Как посадить самолёт в экстренной ситуации? Встреча с землей: как сажают самолёты Посадка самолета автопилот или ручной режим.

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 полет совсем не такой скучный , 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 - киргизский Ош .

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!

Как только приземление самолета изучено на тренажере, пилот приступает к обучению на реальной машине. Посадка самолета начинается в тот момент, когда самолет оказывается в точке начала снижения. При этом от самолета до полосы должна быть выдержана определенная дистанция, скорость и высота. Процесс посадки требует от пилота максимальной концентрации. Пилот направляет машину в точку начала полосы, все время движения нос самолета держится немного приспущенным. Движение – строго вдоль полосы.

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.

Попав в кабину самолета (это нетрудно сделать в авиационном музее), большинство людей восхищенно вздыхает, увидев массу кнопок, тумблеров, датчиков… Кажется, что для того, чтобы управлять этой махиной, нужно быть гением! Но на самом деле профессия пилота - это наука и опыт, ничего более. Конечно, в 21 веке многие процессы упрощены благодаря автопилоту. Но человек в кабине все же нужен. Например, для корректной посадки самолета.

Еще на 400 метрах над уровнем земли начинается заход на посадку: самолет «прицеливается» на взлетно-посадочную полосу (далее - ВВП), выпускает шасси (то есть «колесики»), подкрылки, закрылки, тормозит. Если по какой-то причине сесть после этого не удастся (например, из аэропорта просигналили о препятствиях на полосе, не включились сигнальные огни, на земле ливень с плохой видимостью), железная птица поднимется на второй круг.

Есть особая «высота принятия решения», после которой нельзя передумать и улететь вверх, нужно только спускаться вниз. Для большинства самолетов это 60 м.

Садиться самолет начинает после длительного снижения, когда до ВВП остается 25 метров. Впрочем, если судно легкое, оно начнет садиться и ниже - в 9 метрах от земли.

Вся процедура посадки до касания земли занимает всего 6 секунд:

выравнивание: вертикальная скорость падает до ноля;
выдерживание: угол «атаки» увеличивается;
парашютирование: самолет тянет сила притяжения, подъемная сила крыла уменьшается, но не исчезает совсем, чтобы касание с землей было плавным;
приземление: в зависимости от типа конструкции крылатой птицы, она касается ВВП или только передними шасси, или всем «комплектом» сразу (так называемое приземление на три точки).

Иногда один из этих процессов пропускается. Да, пилот может «проскочить» выдерживание или выравнивание - все, кроме самого приземления!

Более «специализированные» типы посадки

Если речь идет не о большом пассажирском «лайнере» и длинной полосе, а об ограниченной ВВП - скажем, о палубе авианосца, куда садятся истребители, при посадке пилоту помогают специальные девайсы.

На палубе того же авианосца натягиваются тормозные тросы. Истребитель стыкуется с ними особым крюком, и благодаря этому быстро тормозит и не улетает в океан со своей шаткой ВВП. Стоит заметить, что такая посадка осуществляется при включенном взлетном режиме самолета - вдруг трос подкачает или крюк промахнется, дорогущая машина просто взмоет в небо.

Что касается наземных ВВП, если они слишком короткие, некоторые самолеты выбрасывают там парашют - он усиливает торможение.

Посадка бывает также вынужденной

Иногда крылатая птица приземляется на запасном аэродроме. Но это - не вынужденная, а распланированная посадка.

Совершить вынужденное приземление пилота могут заставить не поддающиеся его контролю обстоятельства - например, серьезная поломка (такая, как отказ двигателей), при которой он должен в первую очередь думать о безопасности пассажиров.

В кино такие случаи выглядят эффектно (вспомните хотя бы «Приключения итальянцев в России»), а вживую страшновато. Хотя это только в отношении пассажиров, а слушать о таких событиях в новостях очень даже любопытно. Вспомним хотя бы о посадке А320 на речку Гудзон. Самолет не утонул, но пассажиры вынуждены были выбраться на крылья и там дожидаться катера спасателей.

Что и говорить, пилот, который произвел посадку в любых нелетных условиях, однозначно заслуживает звания супер профессионала!

Почему пассажиры аплодируют

Причины разные. Часто хлопают те, кто возвращается на родину после долгого отсутствия, в том числе по ряду экономических или политических причин. Также люди проявляют радость от удачного приземления в сложных погодных условиях либо в случаях, когда на борту была какая-то техническая неисправность.

Бывает, что пассажиры хлопают без причины, даже если полёт и посадка прошли в штатном режиме. Замечено: те, кто совершает авиаперелёты часто, обычно не аплодируют. А вот пассажиры, выбирающиеся пару раз в год в отпуск, предпочитают «отблагодарить» пилотов.

По словам бортпроводников, чаще пассажиры аплодируют на международных рейсах. Намного реже - после посадки в европейских городах, где перелёты дешёвые и жители летают очень часто.

К слову, приземление - это ещё не гарантия того, что все опасности позади. В 2005 году в Торонто во время посадки самолёта авиакомпании Air France с несколькими сотнями пассажиров были сильная гроза и дождь. Воздушное судно с трудом приземлилось Passengers tell of harrowing escape , и люди начали хлопать. Но быстро поняли, что это преждевременно: самолёт съехал со взлётно-посадочной полосы в овраг и загорелся. Никто не погиб, но в числе пострадавших оказались и те пассажиры, которые аплодировали.

Как к аплодисментам относятся окружающие

Пилоты не слышат, что пассажиры хлопают. О том, что посадка прошла под аплодисменты, пилотам могут сообщить стюардессы. Но не всегда это воспринимается позитивно.

Есть пилоты What do airline pilots think of passengers who applaud after a landing? , которым приятно либо безразлично, что им хлопают.

Для меня это не имеет большого значения. Пассажиры не являются экспертами по авиаперелётам и не могут определить, насколько качественно прошла посадка. Но я никогда не откажусь от аплодисментов. Это всегда приятно, даже если иногда и незаслуженно.
Питер Уилер, пилот из Австралии

Но многих пилотов аплодисменты обижают. Они считают себя профессионалами высшей категории, а потому приземление - это не что-то из ряда вон выходящее, а обычная работа, которую они всегда стараются делать безупречно. Для пилота оскорбительно, когда пассажиры считают, что полёт на самолёте - это игра в рулетку.

Сами пассажиры относятся к традиции хлопать по-разному. Кто-то