Первое, что делает пилот в самом начале движения на полосу – выпускает шасси и закрылки. Все это необходимо, в том числе и для того, чтобы заметно снизить скорость движения самолета. Многотонная машина начинает двигаться по глиссанде – траектория, по которой происходит снижение. По многочисленным приборам пилот постоянно следит за высотой, скоростью и темпом снижения.
Особенно важна скорость и темп ее снижения. По мере приближения к земле она должна уменьшаться. Нельзя допускать слишком резкого снижения скорости, равно как и превышение ее уровня. На трехсотметровой высоте скорость составляет примерно 300-340 км в час, на двухсотметровой высоте 200-240. Пилот может регулировать скорость движения самолета подачей газа, изменением угла закрылок.
Непогода при посадке
Как садится самолет при сильном ветре? Все основные действия пилота остаются те же. Однако посадить самолет при боковом или порывистом ветре очень сложно.Непосредственно у самой земли положение самолета должно стать горизонтальным. Чтобы касание было мягким, самолет должен снижаться медленно, без резкого сброса скорости. В противном случае он может резко удариться о полосу. Именно в этот момент непогода в виде ветра, сильного снега может доставить максимум проблем пилоту.
После того как произошло касание поверхности земли, газ нужно сбросить. Закрылки убираются, с помощью педалей самолет выруливается на место стоянки.
Таким образом, казалось бы, простой процесс приземления на деле требует большого мастерства пилотирования.
Скорость при посадке и взлете самолета - параметры, рассчитываемые индивидуально для каждого лайнера. Не существует стандартного значения, которого должны придерживаться все пилоты, ведь самолеты имеют разный вес, габариты, аэродинамические характеристики. Однако значение скорости при является важным, и несоблюдение скоростного режима может обернуться трагедией для экипажа и пассажиров.
Как осуществляется взлет?
Аэродинамика любого лайнера обеспечивается конфигурацией крыла или крыльев. Эта конфигурация практически для всех самолетов одинакова за исключением мелких деталей. Нижняя часть крыла всегда плоская, верхняя - выпуклая. Причем, от этого не зависит.
Воздух, который при наборе скорости проходит под крылом, не меняет своих свойств. Однако воздух, который в то же время проходит через верхнюю часть крыла, сужается. Следовательно, через верхнюю часть проходит меньший объем воздуха. Это приводит к возникновению разницы давления под и над крыльями самолета. В результате давление над крылом понижается, под крылом - повышается. И именно благодаря разнице давлений образуется подъемная сила, которая толкает крыло вверх, а вместе с крылом и сам самолет. В тот момент, когда подъемная сила превышает вес лайнера, самолет отрывается от земли. Это происходит с увеличением скорости движения лайнера (при росте скорости растет и подъемная сила). Также у пилота есть возможность управлять закрылками на крыле. Если опустить закрылки, подъемная сила под крылом меняет вектор, и самолет резко набирает высоту.
Интересно то, что ровный горизонтальный полет лайнера будет обеспечен в том случае, если подъемная сила будет равна весу самолета.
Итак, подъемная сила определяет, при какой скорости самолет оторвется от земли и начнет полет. Также играет роль вес лайнера, его аэродинамические характеристики, сила тяги двигателей.
при взлете и посадке
Для того чтобы пассажирский самолет взлетел, пилоту необходимо развить скорость, которая обеспечит требуемую подъемную силу. Чем будет большей скорость разгона, тем и подъемная сила будет выше. Следовательно, при большой скорости разгона самолет быстрее пойдет на взлет, чем если бы он двигался с небольшой скоростью. Однако конкретное значение скорости рассчитывается для каждого лайнера индивидуально, с учетом его фактического веса, степени загрузки, погодных условий, длины взлетной полосы и т. д.
Если сильно обобщить, то известный пассажирский лайнер "Боинг-737" отрывается от земли, когда его скорость растет до 220 км/час. Другой известный и огромный "Боинг-747" с большим весом отрывается от земли при скорости 270 километров в час. А вот меньший лайнер "Як-40" способен взлететь при скорости 180 километров в час из-за небольшого веса.
Виды взлета
Есть разные факторы, которые определяют скорость при взлете авиационного лайнера:
- Погодные условия (скорость и направление ветра, дождь, снег).
- Длина взлетно-посадочной полосы.
- Покрытие полосы.
В зависимости от условий, взлет может осуществляться разными способами:
- Классический набор скорости.
- С тормозов.
- Взлет при помощи специальных средств.
- Вертикальный набор высоты.
Первый способ (классический) применяется чаще всего. Когда ВВП имеет достаточную длину, то самолет может уверенно набирать требуемую скорость, необходимую для обеспечения большой подъемной силы. Однако в том случае, когда длина ВВП ограничена, то самолету может не хватить расстояния для набора требуемой скорости. Поэтому он стоит некоторое время на тормозах, а двигатели постепенно набирают тягу. Когда тяга становится большой, тормоза снимаются, и самолет резко срывается с места, быстро набирая скорость. Таким образом удается сократить взлетный путь лайнера.
Про вертикальный взлет говорить не приходится. Он возможен в случае наличия специальных двигателей. А взлет с помощью специальных средств практикуется на военных авианосцах.
Какая скорость самолета при посадке?
Лайнер садится на посадочную полосу не сразу. В первую очередь происходит снижение скорости лайнера, сбавление высоты. Сначала самолет касается взлетно-посадочной полосы колесами шасси, затем движется с большой скоростью уже на земле, и только тогда тормозит. Момент контакта с ВВП почти всегда сопровождается тряской в салоне, что может вызывать беспокойство у пассажиров. Но ничего страшного в этом нет.
Скорость при посадке самолета практически лишь немного ниже, чем при взлете. Большой "Боинг-747" при приближении к взлетно-посадочной полосе имеет скорость в среднем 260 километров в час. Такая скорость должна быть у лайнера в воздухе. Но, опять-таки, конкретное значение скорости рассчитывается индивидуально для всех лайнеров с учетом их веса, загруженности, погодных условий. Если самолет очень большой и тяжелый, то и скорость посадки должна быть выше, ведь при посадке также необходимо "держать" требуемую подъемную силу. Уже после контакта с ВВП и при движении по земле пилот может тормозить средствами шасси и закрылок на крыльях самолета.
Скорость полета
Скорость при посадке самолета и при взлете сильно отличается от скорости, с которой движется самолет на высоте 10 км. Чаще всего самолеты летают на скорости, которая составляет 80% от максимальной. Так максимальная скорость популярного Airbus A380 составляет 1020 км/час. Фактически полет на крейсерской скорости составляет 850-900 км/час. Популярный "Боинг 747" может лететь со скоростью 988 км/час, но фактически его скорость составляет тоже 850-900 км/час. Как видите, скорость полета кардинально отличается от скорости при посадке самолета.
Отметим, что сегодня компания Boeing разрабатывает лайнер, который сможет набирать скорость полета на больших высотах до 5000 километров в час.
В заключение
Конечно, скорость при посадке самолета - это чрезвычайно важный параметр, который рассчитывается строго для каждого лайнера. Но нельзя назвать конкретное значение, при котором взлетают все самолеты. Даже одинаковые модели (например, "Боинги-747") будут взлетать и идти на посадку при разной скорости в силу различных обстоятельств: загруженность, объем заправленного топлива, длина взлетной полосы, покрытие полосы, наличие или отсутствие ветра и т. д.
Теперь вы знаете, какова скорость самолета при посадке и при его взлете. Средние значения известны всем.
Посадка.
Процесс посадки самолета является самым сложным элементом полета. Поэтому навыку посадки самолета уделяют пристальное внимание в процессе обучения пилота.
Во время окончания полета, пилот должен привести самолет в точку снижения. При этом, в точке снижения, самолет должен иметь определенные скорость, высоту и дистанцию до начала посадочной полосы. Нужно выдерживать направление полета самолета, соответствующее направлению посадочной полосы. Точное нацеливание на точку касания взлетной полосы обеспечивает успех посадки.
В начале снижения, пилот опускает закрылки самолета максимально, открывает люк и выпускает шасси. Выпущенные шасси значительно увеличивают сопротивление воздуха на фюзеляж и скорость самолета снижается. При входе в глиссаду, траекторию снижения, необходимо четко соблюдать направление движения и фазы снижения скорости.
Предельная сосредоточенность пилота на выполнении посадки дает возможность избежать повреждения самолета и гибели экипажа. Параметры посадки летательного аппарата напрямую зависят от дистанции начала снижения, скорости и высоты, конструкции и модели самолета. В большинстве случаев, на параметры посадки влияют внешние факторы, о которых мы поговорим после описания взлета самолета.
Взлет.
Взлет самолета не находится в ряду сложных фаз полета. Первое действие пилота, занявшего место в кабине – визуально убедиться в нормальном функционировании приборов. После запуска двигателя на низких оборотах, пилот направляет самолет в точку взлета по рулежной дорожке.
В точке взлета пилот еще раз проверяет функционирование приборов и убеждается в отсутствии препятствий на взлетной полосе. Закрылки самолета опускаются во взлетное положение, и пилот разгоняет самолет до скорости, нужной для отрыва от земли. Задача пилота состоит в сокращении дистанции разбега, что является важным фактором для коротких взлетно-посадочных полос.
Двигатель самолета обеспечивает достаточную тягу, чтобы создать подъемную силу и обеспечить поступательное движение самолета в воздухе. Самолет удерживается в воздухе четырьмя силами – силой тяжести, силой сопротивления, силой тяги и подъемной силой. При взлете пилот должен четко соблюдать направление взлета. Этот навык отрабатывается в летных школах до инстинктивного уровня.
Теперь снова вернемся к посадке самолета.
При боковом ветре самолет сносит в сторону. Для преодоления сноса применяют «скользящую» посадку. Самым сложным способом посадки во время неблагоприятных погодных условий является посадка по приборам. Для этого вида посадки пилот использует наземные системы посадки и специальное оборудование на борту самолета. Такое же специальное посадочное оборудование есть в большинстве аэропортов мира. Технические достижения современной авиации позволяют выполнять посадку самолетов в автоматическом режиме без участия пилота.
Из классических определений:Посадка - часть полёта, в которой летательный аппарат возвращается на землю.
Посадка может быть: мягкой, жёсткой, вынужденной и аварийной.
Этап посадки самолёта начинается с высоты 15 м над торцом ВПП и завершается пробегом по полосе до полной остановки летательного аппарата. Для лёгких самолётов этап посадки может начинаться с высоты 9 м.
Посадка - самый сложный этап полёта, так как при уменьшении высоты уменьшается возможность исправления ошибок лётчика или автоматических систем.
На этом видео я снял заход и посадку самолета Pitts S-2C во время авиашоу SUN n"FUN (Florida) в 2010 году
Непосредственно посадке предшествует заход на посадку - часть полёта, которая включает предпосадочное маневрирование в районе аэродрома с выпуском шасси и закрылков в посадочное положение.
Заход на посадку начинается на высоте не менее 400 м. Скорость захода на посадку должна превышать скорость сваливания при данной конфигурации летательного аппарата не менее чем на 30 %. В аварийной ситуации скорость захода на посадку может превышать скорость сваливания на 25 %.
Заход на посадку завершается либо посадкой, либо уходом на второй круг. На второй круг летательный аппарат уходит при превышении допустимых отклонений параметров траектории при снижении на глиссаде от номинальных. Решение о посадке пилот обязан принять не ниже высоты принятия решения.
Воздушная часть посадки длится несколько секунд и включает:
- выравнивание - часть посадки, во время которой вертикальная скорость снижения на глиссаде практически уменьшается до нуля. Выравнивание начинается на высоте 5-8 м и завершается переходом к выдерживанию на высоте 0,5-1 м.
- выдерживание - часть посадки, во время которой продолжается дальнейшее плавное снижение аппарата с одновременным уменьшением скорости и увеличением угла атаки до значений, при которых возможно приземление и пробег.
- парашютирование - часть посадки, которая начинается при уменьшении подъёмной силы крыла и плавным самолёта сближением с поверхностью ВПП.
- приземление - контакт летательного аппарата с земной поверхностью.
Самолёты с носовой стойкой осуществляют приземление на основные стойки, с хвостовой - на все стойки шасси одновременно (приземление на три точки);
Приземление на стойки, расположенные впереди центра масс, может привести к повторному отделению самолёта от ВПП - «козлению».
По материалам википедии
А теперь предлагаю вашему вниманию три ролика коллекционера посадок - TheHardLandings:
Первый - наиболее опасные для посадки самолетов аэродромы.
Вторые два - грубые посадки.
Во втором видео начиная с 4-й минуты показаны исторические кадры нашего Ту-144
Красивых взлётов и мягких посадок в Новом Году!!!
"Здравствуйте,могут ли современные лайнеры садиться полностью сами, без участия пилота?Имеется ввиду, если все данные были заранее введены в компьютер. Или пилоты выпускают механизацию(шасси, закрылки и тд)??"
Написать данную статью меня мотивировало обсуждение на авиационном форуме . Наверняка ведь будет кое-кому интересно узнать некие технические детали своего перелета из пункт А в пункт Б. Что творится за закрытой передней дверью в те минуты, когда половина салона готова простить всем и вся любые грехи, стать праведником и начать худеть с понедельника?
Кстати, эту переднюю дверь пассажиры очень часто путают с дверью в туалет. Иногда долго и упорно пытаются ее открыть, при том, что на самолетах моей компании надпись, предупреждающая о том, что доступ только для экипажа выполнена большими красными буквами и гораздо виднее, чем на нижеприведенном фото.
Фото Марины Лысцевой fotografersha
Многим обывателям современный самолет кажется чем-то сродни звездолету - кнопочки, дисплейчики, рычажочки. Поэтому немудрено, что вера в неограниченность конструкторской мысли зачастую превышает реальные возможности самолетов наших дней.
Действительно, чем не космический корабль?
И это при том, что В737NG был разработан двадцать лет назад и выглядит уже довольно архаично по сравнению с самыми современными моделями:
Фото кабины Airbus A350 из сети Интернет
Фото Марины Лысцевой fotografersha
Неужели всей этой приблуде все еще нужны люди? Более того, в количестве двух?
Многие действительно считают, что все посадки лайнер выполняет в автоматическом режиме. То есть пилот там нужен только лишь для того, чтобы нажать волшебную кнопу "LANDING" или как там ее зовут?
Тем не менее, есть и такие скептики, которые на полном серьезе считают, что достижения современной технической мысли не могут реализовать алгоритм посадки без человека:
inspit
"Не следует путать автоматический заход на посадку и саму посадку, т.е. касание колёсами шасси бетона ВПП. Полностью автоматическая посадка возможна лишь при участии наземных аппаратных радиотехнических посадочных систем. Именно из-за их недостаточной разрешающей способности такая посадка связана с риском и в настоящее время не практикуется".
Так практикуется или нет? Кто же прав?
Практикуется.
Возможность автоматического приземления самолета не является чем-то недавно изобретенным. Этому шоу уже несколько десятилетий. Многие модели, практические сошедшие с арены, прекрасно умели это делать 30 и более лет назад.
Однако, вопреки распространенному мнению, автоматическая посадка до сих пор не является основным способом возвращения самолета на землю. До сих пор подавляющее большинство посадок выполняется по старинке - вручную.
Самое главное - для автоматической посадки все же нужны определенные условия. Современное оборудование (отмечу - сертифицированное оборудование) пока не позволяет выполнять автоматическое приземление на любую полосу в любой точке мира. Важно - система автоматической посадки не является автономной, то есть ей требуется внешнее оборудование, которой должно быть установлено для данной ВПП или аэродрома.
Наиболее распространенный вид посадки сегодня - точный заход ILS (ИЛС) с наведением по курсу и глиссаде (то есть, финальное снижение на прямой перед приземлением). Их формируют лучи особой формы, излучаемые наземными антеннами. Самолетное оборудование распознает эти сигналы и определяет положение самолета относительно центральной зоны, т.е., продолженной осевой линии ВПП. Соответственно, кто-то (пилот) или что-то (автопилот) видит индикацию отклонений и делает все возможное, чтобы всегда лететь по центру.
Видео автоматической посадки - вид на главный пилотажный прибор. Внизу и справа можно увидеть "ромбики" (с 01:02) это индикаторы положения курса и глиссады относительно самолета. Если они в центре - значит, лайнер летит идеально.
Крест в центре прибора - директорные стрелочки, удерживая их в центре, пилот или автопилот обеспечивают необходимые угловые скорости разворота или углы набора/снижения для того, чтобы выйти на нужную траекторию полета (необязательно при заходе на посадку - они могут обеспечивать траекторное наведение почти весь полет)
Собственно говоря, удерживая самолет на нужной траектории, самолет, управляемый автопилотом, долетает до определенной высоты, измеряемой относительно поверхности земли (50-40 футов), после чего начинается маневр выравнивания (FLARE) по хитрому алгоритму и после этого, на высоте около 27 футов автоматический помощник плавно уменьшает режим работы двигателей (это так же может сделать и пилот), и вскоре происходит посадка.
Самые современные самолеты могут еще и автоматический пробег обеспечить вплоть до остановки самолета - ведь приземлиться дело нехитрое, надо еще в полном тумане и махину эту остановить! Ходят слухи, что некоторые самолеты еще и рулить при нулевой видимости обучены, если бы аэродром позволял. Не знаю, не проверял. Мой В737-800 умеет только автоматически садиться и (при наличии соответствующей опции на конкретном самолете) завершать пробег после посадки.
Отвечая на вопрос, с которого началась эта тема (могут ли современные лайнеры садиться полностью сами, без участия пилота?Имеется ввиду, если все данные были заранее введены в компьютер. Или пилоты выпускают механизацию), скажу "Не могут".
Самолет сам не начнет снижение и заход на посадку, не выпустит механизацию и шасси. Теоретически, это вполне возможно конструктивно, но сегодня человек, сидящий в пилотском кресле, решает эти задачи. Современные компьютеры пока не готовы принимать решения за человека, т.к. ситуации в каждом полете могут складываться весьма по-разному, и стандартизировать траектории всех те тысячи самолетов, летяющих в небесах, пока невозможно. Человек с решениями пока справляется лучше. Подробнее на эту тему читайте по ссылке в самом конце записи.
"Так в чем прикол, Денис Сергеевич, если Вы говорите, что автопосадка изобретена давно и прекрасно работает, почему же до сих она не применяется в каждом полете?"
--==(о)==--
Увы, система имеет множество ограничений. Начнем с того, что далеко не на каждом аэродроме есть система ИЛС. Это довольно дорогостоящая система, оправдывающая себя при наличии интенсивного движения и частой плохой погоды.
Кроме того, даже при наличии ИЛС, автоматическая посадка может быть не разрешена из-за других ограничений. Например, в горном Улан-Удэ мы не можем выполнять автоматическую посадку, т.к. угол наклона глиссады превышает допуск для выполнения оной. Чего уж говорить о Шамбери, в котором и глиссада значительно круче, и полоса всего два километра!
То есть, существуют ограничения для автоматической посадки - по максимальному и минимальному углу наклона глиссады, а так же по значению ветра - в основном бокового и/или попутного.
То есть, как это ни странно, если погода "жуть", то посадку, хошь-не хошь, а приходится выполнять по-чкаловски. Вручную. А если еще и глиссада крутая, как в Шамбери, то , как обычно.
Кроме того
Может быть хорошая погода и глиссада в пределах нормы, но полоса "кривая" и автоматическая посадка может быть большим риском с точки зрения грубого приземления - все же самолет еще не обучен прогнозировать изменение рельефа впереди. Такие ВПП, как Норильск (19), Томск (21), Ростов (22) - не очень приспособлены для автоматической посадке благодаря специфическому изгибу ВПП и каждая такая посадка превращается в игру с расшифровкой.
На некоторых ВПП вроде и профиль ничего, но благодаря каким-то природным или техническим явлениям, глиссада нестабильна и самолет "гуляет". Соответственно, глупый автопилот пытается гулять вместе с отклонениями, а умный человек так не делает. Пример - .
Многие производители либо напрямую указывают, либо рекомендуют выполнять посадки лишь на ВПП, сертифицированные для выполнения заходов по второй и третьей категории (ILS CAT II/III). В этом случае существует некая гарантия того, что глиссада гулять не будет, а ВПП не кривая. Хотя даже при посадке на такие ВПП и на любые другие в условиях, когда операции CAT II/III не производятся, т.е., ИЛС работает по САТ I, тот же мр.Боинг рекомендует быть очень внимательным при выполнении автоматических посадок - т.к. в хорошую погоду аэродромные службы не обязаны обеспечивать "чистоту" лучей, поэтому возможны помехи - как от самолета, летящего впереди Вас, так и от наземных объектов, которые вполне себе могут располагаться в зоне действия курсового и глиссадного лучей.
Поэтому, как ни странно, хорошая погода еще не является основанием для того, чтобы чувствовать себя расслабленным, доверившись автопилоту.
ILS Performance
ILS Performance Most ILS installations are subject to signal interference by either surface vehicles
or aircraft. To prevent this interference, ILS critical areas are established near each
localizer and glide slope antenna. In the United States, vehicle and aircraft
operations in these critical areas are restricted any time the weather is reported less
than 800 foot ceiling and/or visibility is less than 2 statute miles.
Flight inspections of ILS facilities do not necessarily include ILS beam
performance inside the runway threshold or along the runway unless the ILS is
used for Category II or III approaches. For this reason, the ILS beam quality may
vary and autolands performed from a Category I approach at these facilities should
be closely monitored .
Flight crews must remember that the ILS critical areas are usually not protected
when the weather is above 800 foot ceiling and/or 2 statute miles visibility. As a
result, ILS beam bends may occur because of vehicle or aircraft interference.
Sudden and unexpected flight control movements may occur at a very low altitude
or during the landing and rollout when the autopilot attempts to follow the beam
possibility and guard the flight controls (control wheel, rudder pedals and thrust
levers) throughout automatic approaches and landings.
Be prepared to disengage the autopilot and manually land or go-around.
Опять же, необязательно выполнять заход по ИЛС (даже и в ручном режиме), т.к. обычно схемы захода довольно "размашистые". В хорошую погоду зачастую предпочтительным смотрится визуальный заход на посадку - пилот не будет выполнять всю схему, а выберет более оптимальную траекторию, более короткую, что позволит сэкономить время, топливо, и разгрузить диспетчера.
Правда, в России такие заходы не очень практикуются по различным причинам. На Западе, особенно в США - очень и очень часто.
Итак, выше мы поговорили про слабую помехозащищенность системы ИЛС, в связи с чем не на каждой ВПП, оборудованной ИЛСом возможна автопосадка. Неужели человечество уперлось в непреодолимые трудности?
Конечно же нет!
Идет постепенное внедрение новой системы точного захода на посадку, основанной на счислении координат посредством спутниковой навигации. Для более точного счисления в районе аэродрома устанавливается специальная станция (ЛККС ), и, как итог, получаем очень и очень точную позицию самолета в пространстве. И, соотетственно, траектория, рассчитываемая по данной позиции не зависит от сугробов на земле или машинок, пересекающих посадочный курс. Кроме того, одна такая корректирующая станция позволяет покрыть несолько аэродромов (например, для московского аэроузла достаточно одной). Следует понимать, что поддержание работоспособности данной системы значительно менее затратно, чем содержание ИЛС.
В России установлено несколько десятков ЛККС, однако, официально (с недавнего времени) работает только в Тюмени. Наша компания стала первой из пассажирских, кто выполнил подобный заход в этом городе.
И такая ситуация с ЛККС уже несколько лет. Не спрашивайте меня, почему - я сам в недоумении, бо это очень глупая ситуация.
Правда, для того, чтобы выполнять такие заходы, требуется установка специального оборудования на самолеты. Учитывая то, что в России до сих пор данный заход не очень популярен, операторы не спешат дорабатывать свои лайнеры.
Тем не менее, рано или поздно, подобные системы вытеснят ИЛС из аэропортов.
Вытеснит ли прогресс пилотов из кабины?
Спасибо за внимание!
Загрузка...