Здравствуйте, дорогие читатели. Прошлая статья, посвященная механизации крыла, вызвала ожесточенную дискуссию в комментариях, но все закончилось хорошо. Представляю вашему вниманию очередную статью из авиацикла. Я надеюсь, что вам будет интересно.
Фазы полета.
Я не люблю затянутых вступлений, поэтому давайте быстренько разберемся, из каких этапов состоит полет:
После набора высоты, самолет выходит на заданную высоту полета - т.н. эшелон. Полет на эшелоне - это, как правило, наиболее продолжительная часть полета.
Обратите внимание на положение самолета при наборе высоты и снижении. Набор высоты происходит с положительным тангажом, т.е. нос самолета смотрит вверх относительно линии горизонта. Это необходимо для как можно быстрого выхода на эшелон. Снижается же самолет будучи параллельным земле.*
*Заранее прошу прощения у профильных специалистов, которых несомненно смутит такая формулировка, но я уверен, что неспециалистам так будет понятнее.
Такое положение самолета обусловлено тем, что ему необходимо снизить не только высоту, но и скорость. Очевидно, двигаясь с отрицательным тангажом носом вниз, скорость будет лишь увеличиваться. Еще один момент - это возможная отрицательная перегрузка, которую человеческий организм воспринимает гораздо хуже положительной. Подробнее о перегрузке поговорим в следующий раз, а пока просто запомните, что когда самолет взлетает, все эти "особенные" ощущения внутри связаны с тем, что вы испытываете перегрузку порядка 1.5g, а ваше тело весит в полтора раза больше обычного. Это и есть положительная перегрузка.
Набор высоты и заход на посадку.
Полет гражданского авиалайнера между двумя городами условно происходит по прямой, но маршрут состоит из множества точек, каждая из которых представляет собой радиомаяк на земле. Здесь можно провести аналогию с автобусными остановками: у каждой из них есть название (частота, на которую необходимо настроить навигационное радио), есть направление на этот маяк (курс) и дистанция до него. В то же время, у каждой взлетно-посадочной полосы есть свой курс, и конечно, курсы полос в каждом аэропорту свои.
Схемы ухода называются SID (англ. Standart Instrument Departure) , а схемы захода STAR (англ. Standard terminal arrival route).
Таким образом, заход на посадку - это полет от точки входа в район аэропорта до выхода на предпосадочную прямую.
Автопилот
А теперь поговорим о самом интересном: какие фазы полета происходят в автоматическом режиме, и для чего нужны два человека в кабине.
Автопилот - это сложный программно-аппаратный комплекс, который контролирует систему управления воздушного судна: штурвалы, педали, тягу двигателей, а также воздушные тормоза - спойлеры. Автопилоту можно отдать как их все, так и лишь часть.
Автопилот не контролирует закрылки, предкрылки, выпуск и уборку шасси, реверс тяги двигателей. Более того, положение закрылок и шасси, управляемых человеком, является частью множества входных параметров, по которым автопилот определяет фазу полета и необходимые действия.
Взлет судна осуществляется в ручном режиме - командир воздушного судна лично управляет самолетом с помощью штурвала (крен и тангаж) и педалей (рыскание), однако контроль тяги двигателя происходит в автоматическом режиме. Если провести автомобильную аналогию, то это неадаптивный круиз-контроль, задача которого набирать и удерживать заданную скорость, но какую?
Есть три основные точки: V1 - скорость принятия решения: взлетать или нет; Vr - скорость отрыва носовой стойки шасси (англ. Rotate); V2 - скорость взлета. Скорости рассчитываются FMS (англ. Flight Management System - система управления полетом) автоматически, исходя из множества параметров, которые задаются пилотом. В цифрах это может быть, например: V1 = 228 км/ч, Vr = 241 км/ч и V2 = 259 км/ч. На практике данные скорости измеряются в узлах или морских милях (1 морская миля = 1.8 км).
Здесь важно то, что до скорости V1 можно прервать взлет, перейти в торможение и остановить самолет на полосе, но если скорость V1 была достигнута, взлетать нужно в любом случае, что бы ни случилось. Даже если у самолета оторвался двигатель, он сможет взлететь, уйти на второй круг и безопасно приземлиться.
Как только самолет перейдет в устойчивый набор скорости и высоты, управление отдается автопилоту, и далее судно контролируется FMS. Часто в фильмах говорится о том, что посадка - это наиболее сложная фаза полета, но если оборудование аэропорта позволяет, то и она происходит в автоматическом режиме. Современные международные аэропорты как правило оснащены всем необходимым для такой посадки.
А что же пилоты?
Казалось бы, зачем вообще нужны люди, и, в особенности, второй пилот?
Дело в том, что в кабине пилотов находится такое количество органов контроля и управления, что один человек просто физически не в состоянии охватить все из них своим вниманием, поэтому правила эксплуатации строго регламентируют зоны ответственности каждого пилота. Разделение на КВС и 2П не означает, что один из них более опытный и крутой, а второй так себе. Они действительно проходят разные курсы обучения, но на практике это обычно люди схожей квалификации и компетентности.
КВС - это лицо, принимающее решение, и, соответственно, берущее на себя всю полноту ответственности за воздушное судно. На иллюстрации выше показана линия разделения зон ответственности пилотов. Соответственно, все, что слева от желтой линии контролирует КВС, все что справа - 2П. Обычно, но не всегда, именно КВС осуществляет управление судном вручную, а также следит за ходом полета и настраивает режимы работы автопилота.
Задача второго пилота состоит в том, чтобы контролировать работу бортовых систем: топливную, электрическую, гидравлическую, и пр. Другая важная задача - это ввод в FMS данных для следующей фазы полета, настройка навигационного радио на необходимые частоты и курсы маяков, а также другая рутинная деятельность, необходимая для оптимального с точки зрения эксплуатации и максимально безопасного полета.
Таким образом, в современной авиации установился де-факто стандарт экипажей гражданских судов, которые включают в себя двух пилотов. До повсеместного внедрения систем Glass Cockpit (англ. стеклянная кабина, 6 больших дисплеев на пульте управления), стандартом было использование 3 человек - командира, штурмана (который отвечал за навигацию) и борт-инженера (который отвечал за работу систем). Кто знает, какие перспективы ждут гражданскую авиацию, учитывая, что автопилотом нынче никого не удивишь даже на земле.
В завершение хотелось бы пожелать вам только приятных, безопасных, ну и конечно - оптимальных с эксплуатационной точки зрения полетов)), да и вообще - летать почаще. В нынешних реалиях это особенно ценно.
Я надеюсь, вам было не только интересно, но и понятно. Если же остались вопросы - смело пишите в комментариях.
Так же, хочу напомнить, что в авиацикле уже вышли статьи о том, что у самолетов нет турбины, о том, что такое форсаж на самом деле, и как отличить закрылки от элерона.
При подготовке статьи были использованы статьи Википедии "Взлет", "Схема захода", "Пулково" и "Шереметьево"; официальные сайты аэропортов Пулково и Шереметьево; Яндекс.Карты; материалы сайта avsim.su, а также Руководство по летной эксплуатации Boeing 737 (FCOM) и Компьютерный курс для пилотов Boeing 737 (Computer Basic Training).
