Для многих путешественников – небо является вторым домом. Мощные металлические птицы поднимаются выше облаков. Возникают вопросы о пределах возможностей авиации.
Вы, хоть раз задавали себе вопрос: могут ли самолеты летать с одним работающим двигателем? Давайте сегодня поговорим об инженерных чудесах, и о бескрайних возможностях технологий.
О том, как авиационные профессионалы сталкиваются с вызовами, чтобы обеспечить безопасность полета.
Проектирование двигателя
Среди авиаторов хорошо известно, что многие коммерческие и военные самолеты способны продолжать полет с отказавшим двигателем. Случаи отказа двигателя на борту авиалайнеров – хоть и редки, но являются неизбежной частью авиационной реальности.
Современные самолеты и их двигатели спроектированы таким образом, чтобы минимизировать риск и последствия таких событий, но полностью исключить их невозможно.
Проектирование самолета, чтобы он мог безопасно летать и приземлиться с одним работающим двигателем, является одним из основных требований регулирующих органов, которые следят за этим процессом.
Случай с Airbus A380
Приведу один яркий пример отказа двигателя.
17 сентября 2017 года с самолет авиакомпании Air France – Airbus A380 (самый большой пассажирский самолет в мире), на высоте более 10 тысяч метров над землей, столкнулся с неконтролируемым отказом одного из своих четырех двигателей.
Это было не просто отключение мотора. Это был драматический случай, когда лопасть вентилятора и передняя часть двигателя полностью отсоединились от самолета.
Ситуация, была крайне серьезной. Не только потому, что такой инцидент потенциально угрожал безопасности полета, но и из-за возможности повреждения самолета обломками двигателя.
Динамический удар мог бы нарушить аэродинамику или же повредить критически важные системы самолета, что могло бы сделать ситуацию намного сложнее.
Экипаж действовал профессионально и спокойно, точно следуя установленным инструкциям для таких чрезвычайных ситуаций. Благодаря их навыкам и спокойствию, а также благодаря инженерам компании Airbus – самолет смог безопасно приземлиться в Канаде.
Удивительно, что самолет, несмотря на серьезную неисправность, оставался управляемым и способным к полету. Это свидетельствует о высочайшем уровне избыточности и резервирования систем, заложенных в конструкцию современных авиалайнеров.
Дизайн самолета и его двигателей предусматривает такие непредвиденные обстоятельства, обеспечивая возможность безопасного завершения полета даже при серьезных неисправностях.
Как самолёт сохраняет управляемость
Каким образом же самолет сохраняет управляемость и продолжает полет с одним двигателем? Ключ к успеху лежит в аэродинамике и распределении мощности. При отказе одного из двигателей, пилоты выполняют ряд процедур для компенсации потери тяги.
Включают настройку управления направлением для предотвращения скольжения и коррекцию вектора тяги оставшегося двигателя. Системы автоматики также адаптированы для этих условий, облегчая задачу экипажа.
Процедурный подход и постоянные тренировки, которые проходят пилоты и инженеры, гарантируют, что даже в таких крайних ситуациях, как полет с одним работающим двигателем, безопасность остается наивысшим приоритетом.
Инцидент с Qantas Flight
Второй пример, о котором я хочу рассказать произошёл также с Airbus A380. Только компания была – Qantas Flight.
4 ноябре 2010 года самолет выполнял рейс Лондон – Сидней. Полёт проходил через Сингапур. При взлёте из аэропорта – Чанги, у Airbus A380 произошел катастрофический отказ одного из двигателей Rolls-Royce Trent 900.
Причиной стала протечка в системе подачи масла, приведшая к серьезному внутреннему повреждению и последующему взрыву одного из двигателей. Взрыв повлек за собой не только серьезные структурные повреждения, но и повредил существенную часть систем управления самолетом.
Несмотря на масштабные повреждений самолета – экипаж справился с этой чрезвычайной ситуацией. Пилоты проявили невероятную стойкость и профессионализм, сумев не только сохранить контроль над тяжело поврежденным самолетом, но и осуществить безопасную посадку в Сингапуре. Благодаря их действиям, жизни 469 человек на борту были спасены.
Несмотря на серьезность инцидента, Airbus A380 смог поддерживать полет и успешно приземлиться благодаря резервному управлению и избыточности систем.
Инженерный подход к проектированию обеспечил возможность продолжения полета, даже когда основные системы управления были повреждены.
Сравнение двух самолетов Airbus A380, один из которых эксплуатировался Air France с двигателями Engine Alliance GP7200, а другой — Qantas с Rolls-Royce Trent 900, подчеркивает различия в концепциях проектирования двигателей и подходах к безопасности полетов у различных авиакомпаний и производителей.
Важно отметить, что оба типа двигателей соответствуют высоким стандартам безопасности, но, как показывает практика, не застрахованы от экстремальных ситуаций.
Улучшения в надёжности двигателей
В эпоху, когда авиация продолжает расти и развиваться с невероятной скоростью, старая мудрость о том, что – «безопасность заключается в количестве двигателей», серьезно пересматривается.
Четырехмоторные широкофюзеляжные авиалайнеры, как могучие крепости, господствовали в небе, неся в себе обещание невиданных уровней надежности и безопасности. Но ветра перемен, начинают дуть в пользу двухдвигательных самолетов.
Причиной этому служат кардинальные улучшения в надежности современных турбовентиляторных двигателей. Благодаря передовым технологиям и высоким стандартам производства, отказы двигателей стали гораздо реже.
Это позволило двухдвигательным самолетам взять на себя множество функций. Их главное преимущество заключается в экономичности. Меньше двигателей – меньше расход топлива.
Но всё равно, отказ двигателя на самолете – по-прежнему вызывает обоснованные опасения. Впрочем, какими бы тревожными такие события ни казались пассажирам, современные двухдвигательные авиалайнеры спроектированы так, чтобы обеспечивать безопасность полета даже при потере одного из двигателей.
Беспокойство о снижении безопасности в результате уменьшения числа двигателей развеивается благодаря строгим стандартам. Которые позволяют двухдвигательным лайнерам выполнять дальнемагистральные и трансокеанские рейсы.
Самолет и его команда должны доказать способность выполнять безопасный полет на оставшемся двигателе на значительное время, достигая ближайшего подходящего аэропорта.
Это значительно повысило уровень безопасности и дополнительно укрепило доверие к двухдвигательным конструкциям. Более того, современные авиалайнеры, как Boeing 787 Dreamliner, показывают, что двигатели современных самолетов способны поддерживать полет на протяжении пяти с половиной часов на одном двигателе. Это огромный технологический прорыв в сравнении с ранними днями авиации.
Таким образом, эволюция в подходе к числу двигателей на авиалайнерах, от множественных к более экономичным и эффективным двухдвигательным конструкциям, является свидетельством не только технологического прогресса, но и постоянного стремления авиационной индустрии к повышению надежности и безопасности полетов.
В итоге, это переосмысление обеспечивает более доступные и экологически чистые варианты путешествий для пассажиров по всему миру, не уступая в надежности и безопасности.