Разборы аварий и катастроф
23 декабря 1984 из аэропорта Красноярска вылетел Ту-154Б-2, номер СССР-85338. В правой мотогондоле стоял двигатель из бракованной партии — всего таких было восемь, за неделю до этого один из этих двигателей уже разрушился на другом Ту-154 того же Красноярского авиаотряда — СССР-85124. Но это произошло уже на посадке, на пробеге, слегка пострадал лишь сам самолёт.
Здесь же бракованный ротор компрессора разлетелся в начале набора высоты, на высоте двух километров. Осколки двигателя перебили топливопровод, идущий к двигателю через переднюю часть мотогондолы, и влетели в хвостовой техосек, через который идёт проводка управления двигателями, где стоят агрегаты гидросистем. Возник пожар.
Хвостовой отсек подробно разобран в 22-й и 23-й статьях о Ту-154:
Разрушение двигателя на взлёте и в начале набора — ситуация опаснейшая: запаса высоты нет, самолёт отвёрнут от полосы, нет ни времени на раздумья, ни положения для скорейшей посадки. Действия при этом очевидные: экстренно выключить двигатель и без промедления разворачиваться к полосе. Применять пожаротушение «не нужно»: на Ту-154Б первая очередь тушения «выстреливает» автоматически, хотя топливо ещё не перекрыто...
Однако за пультом бортинженера работал буквально вчерашний стажёр, а осколки натворили в хвостовом отсеке дел: закоротили жгут проводки приборов контроля двигателей. На пульте, судя по записи МСРП («чёрного ящика»), загорелись то ли 11, то ли 16 табло, в том числе «Опасная вибрация» второго двигателя. После доклада бортинженера командир приказал выключить исправный 2-й двигатель, при этом отказ разлетевшегося 3-го распознан не был (после отказа и разрушения вибрация прекратилась) и топливо перекрыто не было. Пожар продолжался.
Наконец, примерно через минуту после разрушения, экипаж понял отказ 3-го двигателя, тот был выключен стоп-краном, который сбрасывает давление с форсунок, но, судя по всему, не был перекрыт пожарный кран, отсекающий подачу топлива из крыла к двигателю. Разрубленная осколками топливная магистраль осталась под давлением и в хвост бил огромный факел, разрушая хвостовой отсек.
Это привело к лавине отказов. Сперва 2-й двигатель бесконтрольно вышел на взлётный режим, что шло вразрез с экстренным снижением. Судя по всему, из-за пожара поплыла дюралюминиевая опора ролика троса малого газа — они идут попарно: трос, убирающий двигатель на малый газ (и далее включающий реверс), и трос, выводящий на взлётный режим, рядом идут тросы стоп-крана:
Когда экипаж понял, что 2-й двигатель не управляется, то он был выключен стоп-краном, но пожарный кран тоже не был перекрыт. А пожар продолжался, и, видимо, расплавил дюралюминиевый трубопровод подачи топлива ко второму двигателю и из-за этого усилился, потому что вскоре сработала сигнализация пожара в гондоле 2-го двигателя. А затем отказало управление — на снижении, с отклонёнными элеронами.
Установить причину стопроцентно невозможно — по официальной версии, произошло очередное короткое замыкание в жгуте проводки и закрылись краны питания гидроусилителей. Возможно, прогорели баки гидросистем, стоящие всё в том же хвостовом отсеке, и жидкость просто ушла. Но итог один: буквально за секунды до посадки самолёт без управления врезался в землю на скорости 450 км/ч, чудом выжил один пассажир из 110 человек на борту.
В чём ошибки конструкторов самолёта?
Их масса: и расположение агрегатов всех трёх гидросистем вплотную в одном отсеке, и установка гидроусилителей «на борту», а не «на рулях», и неверное построение логики работы противопожарной системы. При поступлении сигнала пожара сразу выстреливает первая очередь из трёх, хотя двигатель ещё не выключен и топливо не закрыто.
На Ту-154М система была доработана: при приходе сигнала пожара она подготавливается, бортинженер обязан закрыть стоп-кран, после этого автоматически закрывается пожарный кран и с выдержкой времени стреляет первая очередь. Что же касается гидроусилителей, то, например, на Боинге 737 гидроусилители стоят корпусом на руле, а шток закреплён на самолёте, вот так:
Как видим, выходное звено — корпус бустера, а шток выходит влево и закреплён на лонжероне. В итоге система управления работает даже без давления в гидросистемах: перемещая рукояткой (штурвалом или колонкой) золотник распределителя, пилот «упирается» в корпус и с большим усилием, но перемещает элерон или руль высоты. Поэтому на питание гидроусилителей на Боинге 737 заложены лишь две гидросистемы, а при их отказе самолёт не теряет управление.
Третья гидросистема заложена лишь для резервного питания одного гидроусилителя руля направления и пары других потребителей. На Ту-154 же выходное звено — шток, а корпус закреплён на самолёте. На питание гидроусилителей всех трёх каналов управления (элероны, рули высоты, руль направления) работают все три гидросистемы, но при их отказе самолёт становится неуправляемым. Как и Эрбас А320, например, но у Эрбаса топология гидросистем более грамотная, одновременного отказа трёх не было ни разу.
Установка гидроусилителей Ту-154 показана в 12-й статье:
В чём ошибка изготовителя двигателя?
На партии бракованных двигателей в титановых колёсах компрессоров обнаружены включения азота, значительно охрупчивающие металл. Спустя несколько дней трещины были обнаружены ещё на двух красноярских самолётах — 85324 и 85327, а также развалился двигатель у экипажа Душанбинского авиаотряда, но всё, как и на 85124, кончилось благополучно.
Так как титановые заготовки изготавливал не производитель двигателя (Казанский завод), а ВСМПО (Верхнесалди́нское металлопроизводственное объединение), судя по всему, технология была нарушена там. ВСМПО — по сей день крупнейший в мире производитель титановых деталей, широко работает и на внутренний рынок, и на импорт вплоть до Боинга — но, как видим, ошибки бывают у всех.
В чём ошибка экипажа?
Не будем их винить. Ту-154 был первым отечественным авиалайнером с необратимыми гидроусилителями, которые становятся бесполезными при отказе гидросистем. Все самолёты, на которых возили пассажиров до этого, управлялись без «пара и электричества», механической проводкой, и никто, ни экипаж, ни кто бы то ни было ещё не был готов к тому, что откажут три независимые системы и машина станет неуправляемой.
Кроме того, молодой бортинженер попал в сложную ситуацию комплексного отказа: масса ложно загоревшихся табло, повреждение управления исправным двигателем... Не хватило практических, «руками», знаний техники — того, что раньше бортинженеры постигали, работая техниками. В военной авиации эта школа бортинженеров пока держится.
Слишком много факторов сошлось, эта катастрофа стала важным поворотным пунктом в истории Ту-154 и советской авиации в целом.
В чём ошибка тех, кто пытается разобраться в причинах катастрофы?
Их много, каждый делает свои, но главное — многие думают, что пожарные краны попросту отказали из-за пожара в хвосте. Нет, как видно из схемы, пожарные краны стоят в крыле, проводка идёт из кабины напрямую на крыло. Аккумуляторы, которых достаточно для работы кранов, тоже стоят под кабиной.
На этом, пожалуй, всё. Что можете добавить вы?
—————————————————————
Обновления канала также выходят в Телеграм-группе «Всё, что движется»:
Другие свежие статьи канала:
Тормозное оборудование казахстанских французов
Левым берегом Волги... Александровка — Кануевка (часть 3)
Отличие Grand Cherokee от Ил-2 — различия дизельного и бензинового двигателей (видео)
—————————————————————
