий с учетом их динамического воздействия на воздушное судно // Проектирование аэродромов и эксплуатационная оценка прочности сооружений. Сборник научных трудов. - М.: МАДИ, 1985. - С. 73 - 80.

82. Зверев И.И., Каконин С.С. Проектирование авиационных колес и тормозных систем. - М.: Машиностроение, 1973.

83. Махиндер К. Уахи. Концепция прогностической модели трения в области взаимодействия пневматика и поверхности ВПП. Jqurnal of aircraft, 1979, v. No 6, p. 407-416.

84. Хачатуров А.М., Матвеенко А.М., Копьев Д.Е., Кац Я.И. Аэродромные системы торможения самолетов / Под ред. А.М. Матвеенко - М.: Машиностроение, 1984.

85. Исследование динамики полета самолетов на этапах взлета и посадки: Отчет по теме 1.3.3, заданию 1.03 / Гос. научно-иссл. ин-т гражд. авиации (ГосНИИ ГА); Руководитель Кофман В.Д. - М., 1977.

86. Разработка обобщенной модели шасси самолетов ГА и проведение контрольно-вычислительных экспериментов базы входных данных перспективных ВС. Оценка влияния упругости конструкции на аэродинамические характеристики самолетов ГА в крейсерском режиме полета. Решение прикладных задач особых случаев взлета и посадки существующих ВС с целью совершенствования РЛЭ: Отчет о НИР (промежуточный) / Моск. ин-т инженеров гражд. авиации (МИИ ГА); Руководитель Ципенко В.Г. No ГР 01860022933; Инв. No 02870068210 - М., 1987.

87. Разработка и внедрение в практику лётных исследований обобщённой математической модели полёта самолётов ГА в ожидаемых условиях эксплуатации. Отчёт по НИР/Рижский институт инженеров гражданской

авиации (РКИИГА); руководитель Тотиашвили Л.Г. - № ГР 79873689; инв. № 993765 - Рига, 1980. - 151 с.: ил. - Отв. исполнитель Ермаков В.В.

88. Анализ существующих математических моделей и создание унифицированных ее блоков: Отчет о НИР / Моск. ин-т инженеров гражд. авиации (МИИ ГА); Руководитель Рощин В.Ф. Ответственный исполнитель В.Г. Ципенко. N0 ГР 81008116; Инв. N0 6990526 - М., 1981.

89. Исследование влияния сдвига ветра на поведение самолета, возможности его регистрации и парирования: Отчет о НИР (промежуточный) / Казанский авиационный институт (КАИ); Руководитель Ференц В.А. Ответственные исполнители Н.М. Аминов, В.М. Солдаткин. N0 ГР 01823034303; Инв. N0 01820060061 - Казань, 1982.

90. Исследование условий движения самолетов Ил-86 и Ил-96 на ВПП с различными характеристиками торможения с целью расширения границ их безопасной эксплуатации и подготовка соответствующих рекомендаций по изменению эксплуатационной документации: Отчет о НИР (заключительный) / Моск. гос. технич. ун-т гражд. авиации (МГТУ ГА); Руководитель Ципенко В.Г. Ответственный исполнитель М.С. Кубланов. N0 ГР 01200116299; Инв. N0 02200108478 - М., 2001.

91. Провести комплексные исследования параметров сдвига ветра и турбулентности в нижнем слое атмосферы и их влияния на эксплуатацию воздушных судов: Отчет о НИР (заключительный) / Государственный научно-исследовательский институт гражданской авиации (ГосНИИ ГА); Руководитель Страдомский О.Ю. Ответственный исполнитель В.В. Ломовский. N0 ГР 81082015; Инв. N0 02850080132 - М., 1985.

92. Анализ точности имитации движения самолета в особых случаях взлета и посадки с помощью математического моделирования: Отчет о НИР (промежуточный) / Моск. ин-т инженеров гражд. авиации (МИИ ГА); Руководитель Ципенко В.Г. Ответственный исполнитель М.С. Кубланов. N0 ГР 01890017440; Инв. N0 02890065188 - М., 1989.

93. Кубланов М.С. Основные принципы математического моделирования динамики полета летательных аппаратов // Научный Вестник МГТУ ГА, серия Аэромеханика и прочность, N0 37, 2001. - С. 11 - 15.

94. Кубланов М.С. Об адекватности математических моделей и задаче идентификации // Научный Вестник МГТУ ГА, серия Аэромеханика и прочность, N0 138, 2009. - С. 101 - 106.

166

ПРИЛОЖЕНИЯ

Приложение 1. Таблица 1 (1/8)

Заключение:

Причиной ухода на второй круг ВС А320 VQ-BCN явилось наличие тенденции движения буксировочного тягача, выполнявшего буксировку ВС в сторону ВПП06П при нахождении его в зоне РМС. Причиной нахождения буксировочного тягача, выполнявшего буксировку ВС в зоне РМС и его движения явилось сочетание следующих факторов: отсутствие управляемой системы Стоп-огней на РД аэродрома Шереметьево; совпадением предупреждающей линии «Огней защиты ВПП» с запрещающей линией «зона РМС» и линией «Предварительного старта» на РД2А; неопределенность конкретного места остановки тягача в процессе видении радиосвязи «диспетчер ДПР - водитель тягача»; не перевод диспетчером ДПР водителя тягача на связь с диспетчером СДП на установленном рубеже передачи управления; отсутствие должного контроля со стороны РП за действием диспетчера ДПР по занятию зоны РМС буксировочного тягача, выполнявшего буксировку ВС и не передачи управления диспетчеру СДП;

15180 27.11.17 Файлы Материалы КЕ МР Коммерческая Северо-Восточное ВС МТУ Росавиации СИ Ан-24РВ ИД-47804 176561 Подро

Ш авиационных авиация МТУ Росавиации Поиск... бнее...

событий

Заключение:

По результатам работы комиссии и «Заключению Авиарегистра России от 31.01.2018», выкатывание ВС на правую БПБ произошло в результате сочетания внешних факторов, явившихся причиной возникновения разворачивающих моментов, а именно: - попадание колес основных стоек шасси в снежный покров разной плотности; - наличие порыва ветра с правой стороны самолета, что создало дополнительный разворачивающий момент вправо; Авиарегистром России отмечены неправильные действия экипажа по управлению двигателями при прекращении взлета. Это проявилось в кратковременном «передергивании» РУД до максимальной величины, а затем резкая уборка до 0° через 0,4 сек., а также не снятие винтов с упора.

Дата Файлы Группа

Категория Источник Вид авиации ICAO-CAST информации

Территориальное Территориальное Класс Тип ВС управление события

(проводившее асследование)

Бортовой Учётный Закл номер ючен АСОБП ие

14982

20.10.17

Файлы Ш

Материалы

авиационных

событий

RE

MP

Коммерческая авиация

Западно-Сибирское МТУ Росавиации

Западно-Сибирское МТУ Росавиации

И

В737-800

VQ-BMG

175785 Поиск...

Подро бнее...

Заключение:

Причиной выкатывания за пределы ВПП послужило наложение нескольких факторов, повлиявших на исход полёта: -смена курса посадки за 25 минут до события, из-за ухудшения метеорологической обстановки метеоусловий по высоте нижней границы облаков 60 метров с МКпос 88°, оборудованный только системой посадки ОСП на МКпос 268°, оборудованный системой ILS и ОСП; -реализовавшийся, вследствие вынужденного смены курса посадки попутно-боковой ветер, попутная составляющая которого составила в момент приземления 4,2 м/сек.; -попутная составляющая ветра послужила причиной посадки ВС вне зоны точного приземления на удалении 956 метров, что привело к увеличению фактической посадочной дистанции до 2535 метров по основным колесам шасси; -определяющим фактором превышения фактической посадочной дистанции над располагаемой явилось снижение эффективного коэффициента сцепления на участке 300 метров до выходного порога ВПП268. Общее состояние ИВПП (вид и слой осадков, площадь загрязнения, коэффициент сцепления) соответствовали данным, переданным экипажу ВС перед посадкой, но информация об участках ИВПП не очищенных от снега (300 метров до выходного порога ВПП268) и не обработанных химическим реагентом (300 метров от входного порога В1111268 и 300 метров до выходного порога ВПП268) до экипажа не доведена. Наличие не очищенных от снега и не обработанных химическим реагентом участков ИВПП объясняется стремлением аэродромной службы подготовить, в первую очередь, участок ИВПП между зонами фиксированного расстояния в условиях слабого ливневого снега. Применяемая в аэропорту Новый Уренгой методология замера Ксц, и передачи информации о состоянии ВПП не в полной мере учитывает возможность местных (локальных) ухудшений Ксц, что требует разработки соответствующих технологических мероприятий и обучения персонала.

Дата Файлы Группа

Категория Источник Вид авиации 1САО-САСТ информации

Территориальное Территориальное Класс Тип ВС управление события

(проводившее асследование)

Бортовой Учётный Закл номер ючен АСОБП ие

14183

10.09.17

Файлы Ш

Материалы

авиационных

событий

КЛУ, и

МР

Авиация

общего

назначения

Северо-Западное МТУ Росавиации

Западно-Сибирское МТУ Росавиации

СИ

Ш-125

ИЛ-02811

175045 Поиск...

Подро бнее...

14147

28.08.17

Файлы Ш

Материалы

авиационных

событий

КЕ

МР

Коммерческая авиация

Западно-Сибирское МТУ Росавиации

Тюменское МТУ Росавиации

ЛЖ-72-212Л

VQ-BLD

174781 Поиск...

Подро бнее...

Заключение:

На основании объяснительных экипажа, средств объективного контроля, кроки аэродрома Томск (Богашево), проведенного анализа, комиссия считает, основной причиной авиационного события явилось ошибка техники пилотирования второго пилота, позднее вмешательство КВС в исправление ошибки техники пилотирования и нарушение требований технологии взаимодействия экипажа.

14127 22.08.17

Файлы Ш

Материалы

авиационных

событий

Ш

МР

Коммерческая авиация

Центральное МТУ Росавиации

Иностр. ведомства

И

^-300

УИ-ТИС

174665 Поиск...

Подр обнее

14125

15.08.17

Файлы Ш

Материалы

авиационных

событий

Ш

МР

Коммерческая авиация

Центральное МТУ Росавиации

ФАВТ МТ РФ

Снят с учёта

В737-800

VP-BGG

174522 Поиск...

Подр обнее

14347

14.08.17

Файлы Ш

Материалы

авиационных

событий

ИЕ

МР

Авиация

общего

назначения

Приволжское МТУ Росавиации

Приволжское МТУ Росавиации

СИ

DA-40

ИЛ-02592

174505 Поиск...

Подр обнее

Заключение:

Причиной выкатывания ВС за пределы ИВГ1П явилось сочетание следующих факторов: - посадка с углом упреждения на величину угла сноса более чем необходимого (вектор путевой скорости направлен к оси ИВПП под углом 8-10 градусов, при фактическом угле сноса 2-3 градуса; -последующим отделением самолета от ИВПП по причине непреднамеренного взятия пилотом ручки управления самолётом на себя в момент касания; - увеличение режима до взлетного; - неконтролируемой установки механизации в нулевое положение; - неподготовленностью КВС -курсанта к действиям по исправлению допущенной ошибки при посадке и взлете с «конвейера», -самостоятельное принятие решения КВС-курсанта выполнить посадку-взлет с «конвейера». Причиной повреждения ВС послужило выкатывание самолета за пределы ИВПП при

ТХ ^

и

Дата Файлы Группа Категория Источник Вид авиации Территориальное Территориальное Класс Тип ВС Бортовой Учётный Закл

ТСАОСАЭТ информации управление события номер номер ючен

(проводившее АСОБП ие

расследование)

14015 30.07.17 Файлы Ш Материалы авиационных событий Ш МР Коммерческая авиация ВС МТУ Росавиации ВС МТУ Росавиации И Ан-24РВ РА-47366 174202 Поиск... Подр обнее

14055 17.07.17 Файлы Ш Материалы авиационных событий № МР Коммерческая авиация Красноярское МТУ Росавиации Западно-Сибирское МТУ Росавиации И В737-800 УР-БКО 173930 Поиск... Подр обнее

Заключение: Причиной пробега на закрытый участок ВПП явились неграмотные действия КВС на пробеге, выразившиеся в раннем выключении реверса и не полном своевременном использовании системы торможения. Сопутствующими причинами явились: - посадка с перелетом, в конце максимальной границы зоны приземления; - в процессе пробега, ошибочная оценка оставшейся дистанции до перенесенного торца ВПП 11.

14881 15.06.17 Файлы Ш Материалы авиационных событий № МР Коммерческая авиация Уральское МТУ Росавиации Уральское МТУ Росавиации СИ А-320 Уд-БАО 173301 Поиск... Подр обнее

13031 10.03.17 Файлы Ш Материалы авиационных событий ш МР Коммерческая авиация Камчатское МТУ Росавиации Камчатское МТУ Росавиации И Ь410 иУР-Е20 РА-67009 171361 Поиск... Подр обнее

12995 20.02.17 Файлы Ш Материалы авиационных событий № МР Коммерческая авиация Приволжское МТУ Росавиации Приволжское МТУ Росавиации СИ Як-42Д РА-42328 171004 Поиск... Подр обнее

Заключение: Причиной выкатывания ВС за пределы ВПП явилось нарушение экипажем РЛЭ Як-42 п.2.4.3- посадка ВС при силе ветра превышающей предельно допустимый для данного коэффициента сцепления.

Заключение:

Серьезный инцидент явился следствием приземления самолета с правым креном и вектором скорости, повернутым вправо от оси ВПП, что с учетом состояния искусственного покрытия ВПП (покрыта слоем осадков в виде снега и/или слякоти; эффективность торможения «Плохая») возникло положение, которое при располагаемых запасах путевой управляемости не позволяли предотвратить боковое выкатывание. Этому, наиболее вероятно, способствовало выполнение приземления с использованием техники «de-crab» (отклонение правой педали вправо) при наличии правого крена, появление которого могло быть связано с ухудшением видимости наземных ориентиров в условиях быстрого уменьшения метеорологической видимости в условиях сильных ливневых осадков на этапе выравнивания, в сочетании с заснеженной поверхностью ВПП, что привело к затянутому выравниванию, вследствие которого к моменту приземления произошел поворот вектора скорости и смещение самолета от оси ВПП, не позволяющие в дальнейшем избежать бокового выкатывания.

4823 21.12.16 Файлы Материалы RE, SCF-PP MP Коммерческая Уральское МТУ Красноярское МТУ СИ В-767-300 VQ-BSY 167101 Подро

Ш авиационных авиация Росавиации Росавиации Поиск... бнее...

событий

Заключение:

Причинами выкатывания ВС В767-300 VQ-BSY за пределы ВПП 26Пр явилась следующая совокупность причин: ¡.Неиспользование всей длины ВПП (3004 м). 2.Ошибочные действия КВС, выразившиеся в выполнении начала разбега от точки на ВПП, для которой не были выполнены расчеты взлетных характеристик ВС, в том числе скорости принятия решения VI, в нарушении требований п. 3.53. ФАП-128: «Взлет воздушного судна производится с точки на ВПП, в которой располагаемые характеристики ВПП от места начала разбега соответствуют требуемым для фактической взлетной массы воздушного судна и условий взлета». З.Отсутствие со стороны экипажа доклада на взлет от места пересечения РД-Е и ВПП 26Пр в нарушение п.5.3.22 Федеральных авиационных правил «Организация воздушного движения в Российской Федерации» утвержденных приказом Минтранса России от 25.11.2011 № 293: «Разрешение на выполнение взлета не от начала ВПП выдается при условии, если это предусмотрено документами аэронавигационной информации и экипаж воздушного судна доложил о готовности к взлету не от начат ВПП». 4.Деактивация реверса двигателя № 1. 5.Решение КВС о прекращение взлета после скорости VI (скорость принятия решения), из-за помпажа двигателя № 1 (причиной помпажа, наиболее вероятно, явилась неисправность командно-топливного агрегата (HMU) и/или электронного блока управления двигателем (EEC).

Заключение:

Вероятной причиной серьезного авиационного инцидента явилась совокупность факторов, связанных с посадкой ВС на ВПП с коэффициентом сцепления, не соответствующего полученному экипажем посредством ATIS в сочетании с перелетом зоны приземления, неиспользованием экипажем максимального реверса в первой половине пробега, ошибочной оценки КВС оставшейся располагаемой дистанции пробега, приведших к выкатыванию ВС за пределы ВПП на 73 метра.

12271 03.12.16 Файлы Материалы RE MP Коммерческая Коми МТУ Коми МТУ СИ L410UVP-E20 RA-67021 166741 Подро

Ш авиационных событий авиация Росавиации Росавиации Поиск... бнее...

Заключение:

Причиной серьезного авиационного инцидента с самолетом Л410УВП-Э20 RA-67021 явилась ошибка экипажа, допущенная в процессе взлета на посадочной площадке Вуктыл, выразившаяся в несоблюдении Технологии работы и взаимодействия членов экипажа самолета L410 UVP-E20, приведшая к столкновению ВС в ходе разбега со снежным бруствером (снежным отвалом) с последующим проваливанием ВС в снег (снежный отвал) в ходе попытки экипажем ВС выруливания на ВПП с заснеженной спланированной левой части летного поля, примыкающей к ВПП. Серьезный авиационный инцидент явился следствием сочетания следующих факторов: - невыполнением КВС процедуры фиксации механизма стопорения РУД во взлетном положении; - кратковременной утраты контроля КВС за изменением режима полета на разбеге, состоянием систем и индикацией приборов; - бесконтрольного резкого «ухода» левого РУД в промежуточное положение, отличного от положения взлетного режима и режима «малого» газа; - неудовлетворительной организации работы экипажа, отсутствием должного контроля и взаимодействия в процессе взлета ВС на посадочной площадке Вуктыл (CRM). - непринятием КВС мер по исключению попытки выруливания на ВПП с заснеженной спланированной левой части летного поля, примыкающей к левой стороне ВПП, после выкатывания при наличии снежного бруствера (отвала) на сопряжении РД с ВПП и по всей длине ВПП. Сопутствующие факторы - коэффициент сцепления на ВПП составлял Ксц-0.4, а состояние ВПП характеризовалось как, уплотненный снег до 10 мм., небольшие переметы снега толщиной 2-4 мм.; - наличие снежного бруствера (отвала) по всей длине ВПП и на сопряжении РД с ВПП.

12355 30.11.16

Файлы Ш

Материалы

авиационных

событий

RE

MP

Коммерческая авиация

Красноярское МТУ Росавиации

Красноярское МТУ Росавиации

СИ

Cessna 208B

RA-67720

166682 Поиск...

Подр обнее

Заключение:

Причиной серьезного авиационного инцидента явилось выкатывание ВС в процессе выполнения взлета за пределы ВПП, на обочину, из -за передувов на ВПП и столкновения воздушного судна со снежным бруствером, расположенным вдоль левой кромки ВПП, что привело к разрушению передней стойки шасси, подфюзеляжного грузового контейнера и воздушного винта при соприкосновении с земной поверхностью (полукапот). Причиной выкатывания ВС за пределы ВПП явилось неудовлетворительное состояние ВПП, которое не соответствовало НОТАМ из-за нарушения требований регламента от 24.10.16г №1.7-793 Красноярского МТУ Росавиации «О регламенте работы аэропортов Красноярского региона в период с 30.10.16г. по 25.03.2017г.» ответственным персоналом п/п Богучаны. Сопутствующими причинами серьезного инцидента явились: - неустойчивая ветровая обстановка на п.п. Богучаны. По данным ГМЦ: средняя скорость ветра 2м/с с порывами ветра между сроками 10 м/с, а данные, указанные в АЛД: видимость 2000 м., ливневой снег, низовая метель, облачность 200м., умеренное обледенение, умеренная турбулентность, ветер 190 гр. 8 м/с, порывы 13 м/с. имеют противоречивый характер. - недостаточная оценка экипажем конкретных условий взлёта в сложившейся ситуации.

12211 25.11.16 Файлы Ш Материалы авиационных событий ATM, RI MP Коммерческая авиация Южное МТУ Росавиации Иностр. ведомства И А-320 UK-32019 166582 Поиск... Подр обнее

12929 16.10.16 Файлы Ш Материалы авиационных событий RE MP Коммерческая авиация Уральское МТУ Росавиации Уральское МТУ Росавиации И А-321 VQ-BKG 165784 Поиск... Подр обнее

Заключение:

Причина авиационного инцидента - столкновение (наезд) ВС правыми боковыми огнями ИВПП. Причиной наезда стали ошибки КВС в технике пилотирования определении места приземления, выразившиеся в несвоевременной реакции уклонение ВС вправо.

Дата Файлы Группа Категория Источник Вид авиации пеяяиняяшляняя Класс Тип ВС Бортовой Учётный Заключен

номер номер ие

АСОБП

11411 27.09.16 Файлы Ш Материалы авиационных событий RE MP Коммерческая авиация Северо-Западное МТУ Росавиации Северо-Западное МТУ Росавиации СИ Ан-24РВ RA-47697 165402 Поиск... Подробнее

Заключение: Причиной серьёзного авиационного инцидента явилась посадка в условиях ниже установленного эксплуатационного метеоминимума, со значительным перелётом, на повышенной скорости, вне видимости наземных ориентиров, что привело к интенсивному торможению, разрушению левого пневматика (на правой стойки шасси) и выкатыванию воздушного судна за пределы ВПП, вследствие невыполнения командиром воздушного судна и экипажем требований ФАП-128 и Технологии работы членов экипажа самолёта Ан-24, из-за личной недисциплинированности и недостатках в организации лётной работы.

12005 23.09.16 Файлы Ш Материалы авиационных событий RI MP Коммерческая авиация Приволжское МТУ Росавиации Приволжское МТУ Росавиации СИ модификация "Cessna" RA-0794G 165322 Поиск... Подробнее

12799 03.09.16 Файлы Ш Материалы авиационных событий NAV, RI MP Авиация общего назначения Центральное МТУ Росавиации Центральное МТУ Росавиации И Х-32 "Бекас"и его модификации RA-1265G 164923 Поиск... Подробнее

11967 12.08.16 Файлы Ш Материалы авиационных событий RE, USOS MP Коммерческая авиация Приволжское МТУ Росавиации Красноярское МТУ Росавиации СИ Як-42Д RA-42340 164481 Поиск... Подробнее

Заключение: Причины выкатывания ВС за пределы ВПП: Полёт по глиссаде на повышенных скоростях из-за болтанки и сдвига ветра. Перелёт допустимой зоны приземления из-за преждевременного начала выравнивания и неадекватного увеличения режима работы двигателей для исправления высокого выравнивания экипажем. Приземление на повышенной приборной скорости. Невыпуск спойлеров и нерасчётный режим работы антиюзовой автоматики из-за преждевременного использования тормозов, неполной раскрутки шасси продолжительности растормаживания колёс.

11131 14.07.16 Файлы Ш Материалы авиационных событий RE MP Коммерческая авиация Архангельское МТУ Росавиации Архангельское МТУ Росавиации И Ан-2 RA-84674 163903 Поиск... Подробнее

11231 05.07.16 Файлы Ш Материалы авиационных событий RI MP Коммерческая авиация Северо-Западное МТУ Росавиации Северо-Западное МТУ Росавиации И Як-40 RA-88188 163722 Поиск... Подробнее

11707 09.06.16 Файлы Ш Материалы авиационных событий RE MP Коммерческая авиация Уральское МТУ Росавиации Красноярское МТУ Росавиации И В737-800 VP-BPY 163201 Поиск... Подробнее

ТЕХНИЧЕСКИЙ ОТЧЕТ по результатам обработки записей МСРП при выполнении взлетов и посадок в ходе эксплуатационных испытаний самолета Ил-76ТД-90ВД на снежно-ледовом аэродроме станции Новолазаревская

2016

УТВЕРЖДАЮ

СОГЛАСОВАНО

Генеральный конструктор ОАО_«ИЛ»

■ _Н.Д: Таликов

« 2016 г.

Заместитель Генерального директора начальник ЛИЦ ФГУП ГосНИИ ГА

<?><£>/ Р.Т.

Есаян

« »

2016 г.

при выполнении взлетов и посадок в ходе эксплуатационных испытаний самолета Ил-76ТД-90ВД на снежно-ледовом аэродроме

станции Новолазаревская

2016

СОДЕРЖАНИЕ

Стр.

1. ВВЕДЕНИЕ........................................................................... 3

2. ЦЕЛЬ РАБОТЫ.......................................................................3

3. ОБЪЕКТ ИСПЫТАНИЙ............................................................3

4. ЗАКЛЮЧЕНИЕ.......................................................................4

5. ВЫВОДЫ..............................................................................5

6. КОМПЛЕКСНАЯ ЛЕТНАЯ ОЦЕНКА..........................................7

7. АНАЛИЗ ВЗЛЕТНО-ПОСАДОЧНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК

ПО РЕЗУЛЬТАТАМ ОБРАБОТКИ ЗАПИСЕЙ МСРП..................... 13

8. ПРИЛОЖЕНИЕ.....................................................................59

1. ВВЕДЕНИЕ

Эксплуатационные испытания самолета Ил-76ТД-90ВД на снежно-ледовом аэродроме станции Новолазаревская проводились в период с 4 ноября 2015 года по 27 февраля 2016 года. Во время первого испытательного полета самолета Ил-76ТД-90ВД в Антарктиду 04.11.2015 г. в ходе летных испытаний выполнено 3 взлета и 3 посадки на аэродроме станции Новолазаревская (см. "Акт по результатам наземных и летных испытаний самолета Ил-76ТД-90ВД на снежно-ледовом аэродроме станции Новолазаревская"). Далее - с 17.11.2015 г. по 28.02.2016 г. было выполнено 11 полетов по маршруту Кейптаун - Новолазаревская - Кейптаун. Кроме того, 27.11.2015 г. с аэродрома станции Новолазаревская выполнен один полет на десантирование грузов.

Таким образом, всего за время полетов самолета Ил-76ТД-90ВД в Антарктиду в весенне-летнем сезоне 2015-2016 г.г. на снежно-ледовом аэродроме станции Новолазаревская выполнено 15 взлетов и 15 посадок. Полеты в Антарктиду выполнялись летчиками-испытателями ОАО «ИЛ» и ФГУП ГосНИИ ГА.

2. ЦЕЛЬ РАБОТЫ

2.1. Обработка записей МСРП при выполнении взлетов и посадок в ходе

проведения эксплуатационных испытаний самолета в сезоне 2015-2016 г.г.

2.2. Определение и анализ взлетно-посадочных характеристик при эксплуатации самолета на снежно ледовых аэродромах.

2.3. Проверка и уточнение в ходе испытаний методики выполнения взлета и посадки при эксплуатации самолета на снежно-ледовых аэродромах.

2.4. Определение рекомендаций для внесения уточнений во Временное изменение № 57 к РЛЭ.

3. ОБЪЕКТ ИСПЫТАНИЙ

Объектом испытаний является самолет Ил-76ТД-90ВД (борт. № 76503) типовой конструкции с колесами КТ-199/200 и настройкой максимальной обратной тяги двигателей: внутренних - ЯМОТ=3000 кгс; внешних - ЯМОТ=2740 кгс.

4. ЗАКЛЮЧЕНИЕ

4.1. По результатам анализа материалов эксплуатационных испытаний самолета Ил-76ТД-90ВД на снежно-ледовом аэродроме станции Новолазаревская в сезоне 2015-2016 г.г. сформулированы рекомендации по уточнению взлетно-посадочных характеристик и методики выполнения взлета и посадки для РЛЭ.

4.2. Для повышения безопасности полетов самолета Ил-76ТД-90ВД на снежно-ледовых аэродромах в Антарктиде необходимо проработать мероприятия по более качественной подготовке ВПП, регулярному замеру и контролю значения коэффициента сцепления, мероприятия по совершенствованию применения реверса тяги двигателей ПС-90А-76, а также отработать в летном эксперименте последствия и действия экипажа при наличии бокового ветра до 10 м/с и в случае отказа двигателя..

4.6. Учитывая постоянно меняющиеся погодные условия, отсутствие наземных ориентиров и радиотехнических средств посадки, запасных аэродромов после пролета рубежа возврата, низкие значения коэффициента сцепления и особенности нерегулируемой тяги реверса двигателей ПС-90А-76 до разработки программы ввода в строй летчиков авиакомпаний, имеющих самолеты Ил-76 с двигателями ПС-90А-76, и получения допуска летчиков к полетам на снежно-ледовые аэродромы, указанные полеты, в том числе в Антарктиду, допустимо выполнять только летными экипажами испытателей ФГУП ГосНИИ ГА и ОАО "ИЛ".

4.7. ГосНИИ ГА и ОАО "ИЛ" разработать программу ввода в строй летчиков авиакомпаний, имеющих самолеты Ил-76 с двигателями ПС-90А-76, и в следующем сезоне (2016-2017 г.г.) провести обучение летчиков авиакомпании полетам на снежно-ледовый аэродром станции Новолазаревская (в случае возможности - дополнительно на аэродром Тролл).

От ОАО"ИЛ

От ГосНИИ ГА

Генеральный конструктор ОАО «ИЛ»

Заместитель Генерального директора -начальник ЛИЦ ФГУП ГосНИИ ГА

«2016

г.

За время эксплуатационных испытаний самолета Ил-76ТД-90ВД на снежно-ледовом аэродроме станции Новолазаревская в период с 4 ноября 2015 года по 27 февраля 2016 года выполнено 15 взлетов и 15 посадок.

Взлетно-посадочные характеристики, полученные по результатам обработки записей МСРП в ходе эксплуатационных испытаний имеют достаточно большой разброс по своим значениям, связанный с наличием дополнительных факторов, усложняющих выполнение полетов в Антарктиде, а также с индивидуальными особенностями в манере пилотирования самолета разными летчиками.

^стояние и характеристики поверхности ВПП снежно-ледового аэродрома станции Новолазаревская зависят от температурных условий и в еще в большей степени от технологии и степени подготовленности аэродрома обслуживающим персоналом. Cущественный разброс в характеристиках поверхности ВПП, а также отсутствие практики регулярных замеров коэффициента сцепления, может являться причиной изменения коэффициента трения качения колес

при выполнении взлетов и особенно значительно влиять на тормозные характеристики и посадочные дистанции.

Принимая во внимание универсальный характер взлетно-посадочных характеристик, представленных во Временном изменении № 57 РЛЭ, не учитывающий существенный потенциальный разброс в характеристиках поверхности ВПП, при внесении уточнений в РЛЭ по результатам испытаний необходимо ориентироваться на усредненные характеристики, продемонстрированные в ходе испытаний.

Полученные в эксплуатационных испытаниях длина разбега и взлетная дистанция превышают расчетные данные, представленные в номограммах Временного изменения № 57 РЛЭ, на 200 м. Это увеличение объясняется тем, что поверхность снежно-ледовой ВПП станции Новолазаревская характеризуется большим числом искусственных микронеровностей, которые увеличивают коэффициент трения качения на разбеге по сравнению с бетонной ВПП. Указанное увеличение длины разбега и взлетной дистанции должно быть внесено в РЛЭ.

Полученные в эксплуатационных испытаниях длина пробега и посадочная дистанция превышают расчетные данные, представленные в номограммах Временного изменения № 57 РЛЭ, на 250 м. Это объясняется с одной стороны различием в эффективности применения тормозных средств в разных посадках, а с другой - изменением состояния поверхности снежно-ледовой ВПП, влияющем на коэффициент сцепления колес шасси с поверхностью ВПП и в конечном счете на реализуемый коэффициент трения торможения.Указанное увеличение длины пробега, посадочной дистанции, а также дистанции прерванного взлета должно быть внесено в РЛЭ.

В связи с увеличением после первого этапа испытаний максимальной посадочной массы до 155 т необходимо внести в РЛЭ уточнения по параметрам расчета точки возврата при планировании полета из аэропорта Кейптаун в Антарктиду. Проверена и в целом подтверждена методика выполнения взлета и посадки на снежно-ледовые ВПП, изложенная во Временном изменении № 57.

В рекомендации РЛЭ необходимо внести уточнения, отраженные в летной оценке.

Ведущий инженер-констру

Заместитель главного коне

О.В. Круглякова

А.И. Борисов

6. КОМПЛЕКСНАЯ ЛЕТНАЯ ОЦЕНКА

испытательных и исследовательских полетов самолета Ил-76ТД-90ВД на снежно-ледовом аэродроме станции Новолазаревская

6.1. По результатам летных испытаний 4 ноября 2015 года

Испытания проводились 4 ноября 2015 года совместным экипажем ОАО «ИЛ» и ФГУП ГосНИИ ГА. Полеты по программе наземных и летных испытаний выполнялись штатным составом летного экипажа, установленным Руководством по летной эксплуатации самолета Ил-76ТД-90ВД с выполнением рекомендаций Временного изменения № 57.

Исходная максимальная тяга реверса двигателя ПС-90А-76 составляет 3600 кг. Перед полетами в Антарктиду была проведена регулировка реверса двигателей. Величина тяги максимального реверса составила 3000 кг для внутренних двигателей и 2740 кг для внешних двигателей. С этой регулировкой проводились и последующие исследовательские полеты на аэродром Новолазаревская.

За время испытаний летная часть программы выполнена в объеме 2-х пробежек и 3-х полетов.

При перелете Кейптаун - Новолазаревская выполнена посадка самолёта на аэродроме Новолазаревская с посадочным весом 147,4 тонн.

Пробежки и полеты выполнены на подготовленной снежно-ледовой ВПП аэродрома Новолазаревская. Высота аэродрома 550 м. Размеры ВПП: длина 3000 м, ширина 60 м. Вес самолета в диапазоне 142-147,4 тонн. Ветер встречно-боковой 8-12 м/с, боковая составляющая 1-2 м/с.

Выполнены пробежки до скорости 160 км/ч. Режимы торможения: включался реверс 4-х двигателей, выпускались спойлеры и тормозные щитки. Реверс внутренних двигателей переводился на режим малой тяги на скорости 120 км/ч, реверс внешних двигателей переводился на режим малой тяги на скорости 90 км/ч в первой пробежке с выключением реверса всех двигателей на скорости 80 км/ч. Во второй пробежке на скорости 80 км/ч реверс всех двигателей выключался.

Торможение педалями начиналось на скорости 150 км/ч в первой пробежке, на скорости 120 км/ч во второй.

При выполнении взлетов и посадок выполнялись рекомендации Временного изменения №57.

Посадки выполнялись с коротким воздушным участком. После касания ВПП основными стойками шасси включался реверс 4-х двигателей, выпускались спойлеры и тормозные щитки. Реверс внутренних двигателей переводился на режим малой тяги на скорости 120 км/ч, реверс внешних двигателей переводился на режим малой тяги на скорости 90 км/ч. На скорости 80 км/ч реверс выключался. Торможение педалями начиналось на скорости 150 км/ч до полной остановки самолета.

Подтверждена методика взлета и посадки на снежно-ледовую ВПП, изложенная во Временном изменении № 57, которая в дальнейшем применялась при выполнении эксплуатационных исследовательских полетов. 6.2. По результатам эксплуатационных исследовательских полетов

Исследовательские полеты выполнены в период с 17.11.15 г. по 28.02.16 г. За данный период выполнено 1 1 полетов по маршруту Кейптаун - Новолазаревская -Кейптаун. Кроме того, 27.11.2015 г. с аэродрома станции Новолазаревская выполнен один полет на десантирование грузов. Всего в рамках эксплуатационных исследовательских полетов выполнено 12 взлетов и 12 посадок на снежно-ледовом аэродроме станции Новолазаревская.

Взлеты и посадки выполнялись согласно Временного изменения № 57. Торможения педалями после посадки производились со скоростей 150-220 км/ч. Сложность выполнения полетов обуславливалась следующими факторами:

- решение на посадку необходимо принимать на рубеже возврата;

- отсутствие запасных аэродромов после пролета рубежа возврата;

- сложная метеорологическая обстановка в зоне аэродрома, характеризующаяся быстрой сменой условий видимости и ветровой обстановки;

- отсутствие радиотехнических средств посадки;

- отсутствие наземных ориентиров;

- состояние поверхности снежно-ледовой ВПП, характеризующееся низким, быстро меняющимся значением коэффициента сцепления, и связанное с этим ухудшение характеристик торможения самолета на пробеге и тормозном участке прерванного взлета, а также пониженная эффективность выдерживания направления движения по ВПП с помощью носового колеса;

- при одинаковом, сообщаемом на борт аэродромной службой, состоянии ВПП качество торможения на пробеге во всех полетах отличается и определяется только после выполнения посадки;

- плохой контраст горизонта и поверхности ВПП, как в ясную погоду, так и в пасмурную;

- переменный угол сноса и значительное изменение стокового ветра с ледниковых вершин на заходе из-за горного рельефа местности, особенно с высоты 100 метров.

Взлет, особенно при боковом ветре, значительно затруднен. Это обусловлено отсутствием осевой линии, плохим контрастом и пониженной эффективностью выдерживания направления движения по ВПП с помощью носового колеса, особенно в первой половине разбега. Устанавливать потребный режим для взлета необходимо в движении, попарно выводя сначала внутренние, а затем внешние двигатели.

Посадка является самым сложным этапом полета. При полете по глиссаде постоянно меняется угол сноса из-за переменного стокового ветра от возвышенности справа по заходу, что может привести к раскачке самолета, что не допустимо. Определение высоты начала выравнивания затруднено из-за отсутствия наземных ориентиров и плохого контраста подстилающей поверхности. Анализ выполненных посадок показал разброс длины пробега до 600 метров при одинаковом посадочном весе. Это обусловлено различным состоянием ВПП, а значит и условиями торможения. Сильное влияние на коэффициент сцепления и устойчивость самолета на пробеге, оказывает боковой ветер. При выдерживании

направления на пробеге необходимо учитывать влияние бокового ветра и уклон ВПП.

Рекомендации:

Торец ВПП следует проходить на высоте 6-8 метров, приземление производить на удалении 200-400 метров от торца из-за уклона ВПП. После касания опустить переднюю стойку, дать команду на включение реверса 4-х Выводы:

1. Наличие двигателей ПС-90А-76 с нерегулируемым реверсом резко отличает самолет Ил-76ТД-90ВД от самолета Ил-76ТД с двигателями Д-30КП, что может быть критичным для экипажей авиакомпаний.

2. Необходимо поднять максимальную тягу реверса до исходного значения 3600 кГс.

3. Внести следующие рекомендации и уточнения во Временное изменение № 57 РЛЭ:

• торец ВПП проходить на высоте 6-8 метров;

• использовать реверс тяги внешних двигателей на режиме минимальной обратной тяги до полной остановки;

• исключить фразу: "Посадку производить с коротким воздушным участком."

4. Исходя из особенностей использования реверса самолета, необходимо продолжить исследовательские полеты с целью отработки рекомендаций при

выполнении посадок на снежно-ледовые аэродромы при боковом ветре до 10 м/с и в случае отказа двигателя.

5. Необходимо провести работу по оценке ситуации в случае возникновения функциональных отказов, влияющих на взлетно-посадочные характеристики самолета на снежно-ледовых ВПП.

6. При выполнении взлетов и посадок на снежно-ледовые аэродромы, каждый полет может быть сопряжен с выходом за ограничения по РЛЭ, а рейсовый пилот ограничен рамками РЛЭ и не подготовлен к действиям, не описанным в РЛЭ.

7. Во временном изменении № 57 установлено ограничение по коэффициенту сцепления - не менее 0,35. Во всех выполненных полетах, по результатам объективного контроля, коэффициент сцепления составлял 0,3 и менее.

8. На пробеге на скорости менее 110 км/ч эффективность рулей резко падает и требуются нестандартные, быстрые, своевременные действия экипажа. Эти действия могут быть разными в зависимости от скорости и направления ветра и коэффициента сцепления коле исходного значения с с поверхностью ВПП. Многообразие этих факторов не позволяет в полном объеме формализовать методику действий экипажа и изложить её в РЛЭ.

9. Несвоевременные действия могут привести к вращению самолета на полосе с потерей управления, которое сопряжено с риском выхода за боковую кромку ВПП, что приведет к поломке самолета.

Исходя из вышеизложенного, не представляется целесообразным и возможным подготовка рейсовых пилотов для полетов в Антарктиде на самолете Ил-76ТД-90ВД.

От ОАО «ИЛ»;

От ФГУП ГосНИИ ГА;

Ведущий летчик-испытатель

Ведущий летчик-испытатель

Н.Д. Куимов

И.В. Чернов

Летчик-испытатель

Летчик-испытатель