Катастрофические ситуации после взлёта и при заходе на посадку

Есть вопросы по обучению? - Задавайте! Обсуждаются непонятные моменты в практике полётов и различных учебных дисциплинах.

Модераторы: lt.ak, vova_k

Сообщение
Автор
Борис Аверин
Новичок
Сообщения: 20
Зарегистрирован: 03 авг 2015, 19:49
Member of AOPA: No

Катастрофические ситуации после взлёта и при заходе на посадку

#1 Сообщение Борис Аверин » 18 июл 2021, 17:59

Ежегодно в малой авиации происходят авиационные происшествия с воздушными судами в наборе высоты после взлёта и при заходе на посадку (на 4-ом развороте).
В начале лета 2017года в Ставропольском крае произошли два авиационных происшествия в наборе высоты после взлёта. Потеряны два летательных аппарата, погиб один командир воздушного судна, другой, и пассажир, получили травмы.
В том же году на одном из аэродромов России потерпел катастрофу легкомоторный самолёт при остановке двигателя перед первым разворотом при попытке командира воздушного судна выполнить вынужденную посадку разворотом на взлётную полосу.
Рассмотрим возможные катастрофические ситуации, создаваемые пилотом воздушного судна после взлёта.
Некоторые аэродромы и аэродромные площадки, с которых взлетают легкомоторные самолёты, имеют ограниченные взлётные полосы при наличии естественных препятствий за их границей. Легкомоторные самолёты, как правило, имеют маломощные силовые установки. Изменения метеорологических параметров атмосферы могут значительно ухудшать взлётные характеристики самолётов и уменьшать угол набора. Это не всегда учитывается пилотами в решении на выполнение полётов.
Например, при взлёте с аэродрома, имеющего превышение 500 метров при температуре +20оС и попутном ветре 2 метра длина разбега и взлётная дистанция увеличатся более, чем в полтора раза.
Это может создать в наборе высоты угрозу столкновения с препятствиями за границей аэродрома.
Выполняя полёты с встречным ветром, пилот успевает до подлёта к препятствиям набрать высоту выше препятствий. Взлетая при попутном слабом ветре, пилот создаёт опасность столкновения с препятствием.
Что произойдёт в наборе высоты в таких условиях? Пилот, выполнивший взлёт заметит, что самолёт выполняет набор высоты по траектории, угрожающей столкновением с препятствием. Он должен увеличить угол траектории набора высоты взятием штурвала (РУС) «на себя». Пилот будет видеть поднятие капота, и самолёт увеличит угол набора высоты. Максимальный угол набора должен быть на экономической скорости, потому что на экономическом угле атаки максимальный избыток тяги воздушного винта. Экономическая скорость полёта, это скорость максимального угла набора, указанная в РЛЭ самолёта.
Если самолёту будет создан угол набора, на котором установится скорость меньше экономической, то после увеличения угла набора самолёт его уменьшит. Зрительно будет казаться, что сохраняется увеличенный угол набора.
Если пилот, избегая столкновения, продолжит увеличение тангажа самолёта, то самолёт вновь увеличит угол набора, и на новой, меньшей скорости, уменьшит угол набора из-за уменьшения избытка тяги.
Рассуждать о переходе самолёта в зону второго режима не следует, если тяга силовой установки больше силы лобового сопротивления самолёта (Cessna 150, СП-30 и др.). Видя угрозу столкновение с препятствием, пилот, вероятно, будет продолжать увеличивать угол тангажа самолёта, до выхода его на критический угол атаки.
На критическом угле атаки, или близком к нему, при максимальной тяге силовой установки, должно произойти сваливание самолёта. В этом случае скорость полёта может соответствовать скорости сваливания. Несмотря на имеющийся избыток тяги на скорости близкой к скорости сваливания разогнать самолёт не удастся, так как имеющийся избыток располагаемой тяги затрачивается на уравновешивание составляющей веса самолёта в наборе высоты.
Для разгона самолёта необходимо перевести самолёт в горизонтальный полёт. Но приближение к препятствию делает такое действие пилота противоестественным.
Возможно сваливание на угле атаки меньше критического угла (при скорости больше скорости сваливания по РЛЭ) при скольжении, или при турбулентности воздуха.
При наличии препятствий по курсу взлёта нельзя взлетать с попутным ветром, даже слабом. Кроме того, взлетать нужно с места, установленного инструкцией аэродрома, не «растягивая» увеличение оборотов двигателя для увеличения ускорения на разбеге.
Описанная ситуация возможна при падении тяги в процессе набора высоты, а так же при взлёте на большом шаге винта (винт изменяемого шага).
Другой причиной авиационных происшествий с человеческими жертвами было сваливание самолётов при попытке посадки на аэродроме взлёта с остановленным двигателем в наборе высоты до первого разворота.
При отсутствии тяги двигателя самолёт планирует под действием составляющей силы его веса. Известно, что для постоянства скорости полёта при этом, она должна быть равна лобовому сопротивлению самолёта. Угол планирования зависит от величины аэродинамического качества. Чем больше величина качества, тем меньше угол планирования и, соответственно, большая длина пути планирования.
Если ввести самолёт в спираль на планировании (разворот в сторону аэродрома), то для сохранения скорости полёта необходимо увеличить величину силы, заменяющей тягу, тое есть составляющую силы веса самолёта, увеличением угла планирования. Чем больше крен на спирали, тем должна быть больше составляющая веса самолёта.
Предельный крен на развороте самолёта в горизонтальном полёте определяется максимальной тягой силовой установки. Самолёт, имеющий более мощный двигатель и винт изменяемого шага, позволяет пилоту выполнять развороты без потери скорости с большим креном, чем самолёт с двигателем меньшей мощности и с фиксированным винтом.
На спирали, с остановленным двигателем, увеличивая крен, пилот может увеличивать силу, заменяющую тягу воздушного винта, увеличением угла снижения. Но, это для него противоестественно, потому что увеличится потери высоты.
Если в создавшейся ситуации, это не учитывать, то выполняя разворот без увеличения угла снижения возможен быстрый выход самолёта на угол атаки, близкий к критическому. В стрессовой ситуации возможно притупление ощущения «чувства самолёта», что приводит к «перетягиванию штурвала (РУС)» и сваливанию самолёта.
Из-за малой высоты полёта вывод самолёта из сваливания маловероятен. Кроме того, разворот на аэродром в подобной ситуации, это выполнение более половины витка спирали. Целесообразен ли такой маневр?
Необходимо знать величину потери высоты самолётом за виток спирали с креном 45 градусов.
Почему крен 45о? Потеря высоты на спирали с креном 45о минимальна за счёт минимального времени разворота.
Вычисление потери высоты за разворот для планирования на аэродром покажет нецелесообразность такого маневра. Например, за полвитка спирали с креном 45о на самолёте Як-52 при скорости 160 км/час потеря высоты, примерно, 140 метров. На Cessna 172 при скорости 80 узлов - около 90 метров.
Для попадания на полосу необходим разворот больше, чем на 180о, соответственно, потеря высоты будет больше, указанных величин. Высота не позволяет выполнять разворот на аэродром, кроме того перед вынужденной посадкой пилот должен в короткое время (меньше минуты) выполнить действия в соответствие рекомендаций РЛЭ самолёта.
При остановке двигателя после взлёта в наборе высоты до первого разворота пилоту необходимо обеспечить скорость планирования переводом самолёта на снижение по курсу полёта. Возможны отвороты влево, вправо для исключения столкновения с препятствиями, принять меры к исключению возгорания самолёта при вынужденной посадке и быстрому покиданию кабины.
В авиации общего назначения и в лётных училищах Гражданской авиации периодически происходят авиационные происшествия при выполнении четвёртого разворота при заходе на посадку.
Например, в течение короткого времени, по причине сваливания произошли две авиакатастрофы в Гражданских лётных училищах. Оба происшествия были следствием сваливания самолётов при остановленных двигателях при заходе на посадку.
Каким образом может развиваться катастрофическая ситуация в развороте при заходе на посадочную полосу? Вероятно, в процессе захода пилот заметил, что заход будет поздним. Возможно, был поздний ввод самолёта в 4-ый разворот.
Видя отклонения в траектории захода, пилот немедленно исправляет его увеличением крена. Увеличенный крен требует увеличения угла атаки. «Взятие штурвала на себя» (РУС) увеличивает вертикальную перегрузку. Ели одновременно с увеличением крена не увеличены обороты двигателя, уменьшается скорость полёта.
Скорость сваливания самолёта зависит от вертикальной перегрузки. Сваливание самолёта произойдёт при скорости большей скорости сваливания в горизонтальном полёте в количество раз корень квадратный из потребной вертикальной перегрузки.
Например, 4-ый разворот пилот выполняет на скорости 90 км/час с креном 25о. Какая скорость сваливания в данном режиме, если в горизонтальном полёте скорость сваливания 65 км/час? Вычисление: 65×1,05 ½ = 68,2 км/час т.е. 70 км/час. При крене 60о потребная вертикальная перегрузка равна 2. Корень квадратный из двух равен 1,4. Следовательно, скорость сваливания равна 91 км/час.
В данных расчётах следовало применять скорость сваливания на планировании, она меньше чем в горизонтальном полёте и отличается от неё на очень малую величину, поэтому погрешностью в расчётах можно пренебречь.
Пример подтверждает вероятность сваливания самолёта при заходе на посадку на установленной скорости захода при увеличенном крене.
Кроме того, при выпущенных посадочных щитках сваливание наступит при меньшей перегрузке, чем в данных примерах. Выпущенные посадочные щитки уменьшают критический угол атаки крыла (самолёта) на 2о – 3о и более.
Сваливание самолёта может быть таким скоротечным, что прекратить его, действуя рулями, пилоту не успеть. В доли секунды самолёт может оказаться с углом тангажа минус 60о – 70о и креном такой же величины в сторону разворота, или в противоположную сторону.
Чтобы не развился штопор, необходимо немедленно отдать штурвал (РУС) от себя в нейтральное положение, убрать крен и на скорости не менее наивыгоднейшей (в РЛЭ скорость наиболее быстрого набора высоты) начать вывод из пикирования, не допуская «перетягивания штурвала (РУС)».
Если не принять действия немедленно к выводу из сваливания, то самолёт может перейти в штопор. Но, столкновение с землёй неминуемо в любом случае, потому что высота не позволит вывести самолёт из сваливания, тем более, из штопора.
Для того, что бы на поршневом самолёте не попасть в режим сваливания на заходе на посадочную полосу, необходимо выполнять заход с креном 15о – 20о, не допуская уменьшения скорости.
Кроме того, в турбулентной атмосфере сваливание может произойти раньше, чем с спокойной атмосфере. Поэтому в болтанку для предотвращения сваливания заход нужно выполнять с наименьшим креном.
В любом развороте, и тем более, на 4-ом развороте, действия рулями должны быть координированными. В полёте со скольжением сваливание вероятно раньше, чем в развороте без скольжения.
При выполнении 4-го разворота следует неукоснительно выполнять правило: устанавливать крен, максимально разрешённый из безопасности захода, оценив, будет заход точным, или ранним, оставить крен, или уменьшить его.
Если заход очень ранний, то вывести самолёт из разворота и снова ввести в разворот. Регулировать заход увеличением крена категорически нельзя!
Закончив заход без увеличения крена, уточнить его, «доворотом» самолёта на посадочную полосу. Если заход не позволяет выполнить безопасное планирование и посадку, уйти на второй круг.
Понимание сущности сваливания самолёта в наборе высоты после взлёта и на 4-ом развороте предотвратит ситуацию сваливания.
Б. Аверин

uuee
SAONовец со стажем
Сообщения: 413
Зарегистрирован: 20 окт 2011, 18:41
Member of AOPA: No

Катастрофические ситуации после взлёта и при заходе на посадку

#2 Сообщение uuee » 19 июл 2021, 08:05

80% АП во всей авиации на земном шаре происходят именно в районе аэродрома при выполнении взлета или при заходе на посадку. :shock:

Борис Аверин
Новичок
Сообщения: 20
Зарегистрирован: 03 авг 2015, 19:49
Member of AOPA: No

Катастрофические ситуации после взлёта и при заходе на посадку

#3 Сообщение Борис Аверин » 19 июл 2021, 12:34

Какой вывод из утверждения: "80% АП во всей авиации на земном шаре происходят именно в районе аэродрома при выполнении взлета или при заходе на посадку"?
В статье я проанализировал, на основании известных аварийных факторов, постоянно присутствующих на указанных этапах полётов действия пилотов, которые привели к указанным авиапроисшествиям. Показал пути их предотвращения.
Полагаю, что информации об авиационных происшествиях, которая дана в разделе "АВИАЦИОННЫЕ ПРОИСШЕСТВИЯ", абсолютно не достаточно для упреждения, не повторения подобных происшествий. Сколько потеряно человеческих жизней и летательных аппаратов за время существования на сайте форума "АВИАЦИОННЫЕ ПРОИСШЕСТВИЯ"? Думаю, что без анализа указанных происшествий, их статистика может внушать только страх начинающим пилотам.
Для предотвращения авиационных происшествий, непременно, должны проводиться квалифицированные расследования.
Мне не известен уровень специалистов, расследующих лётные происшествия в настоящее время. Но, к сожалению, был свидетелем не правильных выводов, по моему предположению, о причине известной мне авиакатастрофы на самолёте Як - 52.

Аватара пользователя
Faza
SAONовец со стажем
Сообщения: 802
Зарегистрирован: 28 ноя 2008, 23:48
Member of AOPA: Yes
Откуда: Кременчуг - Мин.Воды
Летаю на:: SA-3*, AS-350, R-44
Контактная информация:

Катастрофические ситуации после взлёта и при заходе на посадку

#4 Сообщение Faza » 19 июл 2021, 15:43

Борис Аверин писал(а):
19 июл 2021, 12:34
может внушать только страх начинающим пилотам.
хорошая штука, и самая действенная... все остальное - анализы, пути предотвращения, расследования - от лукавого...

Yossarian
SAONовец со стажем
Сообщения: 303
Зарегистрирован: 11 май 2016, 19:03
Member of AOPA: No
Летаю на:: SEP (land)

Катастрофические ситуации после взлёта и при заходе на посадку

#5 Сообщение Yossarian » 19 июл 2021, 22:13

Борис Аверин писал(а):
18 июл 2021, 17:59
Максимальный угол набора должен быть на экономической скорости, потому что на экономическом угле атаки максимальный избыток тяги воздушного винта. Экономическая скорость полёта, это скорость максимального угла набора, указанная в РЛЭ самолёта.
Экономическая скорость? Это какая Vx или Vy?
Борис Аверин писал(а):
18 июл 2021, 17:59
если тяга силовой установки больше силы лобового сопротивления самолёта
а индуктивное сопротивление куда ж делось?
Борис Аверин писал(а):
18 июл 2021, 17:59
на самолёте Як-52 при скорости 160 км/час потеря высоты, примерно, 140 метров
а где ж ему перед первым 160 км/ч взять? а если взял - так не лучше ли крен 50?
Борис Аверин писал(а):
18 июл 2021, 17:59
Увеличенный крен требует увеличения угла атаки.
Да ну? А меня-то учили, что это увеличение крена ВЕДЁТ к увеличению угла атаки... а если ещё точнее - таки ещё и не на всём крыле...
Борис Аверин писал(а):
18 июл 2021, 17:59
Регулировать заход увеличением крена категорически нельзя
Это да... Если следовать глупому вашему совету
Борис Аверин писал(а):
18 июл 2021, 17:59
При выполнении 4-го разворота следует неукоснительно выполнять правило: устанавливать крен, максимально разрешённый из безопасности захода
тогда на Як-52 нужно вваливать с креном 30 сразу с начала четвертого (пункт 4.3.27 РЛЭ)?
А можно войти в 4-й чуть пораньше и с креном 20 и иметь себе пространство для маневра как в части увеличения, так и в части уменьшения крена для исправления.

Beer100
SAONовец со стажем
Сообщения: 139
Зарегистрирован: 24 ноя 2018, 14:56
Member of AOPA: No
Летаю на:: Diamond

Катастрофические ситуации после взлёта и при заходе на посадку

#6 Сообщение Beer100 » 19 июл 2021, 23:08

Yossarian писал(а):
19 июл 2021, 22:13
Экономическая скорость? Это какая Vx или Vy?
Кстати, Vx и Vy всегда указаны для крыла с убранными закрылками. На сколько, тогда, логично производить набор после взлета, опираясь на эти скорости?

Yossarian
SAONовец со стажем
Сообщения: 303
Зарегистрирован: 11 май 2016, 19:03
Member of AOPA: No
Летаю на:: SEP (land)

Катастрофические ситуации после взлёта и при заходе на посадку

#7 Сообщение Yossarian » 20 июл 2021, 11:06

Beer100, а вот это - аргумент. Перепроверю ;-)
Хотя, все равно экономическая скорость - это непонятно что (здесь)

Борис Аверин
Новичок
Сообщения: 20
Зарегистрирован: 03 авг 2015, 19:49
Member of AOPA: No

Катастрофические ситуации после взлёта и при заходе на посадку

#8 Сообщение Борис Аверин » 20 июл 2021, 18:40

Прочитав реплики, не понял, о чём они? В шуточной дискуссии не участвую.

Beer100
SAONовец со стажем
Сообщения: 139
Зарегистрирован: 24 ноя 2018, 14:56
Member of AOPA: No
Летаю на:: Diamond

Катастрофические ситуации после взлёта и при заходе на посадку

#9 Сообщение Beer100 » 20 июл 2021, 19:02

Борис Аверин писал(а):
18 июл 2021, 17:59
Максимальный угол набора должен быть на экономической скорости, потому что на экономическом угле атаки максимальный избыток тяги воздушного винта. Экономическая скорость полёта, это скорость максимального угла набора, указанная в РЛЭ самолёта.
Да не, какие шутки? Я хотел прояснить, с какой скоростью производить набор после взлета, если в РЛЭ скорость максимального угла набора указывается для чистого крыла.

Аватара пользователя
AcroBatMan
SAONовец со стажем
Сообщения: 111
Зарегистрирован: 16 фев 2009, 17:37
Member of AOPA: No
Откуда: ULLY
Контактная информация:

Катастрофические ситуации после взлёта и при заходе на посадку

#10 Сообщение AcroBatMan » 20 июл 2021, 22:07

Борис Аверин писал(а):
20 июл 2021, 18:40
Прочитав реплики, не понял, о чём они?
Т.е. чуда не произошло :)
Они о том, что ваш опус скорее запутает читателя, чем принесет ему какую-нить пользу.

Аватара пользователя
shura-ag
Гуру
Сообщения: 2294
Зарегистрирован: 30 дек 2008, 12:07
Member of AOPA: Yes
Откуда: Москва
Летаю на:: С152, С172, P2002

Катастрофические ситуации после взлёта и при заходе на посадку

#11 Сообщение shura-ag » 21 июл 2021, 12:58

Beer100 писал(а):
Борис Аверин писал(а):
18 июл 2021, 17:59
Максимальный угол набора должен быть на экономической скорости, потому что на экономическом угле атаки максимальный избыток тяги воздушного винта. Экономическая скорость полёта, это скорость максимального угла набора, указанная в РЛЭ самолёта.
Да не, какие шутки? Я хотел прояснить, с какой скоростью производить набор после взлета, если в РЛЭ скорость максимального угла набора указывается для чистого крыла.
После взлета, набор высоты и нужно производить на чистом крыле, потому что именно на чистом крыле аэродинамика лучше, и именно оно обеспечивает максимальную скороподъемность, то есть максимальный набор высоты за минимальное время. Набор нужно производить на скорости Vy. Закрылки используются для сокращения длины разбега. В РЛЭ указывается конфигурация и скорость, котоая нужна для преодоления высоких препятствий сразу после взлета (взлет с коротких полос обычно). закрылки нужны, чтобы самолет мог лететь на меньшей скорости, но при этом скороподъемность будет хуже.
Я уверен, не случайно дерьмо и шоколад примерно одинакового цвета. Тут явно какой-то многозначительный намек. Что-нибудь относительно единства противоположностей. (c)

Beer100
SAONовец со стажем
Сообщения: 139
Зарегистрирован: 24 ноя 2018, 14:56
Member of AOPA: No
Летаю на:: Diamond

Катастрофические ситуации после взлёта и при заходе на посадку

#12 Сообщение Beer100 » 21 июл 2021, 14:41

shura-ag писал(а):
21 июл 2021, 12:58
В РЛЭ указывается конфигурация и скорость, котоая нужна для преодоления высоких препятствий сразу после взлета
Так я согласен, но в первом сообщении шла речь про преодоление препятствий сразу "за границей аэродрома", но скорость рекомендовалась "экономическая".

Аватара пользователя
shura-ag
Гуру
Сообщения: 2294
Зарегистрирован: 30 дек 2008, 12:07
Member of AOPA: Yes
Откуда: Москва
Летаю на:: С152, С172, P2002

Катастрофические ситуации после взлёта и при заходе на посадку

#13 Сообщение shura-ag » 21 июл 2021, 14:47

И что смущает? Процедуры взлета и скорости описаны в РЛЭ. Считайте TODA и принимайте решение, взлетать ли на чистом крыле и набирать высоту на Vx (если взлет на чистом крыле предусмотрен РЛЭ), или следуйте процедуре взлета с коротких полос и набирайте безопасную высоту в нужной конфигурации на предписанной скорости.
Я уверен, не случайно дерьмо и шоколад примерно одинакового цвета. Тут явно какой-то многозначительный намек. Что-нибудь относительно единства противоположностей. (c)

Beer100
SAONовец со стажем
Сообщения: 139
Зарегистрирован: 24 ноя 2018, 14:56
Member of AOPA: No
Летаю на:: Diamond

Катастрофические ситуации после взлёта и при заходе на посадку

#14 Сообщение Beer100 » 21 июл 2021, 15:46

shura-ag писал(а):
21 июл 2021, 14:47
И что смущает? Процедуры взлета и скорости описаны в РЛЭ.
Смущает то, что, как верно замечено, надо читать РЛЭ и действовать согласно РЛЭ, а не производить набор сразу после отрыва на скорости Vy, как написано выше.

Yossarian
SAONовец со стажем
Сообщения: 303
Зарегистрирован: 11 май 2016, 19:03
Member of AOPA: No
Летаю на:: SEP (land)

Катастрофические ситуации после взлёта и при заходе на посадку

#15 Сообщение Yossarian » 22 июл 2021, 00:22

Борис Аверин писал(а):
20 июл 2021, 18:40
не понял, о чём они
Это печально.
В таком случае ваш опус скорее увеличит количество катастрофических последствий, нежели уменьшит их…
shura-ag писал(а):
21 июл 2021, 14:47
Считайте TODA
Ну, хоть кто-то… Спасибо, Шура, отделил тёплое от мягкого.
Отдельное спасибо за комменты в aviationexam 😉

Ответить

Вернуться в «Class Room, Учимся летать, Техника пилотирования, Погода, Вопросы безопасности полетов»