?

Log in

No account? Create an account

Previous Entry | Next Entry



Наконец, стали известны более-менее четкие причины катастрофы новейшего (во всех смыслах - в том числе и по дате производства) самолета Боинг 737MAX индонезийской авиакомпании Lion Air. Честно говоря, на форумах столько писано-переписано по этому поводу, что найти время, победить лень и сесть за написание этой статьи меня мотивировали лишь многочисленные просьбы читателей "успокоить" и "развеять".

Действительно, когда в интернетах появляются очередные толбое.. упс, извините, очередные авторитетные высказывания некогда летчика-испытателя, а сегодня пенсионера с огромным стажем, когда СМИ пестрят названиями "У новейшего Боинга нашли смертельную ошибку", было бы неправильным такую статью не написать.

"По словам летчика-испытателя Героя России Магомеда Толбоева, главная проблема современных самолетов в том, что зачастую в их управление летчик вмешаться не может.

«Если раньше летчик был летчиком и управлял напрямую самолетом, рулями, то сейчас всем управляет цифровая система. То есть летчик стал оператором. В некоторых моментах он даже не сумеет вмешаться — машина сама решает, что делать», — рассказал корреспонденту «URA.RU» Толбоев. Он отметил, что проблемы зачастую происходят с системой управления — она просто может не отвечать. В этом случае, если самолет уже сорвался в крутое пике, «ничего уже не сделать, если система не подчиняется»."

А-а-а, все пропало.

Правда ли?

Поговорим.

* * *

Надеюсь, что здравомыслящий читатель понимает, что пилотам куда более важно докопаться до причин катастрофы, чем диванным экспертам. Сидя на диване, эксперт защищен от неприятностей, ну, разве что задницу отсидит. Те же, кто почти ежедневно садится за штурвал самолета, который подозревают в проблемности, имеют очевидный интерес в собственной безопасности и спокойствии своих семей.

Знаете, что вызывает у меня и у коллег больше всего вопросов? То, что конкретный новейший борт (выпущенный в августе 2018 года - привет нелюбителям "старых самолетов") в трех полетах, предшествующих катастрофе, имел технические проблемы того же характера - недостоверные показания скорости.

Уже интересно, неправда ли?

Непосредственно перед последним полетом самолет проходил очередное техническое обслуживание, на нем выполнялись работы по устранению замечаний из предыдущего рейса. Да-да, именно таких же замечаний - разница в показаниях приборной скорости. Теперь-то мы знаем, что замечания не были устранены и самолет был отправлен в полет, где все повторилось. Соответственно, главные вопросы я бы задал инженерам, не докопавшимся до причин, и позволившим явно "больному" самолету продолжить летать. Думаю, что такие же вопросы им сейчас задают более серьезные люди.

Причины катастрофы, как теперь уже становится известно, крылись в ошибочных данных, поступавших от одного из датчиков углов атаки. К сожалению, причины стали черно-белыми лишь тогда, когда из воды был поднят т.н. "черный ящик" и специалисты расшифровали последний полет.

Ликбез на пальцах:

"Угол атаки самолета" - это угол между набегающим потоком воздуха и неким продольным направлением в конструкции самолета, выбранном для точки отсчета. Этим направлением может быть продольная ось фюзеляжа, либо хорда крыла - корневая или средняя. Все это не важно, главное, что угол атаки - это то, что характеризует подъемную силу самолета, то есть, то, что его держит в воздухе.



Угол атаки не может бесконечно расти, рано или поздно он становится "критическим" - то есть таким, на котором наступает срыв потока с крыла и самолет "сваливается". Это опасно, поэтому на таких больших углах пассажирские самолеты как правило не летают. Однако, чтобы защититься от редких случаев, когда по той или иной причине самолет подходит к сваливанию, конструкторы внедряют различные защиты, как то:

1. Индикация на приборах о приближении к сваливанию
2. Искуственная тряска штурвала - для тех же целей
3. Вмешательство в пилотирование для предотвращение дальнейшего увеличения угла атаки - с помощью тех или иных систем самолет принудительно вводится в снижение, разгоняя скорость, уходя от критических углов атаки, уходя от сваливания.

Пункт номер 3 на самолетах Боинг 737NG и MAX реализован следующим образом:

1. При приближении к сваливанию (определяется по датчикам углов атаки), система, ответственная за имитацию усилий на штурвале, увеличивает нагрузку на движение штурвалом в два раза.

2. При уменьшении скорости к скорости сваливания (каждому углу атаки соответствует своя приборная скорость) в работу вступает т.н. Speed Trim System (STS), которая начинает перемещать стабилизатор на пикирование - чтобы самолет перешел в снижение и разогнал скорость. В совокупности с увеличением усилий на штурвале, это создает реальные трудности пилоту, который по той или иной причине решил завалить самолет в штопор.

Stall Identification

Stall identification and control is enhanced by the yaw damper, the Elevator Feel
Shift (EFS) module and the speed trim system. These three systems work together
to help the pilot identify and prevent further movement into a stall condition.

During high AOA operations, the Stall Management/Yaw Damper (SMYD)
reduces yaw damper commanded rudder movement.

The EFS module increases hydraulic system A pressure to the elevator feel and
centering unit during a stall. This approximately doubles control column forces.
The EFS module is armed whenever an inhibit condition is not present. Inhibit
conditions are: on the ground, radio altitude less than 100 feet and autopilot
engaged. However, if EFS is active when descending through 100 feet RA, it
remains active until AOA is reduced below approximately stickshaker threshold.

There are no flight deck indications that the system is properly armed or activated.

As airspeed decreases towards stall speed, the speed trim system trims the
stabilizer nose down and enables trim above stickshaker AOA. With this trim
schedule the pilot must pull more aft column to stall the airplane. With the column
aft, the amount of column force increase with the onset of EFS module is more pronounced.


Важный момент: "Защита" работает только при отключенном автопилоте (при включенном есть другие защитные формы). В данном полете пилоты выполняли чеклист Airspeed Unreliable, который подразумевает выключение автопилота.


* * *

По имеющимся на сегодня данным можно судить, что в полете произошло примерно следующее:

1. Один из датчиков углов атаки, несмотря на ремонт, продолжал выдавать недостоверную информацию о текущем угле атаки.

Кстати, датчик - это обычный "флюгер":


Возникает резонная уверенность, что это проблема касается конкретного датчика, установленного на данном борту. Или конкретной партии компонентов данной системы.

Думаю, сейчас Боинг ломает голову, как так получилось, что дефектный компонент оказался на новейшем самолете. Интересно было бы узнать подробности - кто виноват в этом? Подчеркну - не надо думать, что все 200+ самолетов 737MAX, бороздящие просторы мирового воздушного океана, обречены. Но хотелось бы, чтобы Боинг по горячим следам определил риски для всех остальных лайнеров. Уверен, этим они сейчас и занимаются.


2. Так как данные от датчиков задействованы для работы различных систем (например, для коррекции скорости при скольжении), у пилотов в кабине появились различные информационные сообщения, вроде "IAS disagree" - разница в показании приборной скорости.

3. Пилоты распознали ситуацию, приступили к выполнению соответствующих действий, доложили диспетчеру о необходимости возвращения на аэродром.

Ремарка: уверен, прочитав перед вылетом о проблемах, выявленных на данном самолете в предыдущих полетах, пилоты были готовы к выполнению чеклиста IAS Disagree (он же - Airspeed Unreliable, ненадежные показания приборной скорости). На мой взгляд, эта сконцентрированность на конкретном чеклисте - важный момент в истории.

Статья по теме: Пилотам. Airspeed Unreliable.

4. В общем-то, некоторое время все шло не так уж и плохо - пилоты сохраняли самолет в воздухе, выполняя правильные действия согласно чеклисту Airspeed Unreliable, но потом в дело вмешалась система STS - получив ложные данные, которые она (привет программистам!) сочла достоверными и начала отклонять стабилизатор на пикирование.

Забегая вперед, выскажу, что с точки зрения прокурора, которому неведомы стресс и прочие неудобства, экипаж должен был распознать данное перемещение стабилизатора, как "самопроизвольное". Для такой ситуации есть чеклист, по которому пилоты должны выполнить действия, очень простые - отключить электромотор, управляющий стабилизатором.

Данный электромотор управляется по двум каналам - либо от кнопок на штурвалах пилотов, либо автопилотом. Система STS использует второй канал, тем не менее, при нажатии кнопок на штурвале, они имеют приоритет в управлении. То есть, передвижение стабилизатора системой STS можно заблокировать простым нажатием кнопки на штурвале.

Отключив электромотор, пилот продолжает управлять стабилизатором вручную - вращая то самое колесо, о треске от которого меня так часто спрашивают в комментариях под видео.

* * *


Итак, "все пропало" или "можно справиться"?

Справиться можно.

С точки зрения прокурора, пилоты должны были справляться. А вот с точки зрения пилота, который знает многообразие полетных ситуаций, нагрузку и стресс, которые при этом могут возникнуть - не все так просто. Требуется довольно-таки быстрая реакция на самопроизвольное включение STS в работу, плюс готовность побороть повышенные усилия на штурвале, плюс, после отключения электромотора, приступить к ручному правлению стабилизатором, скомпенсировать уже возникшие нагрузки.

Об этом и пишет бюллетень, присланный Боингом по горячим следам.

То есть, сегодня, задним числом, это все не кажется таким уж и сложным. После получения бюллетеня, пилоты предупреждены и могут ожидать подобной "бяки". Действия, которыми исправляется ситуация, я повторюсь, несложные. Зажал кнопку на штурвале - предотвратил дальнейшую работу STS. Отключил электромотор и все, управляй вручную.

То есть, система подчиняется, самолет управляется. Но, как обычно, все сконцентрировано на пилотах, от их готовности справиться с нештатной ситуацией зависят жизни пассажиров. Ничего не изменилось за годы - так было и пятьдесят лет назад, все то же самое осталось и сегодня. По-крайней мере, если разговор идет о самолете Боинг 737, в котором совсем не так много "цифровой автоматики", как думает Толбоев. Кроме того, согласно философии Боинга - на его самолетах человек имеет высший приоритет над любой автоматикой. Ее всегда можно отключить и продолжать полет даже на "мускульной тяге".

Я не ставлю целью оправдать производителя, очевидно допустившего брак на производстве. Как умный читатель понимает, каждому из пилотов куда больше диванных экспертов хочется, чтобы на его самолете не возникало таких вот "бяк", и у меня, у моих коллег, куда больше оснований для претензий Боингу, чем любому из потенциальных пассажиров. Тем не менее, будучи человеком образованным, я понимаю, что подобные события возможны. Самолет - это многообразие сложных систем, создать идеальный и никогда не ломающийся ни в каких ситуациях и условиях лайнер в принципе невозможно. Значит, нам - пилотам - следует быть готовым к необычным "бякам", уметь включать головы и использовать прочие имеющиеся ресурсы, ведь далеко не все возможные неприятности стандартизированы и описаны в чеклистах.

Скажу очевидную вещь - на самом деле в мире происходит куда больше проблем в полетах, чем о них знают в СМИ. А не знают лишь по той простой причине, что сидящие в кабине специалисты, надежно выполнили свою работу (вопреки мнению некоего заслуженного пенсионера, считающего их "операторами"). Напомню, что и до катастрофы самолет пролетал несколько рейсов с подобным дефектом (еще раз привет техническим специалистам!).

* * *

ПС

Об аналогиях с катастрофой FlyDubai в Ростове в 2016.

В том случае по данным FDR (регистратора полетных данных) управляющий сигнал на перемещение стабилизатора шел от кнопки на штурвале пилота. Это два различных случая со схожим финалом.

Update

Статьи по теме стабилизатора самолета Боинг 737

"Ростов. Убираем смуту. Убегающий стабилизатор"

"Что за..." и "Почему" Ответы на ваши ЧЗВ.

Recent Posts from This Journal

promo denokan 10:28, wednesday 12
Buy for 50 tokens
Добрый день, мои дорогие читатели! Для тех, кто заглядывает на мой канал на Яндекс.дзен, это не станет новостью, но тем не менее, хочу сообщить о том, что "Небесные истории" - это не только рассказы о полетах и о летной работе в формате текста с фотографиями, но и видеоистории.…

Comments

merrynose
Nov. 9th, 2018 07:52 am (UTC)

Интересная все же логика оказалось реализована: есть два датчика скорости (или их еще больше?) и два датчика угла атаки. И вот при отказе лишь одного из датчиков УА, все выходит из строя:  Airspeed Unreliable(кстати, интересно, а на сколько там большая величина корректировки скорости от УА?),  а самолет начинает думать "сваливаемся!" и уводит стабилизатор на пикирование.

denokan
Nov. 9th, 2018 08:09 am (UTC)
Далеко не все так просто. Должно сложиться несколько составляющих, чтобы STS включилась в работу.
merrynose
Nov. 9th, 2018 08:58 am (UTC)
Да, должно пройти 10 сек со взлёта, автопилот отключен и ещё ряд ограничений, которые блокируют STS. Но вот они все выполнены и... и тут один неработающий датчик УА фатально нарушает работу всей системы, включая данные о скорости, даже несмотря на то, что он продублирован.
Криво же как-то, разве нет?
denokan
Nov. 9th, 2018 09:06 am (UTC)
Вы сейчас описали работу STS в нормальной ситуации. А мы говорим про Stall Identification.
merrynose
Nov. 9th, 2018 12:48 pm (UTC)
Окей, перечитал еще раз ) как я понял из раздела Stall identification, помимо датчика УА там еще участвует приборная скорость: как только она приближается к скрости сваливания -- срабатывает STS (если все прочие условия соблюдены). Тогда возникает такие вопросы:
-- а они дейсвительно приблизились к скорости сваливания? или же из-за неработающего датчика УА скрость вычислялась с очень большой погрешностью?
-- правильно ли я понял, что 2 датчика АУ, по сути, не являются дублирющими устройствами, а компьютер просто выбирает из них макисимальное значение? Логика в этом есть, т.к. при развороте или скольжении УА может быть разный с разных бортов. Но в таком случае получаетя "дублирование наоброт": при отказе любого из них система начинает работать неправильно.
dvv
Nov. 9th, 2018 01:00 pm (UTC)
При координированном развороте УА с обеих сторон одинаковый (насколько это возможно в аналоговой системе).
merrynose
Nov. 9th, 2018 01:16 pm (UTC)
Спасибо Кэп )
(no subject) - dvv - Nov. 9th, 2018 01:29 pm (UTC) - Expand
denokan
Nov. 9th, 2018 02:09 pm (UTC)
На эти вопросы я бы сам хотел услышать ответы.

Как вы думаете, могу ли я знать, приближались они к скорости сваливания или нет?
frezzi_grant
Nov. 9th, 2018 10:26 am (UTC)
ага. и после этого нас пытаются убедить, что пилоты-не операторы(((
т.е. сейчас пилоты должны не просто управлять самолетом, а еще и отключать неисправное самоуправление этого самолета, если что-то вдруг пошло не так, и управлять руками. будто у них на это есть время и какие-то супер-мозги
denokan
Nov. 9th, 2018 10:28 am (UTC)
Вы думаете, раньше было как-то иначе?
frezzi_grant
Nov. 9th, 2018 10:31 am (UTC)
разве ТУ мог самоуправляться?
(no subject) - denokan - Nov. 9th, 2018 10:47 am (UTC) - Expand
(no subject) - frezzi_grant - Nov. 9th, 2018 01:08 pm (UTC) - Expand
(no subject) - ВЯЧЕСЛАВ АГАПОВ - Nov. 10th, 2018 06:29 pm (UTC) - Expand
(no subject) - denokan - Nov. 12th, 2018 04:36 am (UTC) - Expand
(no subject) - martinmics - Nov. 9th, 2018 12:03 pm (UTC) - Expand
pritkiy_kaban
Nov. 9th, 2018 04:17 pm (UTC)
Нельзя сказать что он "нарушает": триммирование-то производится. Еще как. Вопрос (во многом идеологический) в способности пилотов вовремя пресечь "цирк" и доверии к этой способности, когда на другой чаше весов параноидальная самодиагностика.
Alexander Neustadter
Nov. 9th, 2018 11:10 am (UTC)
Денис Сергеевич, мне кажется вы несколько упрощенно описали работу STS, по ростовскому случаю помню, что это система отвечает за увеличение продольной устойчивости по скорости, работает не только на УА близких к критичным, может отклонять стаб и на кабрирование при росте скорости. и насколько мне помнится завязано все же на скорость.
denokan
Nov. 9th, 2018 11:45 am (UTC)
Прочитайте внимательнее постскриптум про Ростов. Там все прозрачно.
denokan
Nov. 9th, 2018 05:55 pm (UTC)
Очередной ваш перл на форумавиа лишь подтверждает мою уверенность в вас.

Дья справки - система STS на NG есть. И по FCOM она работает аналогичным образом при определении сваливания. Слово в слово.

Latest Month

September 2019
S M T W T F S
1234567
891011121314
15161718192021
22232425262728
2930     

Tags

Page Summary

CT




Powered by LiveJournal.com
Designed by yoksel