Взлет на номинальном режиме работы двигателей
Формализованная деятельность
Формализованная деятельность – деятельность экипажа, однозначно определенная технологией работы экипажа и заданная конкретной последовательностью действий (алгоритмом действий). К формализованной деятельности экипажа относится управление ФС ВС, ведение связи, действия в особых случаях, предусмотренных РЛЭ. Пилотирование – частично формализованный процесс, так как включает типовой набор вероятностных алгоритмов принятия решения по выбору порядка управления рулевыми поверхностями и режимом работы силовой установки.
Таким образом, основная часть деятельности экипажа носит формализованный характер. Это объясняется тем, что формализованная деятельность имеет более высокую надежность исполнения, чем эвристическая.
При ФД практически отсутствует или сведен к минимуму такой ответственный процесс, как распознавание особой ситуации и принятие решения. Для принятия решения при формализованной деятельности нет необходимости распознавать вид особой ситуации, перебирать варианты и осуществлять поиск оптимального решения – решение задается инструкцией (алгоритмом) для конкретной особой ситуации в полете, а вид особой ситуации – информационным табло (дисплеем). Поэтому при формализованной деятельности значительно уменьшается время выполнения аварийного алгоритма и, кроме того, появляется возможность заранее отработать управляющие воздействия на тренажере или мысленно.
Эвристическая деятельность
Эвристическая деятельность – деятельность экипажа, заключающаяся в синтезе алгоритма деятельности и принятия решения в условиях непредвиденной полетной ситуации. В ситуациях, не предусмотренных РЛЭ и другими нормативными документами, экипаж должен самостоятельно принять правильное решение и организовать работу так, чтобы сохранить требуемый уровень безопасности полета. Как правило, эвристическая деятельность не имеет заданного алгоритма действий и требует творческого подхода в организации работы и принятии решения, сопровождается дефицитом времени и (или) недостатком информации. Решение принимается в результате перебора и пробы известных или новых действий или алгоритмов на основе имеющегося опыта работы, знаний и навыков.
В системе «экипаж – воздушное судно» к эвристической деятельности можно отнести появление несигнализируемых отказов систем ВС, нападение на экипаж, попадание в непредвиденные сложные метеоусловия или сочетания сложных метеоусловий и отказов техники, деятельность обучаемого на летной практике и т. д.
Основным преимуществом эвристической деятельности является значительное повышение безопасности полета при появлении непредвиденных, неизвестных особых ситуаций в полете. В результате правильных эвристических действий не только повышается безопасность конкретного полета, но и создается основа для совершенствования технологии работы экипажа.
Недостатком эвристической деятельности является то, что на принятие решения требуются значительно большее время, чем при формализованной деятельности, а также наличие у экипажа углубленных и более прочных знаний или большого опыта работы.
4. Нормальная траектория взлета (четыре участка взлета, градиенты набора высоты).
Участки взлета
На рис. 7.2 представлена штатная (нормальная) траектория взлета, которая включает четыре участка:
I. Собственно взлет – участок взлета от начала разбега и до достижения высоты, равной 10,7 м, и скорости взлета V2. На этом участке основной контрольной точкой является скорость принятия решения (V1) – скорость, на которой командир ВС принимает решение о продолжении взлета или прекращении разбега. При достижении скорости принятия решения штурманом или вторым пилотом выдается информация «Рубеж».
На скорости VR выдается информация «Подъем», по которой КВС начинает подъем передней стойки шасси до заданного угла тангажа и далее выдерживает этот угол вплоть до отрыва.
После отрыва ВС и уверенного перехода в набор высоты (стрелка вариометра переходит в сектор «Набор») подается команда на уборку шасси.
При достижении скорости V2 и высоты, равной 10,7 м, выдается информация «Безопасная». Это означает, что эффективность рулей обеспечит выдерживание прямолинейного полета при отказе двигателя. На этом собственно взлет заканчивается.
II. Участок уборки шасси – второй участок взлета, который начинается в конце первого участка и продолжается до момента окончания уборки шасси (в среднем на H = 60 м). Уборка шасси сразу после перехода в набор высоты необходима на случай отказа одного из двигателей, так как продолженный взлет с полным взлетным весом, как правило, возможен только с убранным шасси. На этом участке взлета выдерживается постоянный тангаж ВС, при этом за счет уменьшения лобового сопротивления в процессе уборки шасси скорость полета увеличивается.
III. Участок набора высоты и разгона до скорости начального набора – участок взлета, на котором осуществляются набор высоты до H = 120 м и разгон до скорости начального набора V2Н = 1,3Vсв, обеспечивающие безопасную уборку механизации в штатных условиях взлета. При этом достигается наибольший градиент набора.
Высота H = 120 м выбрана из условия, что максимально допустимые отклонения от глиссады по высоте равны или превышают значение потери высоты от просадки ВС при уборке механизации крыла с учетом двадцатипроцентного запаса на возможные воздействия случайных факторов.
IV. Участок уборки механизации крыла и разгона скорости набора эшелона. Уборка механизации крыла производится, как правило, в два-три приема из условия предотвращения резких движений штурвала для перебалансировки ВС, обеспечения необходимого комфорта полета пассажиров и предотвращения резкой потери высоты. После уборки механизации крыла ВС переводится на меньшие углы тангажа для разгона скорости набора эшелона полета, затем устанавливается номинальный режим работы двигателей и продолжается набор высоты со скоростями набора и углом тангажа в соответствии с требованиями РЛЭ. На высоте, равной 400 м, или после перехода в крейсерскую конфигурацию этап взлета заканчивается.
Траектория взлета зависит от требований аэропорта и условий взлета. Например, если по курсу взлета имеются максимально допустимые препятствия и ливневые осадки, то при таких условиях для обеспечения безопасной высоты при просадке ВС (вследствие уборки механизации крыла и воздействия ливневых осадков) уборка механизации должна производиться после преодоления препятствий. При этом угол набора третьего участка сохраняется и на четвертом участке до преодоления препятствий. Профиль взлета может изменяться по требованию аэропорта в связи с близким расположением населенных пунктов. При взлете над населенным пунктом взлет должен выполняться по методике взлета со снижением уровня шума на местности.
5. Виды и методика взлета воздушных судов (с тормозов, с кратковременной остановкой на ВПП, на номинальном режиме работы двигателей, с уменьшением шума на местности).
Взлет с тормозов
Данная методика взлета применяется наиболее часто. Взлет с тормозов обеспечивает максимальное сокращение длины разбега за счет увеличенного ускорения ВС в процессе разбега. Основные правила взлета с тормозов заключаются в следующем.
Заняв ВПП, необходимо прорулить 5–10 м для установки переднего колеса шасси вдоль осевой линии ВПП. Затем следует затормозить колеса, выполнить карту контрольных проверок, вывести двигатели на взлетный режим, проверить параметры работы двигателей, запросить разрешение на взлет. Место остановки ВС принято называть исполнительным стартом. После остановки необходимо начать разбег, отпуская тормоза так, чтобы ВС сохраняло заданное направление и не теряло ускорения. В процессе разбега до наступления эффективности руля направления, важно выдерживать направление с помощью управления передним колесом шасси (далее – РН). Если для исправления допущенного бокового отклонения РН недостаточно, то возможно использование тормозов, а в исключительных случаях – несимметричной тяги двигателей. РВ при разбеге, до подъема ПКШ, как правило, удерживается нейтрально, а при наличии бокового ветра – «от себя» – для увеличения сцепления ПКШ с ВПП и компенсации разворачивающих моментов ВС. Подъем ПКШ производится за 15–20 км/ч до скорости отрыва, созданный при этом угол тангажа должен выдерживаться вплоть до отрыва.
Примечание. Не допускается увеличение угла тангажа с целью ускорения отрыва ВС от ВПП, так как возможен «подрыв» ВС, т. е. отрыв на больших углах атаки и малых скоростях полета, что может закончиться сваливанием ВС и развитием аварийной ситуации.
Роллинг-старт
Роллинг-старт может применяться в целях экономии топлива или сокращения времени занятия ВПП (при высокой частоте взлетов-посадок на аэродроме). При роллинг-старте взлетная дистанция может незначительно увеличиться, но, несмотря на это, экономия топлива происходит за счет проверки двигателей на взлетном режиме в процессе разгона скорости, а не при стоянке на ИС (экономия топлива достигает 10–15% от расхода топлива на один взлет). Все действия, которые экипаж выполнял по КПП при остановке на ИС, при роллинг-старте, выполняются на рулении к ИС или на предварительном старте.
Интенсивность действий экипажа при этом несколько возрастает, от командира ВС требуются более высокие навыки пилотирования, чем при штатном взлете. Выполнять взлет таким методом экипаж получает право только после тренировки с пилотом-инструктором.
Получив от диспетчера разрешение на занятие ВПП и взлет (иногда на взлет дополнительно), экипаж занимает ВПП с разгоном скорости примерно до 50 км/ч, затем после устойчивого выхода на осевую линию ВПП двигатели выводятся на взлетный режим (этот момент соответствует занятию ИС). После доклада бортинженера о параметрах работы двигателей командир ВС сообщает свое решение о взлете или прекращении взлета. Остальные процедуры взлета выполняются так же, как при штатном взлете.
Взлет на номинальном режиме работы двигателей
Взлет на номинальном режиме работы двигателей применяется с целью экономии топлива в случаях взлета с неполной загрузкой (не более 70 %). При этом необходимо, чтобы длина разбега с неполной тягой не превышала длины разбега с полной загрузкой и взлетной тягой двигателей. Все операции выполняются так же, как при штатном взлете. Если к моменту достижения высоты, равной 120 м, скорость полета будет меньше V2Н, то следует продолжить разгон скорости до V2Н и затем начать уборку механизации. В случае отказа одного из двигателей и принятии решения на продолжение взлета необходимо немедленно перевести работающие двигатели на взлетный режим.
Взлет со снижением шума
Взлет со снижением шума применяется при взлетах в сторону населенного пункта. Существуют различные методики взлета с уменьшением шума на местности. Кратко остановимся на одной из них. При взлете с уменьшением шума на местности первый и второй участки взлета выполняются как обычно, но с углами отклонения механизации крыла, примерно в два раза меньшими, чем при штатном взлете (это дает увеличение качества ВС и угла набора, поэтому ВС быстрее уходит от земли).
Первоначальный набор производится на постоянной скорости V2Н, номинал устанавливается на высоте, равной 200 м. На высоте, равной 500 м, начинают уборку механизации и разгон ВС до скорости набора эшелона. Взлет со снижением шума на местности заканчивается на высоте, составляющей примерно 600 м.
6. Особенности пилотирования воздушных судов при выполнении взлета и посадки с боковым ветром.
Взлет с боковым ветром
Взлет с боковым ветром отличается от штатного взлета действиями экипажа на первом участке взлета. При взлете с боковым ветром для увеличения сцепления и управляемости ПКШ на разбеге необходимо отдать штурвал от себя и удерживать его в таком положении вплоть до начала подъема ПКШ. Кроме того, на ВС с узкой колеей шасси необходимо отклонить штурвал по крену против ветра для компенсации кренения ВС на разбеге от воздействия несимметричных ветровых нагрузок на крыло. В этом случае отклонение штурвала по крену уменьшают по мере набора скорости с таким расчетом, чтобы к моменту отрыва отклонение штурвала по крену было убрано, в противном случае возможно резкое кренение ВС сразу после отрыва.
На ВС с широкой колеей шасси отклонение штурвала по крену на разбеге не требуется, так как кренение от ветровых нагрузок полностью компенсируется моментом от составляющей веса ВС и амортизацией шасси.
Направление на разбеге выдерживается за счет управления ПКШ и РН. Подъем ПКШ начинают на скорости, превышающей расчетную на 10–15 км/ч. При максимально допустимых значениях бокового ветра подъем ПКШ начинают с таким расчетом, чтобы к моменту создания необходимого угла тангажа произошел отрыв ВС от ВПП.
После отрыва угол сноса компенсируется углом упреждения, т. е. соответствующим отворотом ВС от взлетного курса на величину угла сноса.
Посадка с боковым ветром
1. Прикрыться креном (5-10 м/с)
2. Взять угол упреждения
7. Особенности выполнения взлета и посадки воздушных судов при наличии слякоти и воды на ВПП.