ru en

Москва <---> Якутск

от 31000 руб.
Якутия

продажа: до 31.12.17

полет: 09.01.17 – 31.12.17

Новосибирск ---> Горно-Алтайск

от 6000 руб.
КрасАвиа

продажа: до 31.12.17

полет: 01.02.17 – 31.12.17

Новосибирск ---> Стрежевой

от 16500 руб.
КрасАвиа

продажа: до 31.12.17

полет: 30.01.17 – 31.12.17



Посадка на автомате

Посадка на автомате

Российские конструкторы, как и их зарубежные коллеги, разрабатывают системы автоматизации пилотирования для гражданской авиации. Именно этой теме посвятил свою работу сотрудник Дмитрий Захаров из ОАО «Туполев», лауреат II Межотраслевого молодежного научно-технического форума «Молодежь и будущее авиации и космонавтики», который прошел при поддержке журнала «Линия полета».

Беспилотные полеты уже стали реальностью, но пока только для небольших летательных аппаратов и, конечно, без пассажиров на борту. Впрочем, и без того многие уверены, что пилотам современных авиалайнеров остается лишь следить за приборами в кабине, в то время как автоматика выполняет всю работу.

Действительно, применение автоматики повышает безопасность полетов, поскольку сводит к минимуму влияние человеческого фактора и возникновение ошибок при пилотировании. Также оно положительно сказывается на выполнении расписания: выполнять рейсы вовремя становится гораздо проще даже в сложных погодных условиях!

Эффект близости земли

Но если системы «автопилотирования», позволяющие выдерживать заданные параметры полета (курс, скорость, высоту), применяются широко и хорошо себя зарекомендовали, то с посадкой и взлетом возникают определенные сложности.

Дело в том, что непосредственная близость земной поверхности оказывает существенное влияние на обтекание внешней поверхности самолета и, как следствие, изменяет его аэродинамические характеристики. Происходит увеличение подъемной силы и соответственно уменьшение тяги двигателей, требуемой для горизонтального полета, значительно изменяется устойчивость самолета. С высотой подобные проявления становятся все слабее, пока не исчезают совсем. Также эффект близости зависит от конфигурации самолета и его вертикальной скорости.

Во многом именно из-за эффекта близости земли режим посадки (равно, как и режим взлета) является одним из сложнейших этапов для пилотирования.

Автоматическая посадка

В современных авиалайнерах используется система всепогодной посадки (СВП) – обширный комплекс наземной и бортовой аппаратуры, обеспечивающий летчика информацией, необходимой для управления самолетом на этапе посадки. Объединяя бортовую аппаратуру СВП с органами управления самолета, можно обеспечить автоматическую посадку без участия летчика.

В зависимости от высоты, на которой управление передается летчику, системы автоматической посадки подразделяются на категории: I, II, IIIA, IIIB, IIIC (в порядке возрастания возможностей системы). Так, например, категория I позволяет безопасно осуществлять полеты при высоте облаков 60 метров и горизонтальной видимости в районе аэропорта более 800 метров, а категория IIIА – при высоте облаков около 15 метров и горизонтальной видимости не менее 200 метров.

Очевидно, что основной проблемой при проектировании системы автоматической посадки является учет того самого эффекта близости земли. Теоретические методы, имеющиеся в арсенале современных инженеров-конструкторов, не обладают нужной точностью, а эксперименты (так называемые «продувки» в аэродинамической трубе) не учитывают всех факторов и не позволяют моделировать процесс «от и до». К тому же опыт сертификации российских гражданских самолетов показал, что характеристики, определенные по результатам «продувок», имеют недопустимые погрешности для реализации автоматического приземления при заходе на посадку. Единственный выход – летные испытания.

Отечественные достижения

Опыт таких испытаний в нашей стране уже был. Речь идет о летающей лаборатории Ту-144. При участии специалистов из NASA была проведена целая серия экспериментальных полетов, вследствие чего были успешно определены «поправки на землю» первого в мире сверхзвукового пассажирского авиалайнера.

Сегодня, не отставая от зарубежных гигантов современного авиастроения, для отечественных самолетов отрабатывается автоматическая посадка по международным нормам по одной из самых требовательных категорий – в условиях нулевой видимости. Так, например, в ходе летных испытаний современного российского авиалайнера Ту-204СМ, начатых в декабре 2010 года, планируется определить все характеристики самолета с учетом эффекта близости земли. Это позволит с высокой точностью смоделировать алгоритмы для автоматической посадки по категории IIIА.

Программное обеспечение для обработки данных летных испытаний и создания алгоритмов уже реализовано специалистами ОАО «Туполев». Не за горами тот день, когда российские самолеты даже во время сильного тумана и нулевой видимости смогут в автоматическом режиме взлетать и приземляться в аэропортах.

Захаров Д.
 
Закладки:
 

© «Линия полета», 2004 – 2017. При цитировании ссылка на портал и упоминание авторов обязательны. По вопросам использования обращайтесь в редакцию.