Заземление самолета при посадке в аэропорту

Обновлено: 08.07.2024

Обязательная причина по которой самолёт обязательно должен быть заземлен во время его обслуживания на стоянке- это статическое электричество. В полёте из-за трения воздуха о металлические поверхности, самолёта способен накопить огромный электрический заряд Сама воздушная среда в которой находится самолёт имеет области с высоким потенциалом относительно Земли. Особенно это проявляется в зоне атмосферных явлений таких, например, как грозовой или снежный фронт. На земле самолёт корпус самолёта также способен принимать и хранить электрический заряд. Это происходит ,например, в процессе заправки самолёта топливом, во время обработки его техническими жидкостями и даже во время окраски, то есть всегда когда происходит трение твердых частиц или потока газа о поверхность самолёта. Избыточный электрический заряд на корпусе самолёта чреват опасными последствиями.

Во-первых, это опасно ля обслуживающего персонала. Разряд статики может вызвать серьезное поражение человека электрическим током. Кроме того длительное пребывание человека в условиях электростатического поля повышенной напряженности опасно для здоровья.

Во-вторых, разряд может воспламенить пары топлива или вызвать взрыв воздушно-пылевой смеси.

В-третьих, само по себе явление разряда может вызвать непроизвольную реакцию людей , например, испуг. Это в свою очередь может спровоцировать травму и другие непредсказуемые последствия.

Отдельно следует сказать о воздействии электростатического разряда на электронное оборудование самолёта. В процессе обслуживания статика легко может вывести оборудование из строя или повлиять на его работоспособность. В силу перечисленных причин в руководящих материалах министерства гражданской авиации и соответствующих служб других отраслей и ведомств , связанных с эксплуатацией авиатехники в явном виде указана мера по оснащению всех мест стоянок воздушных судов заземляими устройствами.

В соответствие с требованиями, чтобы снять статическое электричество остаточно обеспечить сопротивление заземляющего устройства на уровне 100 Ом. Если к объекту не предъявляются специальные требования, то реализовать норму ГОСТа позволяет заземляющее устройство в виде всего одного полутораметрового штыря марки ZandZ. Штыри марки ZZ представляют собой отрезки стального круглого прутка, покрытого слоем электротехнической меди толщиной 250 мкм. Средний срок службы штыря составляет примерно 50 лет. Монтаж такой конструкции по силам обслуживающим организациям.

На примыканиях рулёжных дорожек к искусственным взлётно-посадочным полосам заземляющие устройства устанавливают стационарно путем закладки металлических элементов с анкерными креплениями в поперечные швы жестких покрытий или в специальные штрабы заподлицо с бетонной поверхностью покрытия. Конструкция заземляющего устройства на местах стоянок и площадках обслуживания воздушных судов приведена на рисунке ниже

Те, кто живет в районе аэропортов, знают: чаще всего взлетающие лайнеры взмывают вверх по крутой траектории, будто бы стараясь как можно скорее уйти от земли. И действительно – чем ближе земля, тем меньше возможности среагировать на чрезвычайную ситуацию и принять решение. Посадка – другое дело.

Современный реактивный пассажирский лайнер предназначен для полетов на высотах примерно 9−12 тысяч метров. Именно там, в сильно разреженном воздухе, он может двигаться в наиболее экономичном режиме и демонстрировать свои оптимальные скоростные и аэродинамические характеристики. Промежуток от завершения набора высоты до начала снижения называется полетом на крейсерском эшелоне. Первым этапом подготовки к посадке будет снижение с эшелона, или, иными словами, следование по маршруту прибытия. Конечный пункт этого маршрута — так называемая контрольная точка начального этапа захода на посадку. По-английски она называется Initial Approach Fix (IAF).

Шасси, закрылки и экономика

21 сентября 2001 года самолет Ил-86, принадлежавший одной из российских авиакомпаний, произвел посадку в аэропорту Дубаи (ОАЭ), не выпустив шасси. Дело закончилось пожаром в двух двигателях и списанием лайнера — к счастью, никто не пострадал. Не было и речи о технической неисправности, просто шасси… забыли выпустить.

1. Закрылки. 2. Интерцепторы (спойлеры). 3. Предкрылки. 4. Элероны. 5. Руль направления. 6. Стабилизаторы. 7. Руль высоты.

Экипаж злополучного Ил-86 тоже воспользовался новой методикой и выпустил закрылки до шасси. Ничего не знавшая о новых веяниях в пилотировании автоматика Ил-86 тут же включила речевую и световую сигнализацию, которая требовала от экипажа выпустить шасси. Чтобы сигнализация не нервировала пилотов, ее просто отключили, как выключают спросонья надоевший будильник. Теперь напомнить экипажу, что шасси все-таки надо выпустить, было некому. Сегодня, правда, уже появились экземпляры самолетов Ту-154 и Ил-86 с доработанной сигнализацией, которые летают по методике захода на посадку с поздним выпуском механизации.

По фактической погоде

Однако сегодняшние мировые тенденции авиаконструирования и пилотирования отдают предпочтение посадке с перегрузкой 1,4−1,5 g. Во-первых, такие посадки безопаснее, так как приземление с выдерживанием содержит в себе угрозу выкатывания за пределы полосы. В этом случае практически неизбежно применение реверса, что создает дополнительный шум и увеличивает расход топлива. Во-вторых, сама конструкция современных пассажирских самолетов предусматривает касание с повышенной перегрузкой, так как от определенного значения физического воздействия на стойки шасси (обжатие) зависит срабатывание автоматики, например задействование спойлеров и колесных тормозов. В воздушных судах старых типов этого не требуется, так как спойлеры включаются там автоматически после включения реверса. А реверс включается экипажем.

Есть еще одна причина различия стиля посадки, скажем, на близких по классу Ту-154 и А 320. Взлетные полосы в СССР зачастую отличались невысокой грузонапряженностью, а потому в советской авиации старались избегать слишком сильного давления на покрытие. На тележках задних стоек Ту-154 по шесть колес — такая конструкция способствовала распределению веса машины на большую площадь при посадке. А вот у А 320 на стойках всего по два колеса, и он изначально рассчитан на посадку с большей перегрузкой на более прочные полосы.

Неприятности у самой земли

И все-таки по-настоящему жесткие посадки, а также прочие неприятности на финальном отрезке полета случаются. Как правило, к авиапроисшествиям приводит не один, а несколько факторов, среди которых и ошибки пилотирования, и отказ техники, и, конечно же, стихия.
Большую опасность представляет так называемый сдвиг ветра, то есть резкое изменение силы ветра с высотой, особенно когда это происходит в пределах 100 м над землей. Предположим, самолет приближается к полосе с приборной скоростью 250 км/ч при нулевом ветре. Но, спустившись чуть ниже, самолет вдруг наталкивается на попутный ветер, имеющий скорость 50 км/ч. Давление набегающего воздуха упадет, и скорость самолета составит 200 км/ч. Подъемная сила также резко снизится, зато вырастет вертикальная скорость. Чтобы компенсировать потерю подъемной силы, экипажу потребуется добавить режим двигателя и увеличить скорость. Однако самолет обладает огромной инертной массой, и мгновенно набрать достаточную скорость он просто не успеет. Если нет запаса по высоте, жесткой посадки избежать не удастся. Если же лайнер натолкнется на резкий порыв встречного ветра, подъемная сила, наоборот, увеличится, и тогда появится опасность позднего приземления и выкатывания за пределы полосы. К выкатываниям также приводит посадка на мокрую и обледеневшую полосу.

Человек и автомат

Итак, за 400-500 км, мы устанавливаем частоту метеоканала аэродрома (частота АТIS Automatic Terminal Information Service) назначения и прослушиваем фактическую погоду. В радиосводке указывают: курс взлёта и посадки, систему посадки, температуру, точку росы, давление, эшелон перехода, видимость, коэффицент сцепления на полосе, силу и направление ветра по высотам, информацию о нижнем крае облачности, количество облачности в октантах (баллах), а так же особые явления погоды, такие например как: шквал, снег, лёд, сдвиг ветра, гроза, и т.п. Прослушав погоду и оценив её, КВС (командир ) принимает решение, продолжать ли полёт в аэропорт назначения, или уйти на запасной аэродром. (про правила принятия решения, очевидно тоже прийдётся писать отдельный пост, хотя немного об этом можно почитать у Пилота -инструктора авиакомпании NORD [info]africo) :-) После анализа метео, минут за 10-15 до расчётного снижения, КВС начинает предпосадочную подготовку экипажа. Проводится брифинг, на котором уточняются все тонкости предстоящего снижения, захода на посадку и самой посадки.
Произносится всё вслух, с конкретным обращением к каждому члену экипажа (ну сейчас я летаю на боинге, а нас там всего двое, поэтому все речи обращены ко второму пилоту) Но самое главное, КВС, проводя подготовку, сам уясняет для себя, что и как он будет делать на каждом этапе полёта и что должны делать остальные члены экипажа.
Брифинг:
1. Аэропорт посадки
2. Соответствие погоды минимуму.
3. Система захода (ILS, VOR/DME, VOR, VISUAL… или какая другая)
4. Стандартная схема прибытия (схема опубликованная в сборнике, или какя другая, соответствующая данному полёту (т.е. как будем заходить, например: Снижаемся на Ивановку, далее разворачиваемся на Пантелеевку, занимаем высоту 3000, потом отворачиваем к Дурилкино начинаем гасить скорость, на 5той миле выпускаем закрылки…и т.п.)
5. Что и как будем делать, если придётся вдруг уходить на второй круг. (порядок действий с арматурой в кабине, какие и когда будем нажимать кнопки, какую скорость выдерживать, куда отворачивать, на какой частоте вести связь, какую высоту набирать и как будем повторно заходить (или уходить на запасной))
6. Кто пилотирует, а кто мониторит и контролирует (это очень важно, ибо каждый должен заниматься своим делом и не должно быть никакой путаницы, кто выпускает шасси и закрылки, а кто крутит штурвал !)
7. КВС объявляет высоту принятия решения ( если по достижению этой высоты полоса не будет увидена, или возникнут какие-то другие форс-мажорные обстоятельства, мы должны будем уйти на второй круг)
8. Уточняются и разъясняются другие нюансы, возникающие в каждом полёте, соответственно конкретной обстановке)

Подходим к точке расчётного снижения и запрашиваем у диспетчера "контроля" разрешения приступить к снижению. (воздушное пространство делится на несколько секторов по высоте и по дальности. На взлёте и посадке управляет диспетчер "посадки", в зоне аэропрта управляет диспетчер "круга", чуть выше диспетчер "подхода". Верхнее воздушное пространство — "контроль". Диспетчер, исходя из воздушной обстановки, которую ему хорошо видно на локаторе, даёт (или не даёт) снижение. Схема снижения и захода на посадку аэропорта назначения, введена в компьютер самолёта и технически можно просто нажать одну кнопку и самолёт сам начнёт снижаться, выдерживая скорости и профиль снижения, сам приведёт самолёт на полосу и посадит воздушное судно, но как правило, в крупных аэропортах такое невозможно, так как мы в воздухе не одни ( а в таких крупных авиаузлах как Московский, Франкфуртский, Мюнхенский, Амстердамский, Лондонский и т.д. самолётов видимо-невидимо и естественно все они стремяться зайти на посадку или выйти из этой зоны практически одновременно). Начинаем снижение. Как ни странно, но ничего сложного расчитать профиль снижения в голове не сложно. Если это Россия и отечественная техника, то все высоты в метрах, скорости в км в час, а расстояния в км. ( на импортной технике все приборы: Высоты в футах, скорости в узлах, растояния в милях). Итак, если мы на самолёте Ту-154 например, то начинаем снижаться примерно за 200 км. (сверх точность в расчётах не нужна) На каждые 15 км пути, самолёт будет терять приблизительно 1 км высоты, при вертикальной скорости снижения 12-14 метров в секунду. ( посчитать не сложно. 12 м/сек х 60(секунд) = 720 метров высоты.) А так как 500 км в час, это около 140 метров в секунду (или 8.5 км в минуту) получаем в среднем 15 км пройденного пути и один км потери высоты. Прибавим к этому ещё 3-5 км пути на "фитиль" ( вывод из снижения, установку оборотов, связь с диспетчером) и считаем в среднем высота делёная на 2, получаем расстояние (но так как расстояние нам известно, то считаем от обратного: Например удаление 80 км, значит высота у меня должна быть 4000 метров. Удаление 60 — высота 3000 и т.д.) На импортных самолётах считать так же не сложно, футы умножаем грубо на три и получаем удаление. например удаление 70 миль, значит высота должна быть 21000 футов. удаление 30 миль, высота 9000 футов. (всё просто!)

Устанавливаю заданную скорость, заданную высоту, до которой диспетчер разрешил снижаться и расчётную вертикальную скорость и снижаюсь. Всё. Дальше сидим и только вводим коррективы в профиль снижения, постоянно выдаваемые диспетчером (а он может менять высоты, курсы, скорости) Но как правило схема захода выдерживается довольно точно, если нет никаких помех. Во ремя снижения постоянно отслеживаем метеобстановку (наличие гроз, обледенение в облаках, смену направления и силы ветра) если в этом есть необходимость. Если по траектории снижения есть опасные метеоявления, то обходим их с докладом диспетчеру. Довольно часто бывает, что снижаться мы начали с расчётом, что будем садиться на полосу с одним курсом, а в процессе подхода вдруг меняют посадочный курс. Ничего сверхординарного в этом нет. перепрограммировать компьютер дело 2-3 минут (если конечно же в его базе данных есть схема захода на другую полосу. Если же нет, то всё равно, ничего страшного, всё можно ввести вручную, правда это займёт немного больше времени, но это не критично) В процессе полёта, мы всё время знаем где находятся другие самолёты, потому что слышим весь эфир. ( ну и +ко всему у нас стоит система предупреждения сближения и столкновения в воздухе TCAS, на экранах мониторов, мы видим не только схему захода, поворотные точки, но и другие самолёты.). Снижение происходит на скорости 500-600 км в час, в зависимости от конкретного аэропорта, (в некоторых аэропортах, могут быть и ограничения по скорости) Приблизительно с высоты 3000метров (100й эшелон) начинаем гасить скорость, с таким расчётом, что бы к моменту начала выполнения предпосадочных маневров, скорость соответствовала скорости начала выпуска механизации(закрылки, предкрылки)

Приблизительно за 20-25 км до полосы (развёрнутое расстояние, т.е. не по прямой, а общий оставшийся путь) начинаем выпускать механизацию. при выходе на прямую к полосе и захвате глиссады снижения, выпускаем шасси и довыпускаем в посадочное положение механизацию. Всё, теперь самолёт находится в полной готовности к посадке. ( перед любым изменением профиля полёта (перед снижением, на эшелоне перехода, перед посадкой) зачитывается "chek list" (карта контрольных проверок). Дальше всё просто. Самолёт снижается по глиссаде (можно в автомате, можно вручную (как посчитаю нужным) и производит посадку. Если вдруг погода очень плохая и полосы не видно (туман, дождь, низкая облачность), но не ниже минимума ( а всего существует три минимума: (я об этом уже рассказывал) минимум аэродрома, минимум самолёта и минимум командира. то заход на посадку может осуществляться только по самому верхнему минимуму. Например мой личный минимум 15х200 (15 метров нижний край облаков и видимость 200 метров) минимум самолёта такой же, а минимум аэродрома 30х350, то если погода хуже чем 30х350 (например 20х300) то я лично и самолёт можем произвести посадку, но аэродром не обеспечивает такого захода и поэтому заход и посадка запрещаются. Если к примеру я перешёл работать снова на самолёт Ту-154, то мой личный минимум остался прежним 15х200. И если аэродром допущен к посадкам по 15х200, я допущен, а самолёт Ту-154 нет (минимум у него 30х350) то сесть я снова не смогу, при погоде 15х200. Кстати, все эти " Московские аэропорты работают по фактической погоде и командиры сами принимают решения…" Всё это бред и ложь! Аэропорты всегда работают по фактической погоде, но никакого "самостоятельного решения" не может быть в принципе! (за исключением аварийных ситуаций) Если минимум соответствует, то квс производит посадку, если нет — досвидос! Летим на запасной. Если порт закрыт, то вообще никто не может там произвести посадку) то нужно включать второй автопилот и производить посадку в автоматическом режиме ( и связано это вовсе не с тем, что Пилот не может посадить сам, просто контролировать всегда проще, чем выполнять самому и вести контроль одновременно. При автоматической посадке, остаётся лишь следить за тем, как выполняет заход автомат и если вдруг что то пойдёт не так, то всегда можно вмешаться и взять управление на себя. Вот вкратце как это всё происходит в динамике.

Автор материала, пользователь ЖЖ letchikleha, летчик. Публикуется с его согласия

А 380 совершает посадку на полосу, покрытую водой. Испытания показали, что самолет способен садиться при боковом ветре с порывами до 74 км/ч (20 м/с). Хотя согласно требованиям FAA и EASA устройства реверсивного торможения не являются обязательными, конструкторы компании Airbus решили оснастить ими два двигателя, находящиеся ближе к фюзеляжу. Это дало возможность получить дополнительную тормозную систему, снизив при этом эксплуатационные расходы и уменьшив время подготовки к следующему полету.

Шасси, закрылки и экономика

Современные лайнеры по сравнению с воздушными судами прошлых поколений буквально набиты электроникой. В них реализована система электродистанционного управления fly-by-wire (буквально «лети по проводу). Это означает, что рули и механизацию приводят в движение исполнительные устройства, получающие команды в виде цифровых сигналов. Даже если самолет летит не в автоматическом режиме, движения штурвала не передаются рулям непосредственно, а записываются в виде цифрового кода и отправляются в компьютер, который мгновенно переработает данные и отдаст команду исполнительному устройству. Для того, чтобы повысить надежность автоматических систем в самолете установлено два идентичных компьютерных устройства (FMC, Flight Management Computer), которые постоянно обмениваются информацией, проверяя друг друга. В FMC вводится полетное задание с указанием координат точек, через которые будет пролегать траектория полета. По этой траектории электроника может вести самолет без участия человека. Зато рули и механизация (закрылки, предкрылки, интерцепторы) современных лайнеров мало чем отличаются от этих же устройств в моделях, выпущенных десятилетия назад. 1. Закрылки. 2. Интерцепторы (спойлеры). 3. Предкрылки. 4. Элероны. 5. Руль направления. 6. Стабилизаторы. 7. Руль высоты.

К подоплеке этого авиапроисшествия имеет отношение экономика. Подход к аэродрому и заход на посадку связаны с постепенным уменьшением скорости воздушного судна. Поскольку величина подъемной силы крыла находится в прямой зависимости и от скорости, и от площади крыла, для поддержания подъемной силы, достаточной для удержания машины от сваливания в штопор, требуется площадь крыла увеличить. С этой целью используются элементы механизации — закрылки и предкрылки. Закрылки и предкрылки выполняют ту же роль, что и перья, которые веером распускают птицы, перед тем как опуститься на землю. При достижении скорости начала выпуска механизации КВС дает команду на выпуск закрылков и практически одновременно — на увеличение режима работы двигателей для предотвращения критической потери скорости из-за роста лобового сопротивления. Чем на больший угол отклонены закрылки/предкрылки, тем больший режим необходим двигателям. Поэтому чем ближе к полосе происходит окончательный выпуск механизации (закрылки/предкрылки и шасси), тем меньше будет сожжено топлива.

По фактической погоде

Курсо-глиссадная система состоит из двух частей: пары курсовых и пары глиссадных радиомаяков. Два курсовых радиомаяка находятся за ВПП и излучают вдоль нее направленный радиосигнал на разных частотах под небольшими углами. На осевой линии ВПП интенсивность обоих сигналов одинакова. Левее и правее этой прямой сигнал одного из маяков сильнее другого. Сравнивая интенсивность сигналов, радионавигационная система самолета определяет, с какой стороны и как далеко он находится от осевой линии. Два глиссадных маяка стоят в районе зоны приземления действуют аналогичным образом, только в вертикальной плоскости.

С другой стороны, в принятии решений КВС жестко ограничен существующим регламентом процедуры посадки, и в пределах этого регламента (кроме экстренных ситуаций вроде пожара на борту) у экипажа нет никакой свободы принятия решений. Существует жесткая классификация типов захода на посадку. Для каждого из них прописаны отдельные параметры, определяющие возможность или невозможность такой посадки в данных условиях.

Безопасная жесткость

24 августа 2001 года экипаж аэробуса А330, совершавшего рейс из Торонто в Лиссабон, обнаружил утечку топлива в одном из баков. Дело происходило в небе над Атлантикой. Командир корабля Робер Пиш принял решение уйти на запасной аэродром, расположенный на одном из Азорских островов. Однако по пути загорелись и вышли из строя оба двигателя, а до аэродрома оставалось еще около 200 километров. Отвергнув идею посадки на воду, как не дающую практически никаких шансов на спасение, Пиш решил дотянуть до суши в планирующем режиме. И ему это удалось! Посадка получилась жесткой – лопнули почти все пневматики – но катастрофы не произошло. Лишь 11 человек получили небольшие травмы.

Отечественные летчики, особенно эксплуатирующие лайнеры советских типов (Ту-154, Ил-86), часто завершают выравнивание процедурой выдерживания, то есть какое-то время продолжают полет над полосой на высоте около метра, добиваясь мягкого касания. Конечно, посадки с выдерживанием нравятся пассажирам больше, да и многие пилоты, особенно с большим опытом работы в отечественной авиации, считают именно такой стиль признаком высокого мастерства.

Островок Сен-Мартен в Карибском бассейне, поделенный между Францией и Нидерландами, получил известность не столько из-за своих отелей и пляжей, сколько благодаря посадкам гражданских лайнеров. В этот тропический рай со всех уголков мира летят тяжелые широкофюзеляжные самолеты типа Боинг-747 или А-340. Такие машины нуждаются в длинном пробеге после посадки, однако в аэропорту Принцессы Юлианы полоса слишком коротка – всего 2130 метров – торец ее отделен от моря лишь узкой полоской земли с пляжем. Чтобы избежать выкатывания, пилоты аэробусов целятся в самый торец полосы, пролетая в 10-20 метрах над головами отдыхающих на пляже. Именно так проложена траектория глиссады. Фотографии и видеоролики с посадками на о. Сен-Мартен давно обошли интернет, причем многие поначалу не поверили в подлинность этих съемок.

Неприятности у самой земли

Большую опасность представляет так называемый сдвиг ветра, то есть резкое изменение силы ветра с высотой, особенно когда это происходит в пределах 100 м над землей. Предположим, самолет приближается к полосе с приборной скоростью 250 км/ч при нулевом ветре. Но, спустившись чуть ниже, самолет вдруг наталкивается на попутный ветер, имеющий скорость 50 км/ч. Давление набегающего воздуха упадет, и скорость самолета составит 200 км/ч. Подъемная сила также резко снизится, зато вырастет вертикальная скорость. Чтобы компенсировать потерю подъемной силы, экипажу потребуется добавить режим двигателя и увеличить скорость. Однако самолет обладает огромной инертной массой, и мгновенно набрать достаточную скорость он просто не успеет. Если нет запаса по высоте, жесткой посадки избежать не удастся. Если же лайнер натолкнется на резкий порыв встречного ветра, подъемная сила, наоборот, увеличится, и тогда появится опасность позднего приземления и выкатывания за пределы полосы. К выкатываниям также приводит посадка на мокрую и обледеневшую полосу.

Читайте также: