Заместитель главного конструктора по аэродинамике Александр Долотовский об испытаниях в условиях естественного обледенения, которые проходили в апреле 2009 г. в Архангельске
Белые облачка, весенняя капель или болдинская осень, наводящая на меланхоличные размышления – красивая картина для поэта, но не для авиатора. В такую погоду белые облачка превращаются в ледяные ловушки, из которых не каждому самолету удается выбраться целым и невредимым. Вплоть до 50-х годов обледенение в воздухе было одной из самых сложных проблем авиации.
Чем же так опасен лед? Когда самолет попадает в холодное облако с высоким уровнем влажности – то он становится центром кристаллизации для воды, висящей в воздухе. Все передние кромки крыльев, лопасти воздушных винтов или лопатки реактивных двигателей, коки винтов, антенны и т.д. начинают покрываться льдом. Скорость нарастания ледяного панциря, в зависимости от условий обледенения, может составлять от 1 до 6 мм в минуту. Профили крыла, стабилизатора, киля, тщательно подобранные аэродинамиками и проверенные в аэродинамических трубах, обезображиваются ледяными «рогами». Причем лед, образующийся на самолете, настолько плотный, что голыми руками его не отколоть даже после посадки.
Лед, образующийся на лопастях воздушных винтов, набирает свой вес на лопасти, пока центробежная сила не отрывает его, и тогда кусок льда становится подобен снаряду, который на бешеной скорости и с огромной силой врезается в борт самолета, оставляя глубокие вмятины. Лопатки реактивных двигателей тоже набирают лед, и так же в полном соответствии с законами физики этот лед срывается с быстро вращающихся лезвий, калеча детали двигателя и мотогондолы. Чуткие приборы измерения высоты и скорости забиваются льдом, и самолет становится слепым и бесчувственным, летчик не знает, на какой высоте и с какой скоростью летит его самолет. Люки, шасси обрастают льдом, что приводит к заклиниванию или примерзанию этих элементов конструкции. Плотный лед на антеннах ухудшает радиопроводимость, падает качество и дальность радиосвязи и радионавигации. И так далее.
Поэтому, когда авиаперевозки стали регулярными, авиаконструкторы во всем мире стали уделять пристальное внимание защите самолета от обледенения. В чем заключается эта зашита? Здесь уместно говорить об активной и пассивной ее части. Активной будем называть системы противообледенительной защиты, обогрев передней кромки крыла, обечайки воздухозаборников, приемников воздушных сигналов, стекол кабины пилотов. К пассивной отнесем способность аэродинамических характеристик самолета слабо реагировать на образование льда на крыле и оперении, что достигается подборкой профилей крыла.
Органы сертификации во всем мире с особым вниманием следят за обеспечением безопасности полета в условиях обледенения. От производителей самолетов требуют, чтобы воздушное судно могло летать в условиях обледенения даже при не работающих или отказавших системах противобледенительной защиты. Для этого проводятся специальные летные испытания самолета. Они разбиваются на два этапа: полеты в условиях естественного обледенения (т.е. в холодных облаках) и полеты с имитаторами льда. Для второго типа испытаний самолет обклеивают специально изготовленными имитаторами льда, форма которых рассчитываются по специально разработанной компьютерной модели. В условиях естественного обледенения проводится оценка поведения всех систем самолета, в первую очередь - противообледенительных систем, систем измерения воздушной скорости и высоты полета, а так же радиосвязи и навигации. Кроме того, специалисты, отвечающие за расчет форм льда, получают данные для проверки своих расчетов.
Но где такие условия найти? За годы наблюдений погоды метеорологи могут указать, где с высокой вероятностью можно встретить условия обледенения. В России – это регион между Мурманском и Архангельском, побережье Белого моря. Все советские и российские самолеты испытывались здесь на обледенение. И именно в Архангельске, старинном русском городе, в апреле 2009 года проводились испытания самолета Sukhoi Superjet 100 на полеты в условиях естественного обледенения. Любопытно, что во время этих испытаний отношение авиаторов к погоде разительно меняется. Если в обычное время видимость «мильон на мильон» вызывает бурную радость, то во время испытаний на обледенение специалисты недовольно брюзжат: «ну вот, опять день пропал». И наоборот, тяжелые свинцовые тучи, температура чуть ниже нуля, да еще и снег с дождем вызывают неподдельный интерес и радостное оживление у испытателей. Ведь, несмотря на все прогнозы и вероятности, хорошей для испытаний погоды можно ждать долго. Задача испытаний - поймать так называемые зачетные, т.е. близкие к наихудшим условия обледенения.
Однако ГСС тогда, похоже, повезло. За 5 летных дней – 5 раз экипаж находил условия обледенения, которые соответствовали придирчивым требованиям экспертов авиационных властей, поскольку не каждая тучка может «дать» нужный размер и плотность льда. Кроме того, необходимо показать экспертам, как ведет себя самолет, и как работают все его системы в условиях обледенения в самых критических ситуациях. И снова самолет показал себя с самой лучшей стороны. Никаких отказов, все полеты пошли в зачет сертификации, подтверждены все расчетные характеристики и результаты многолетних стендовых испытаний. Команда испытателей ГСС вернулась домой с богатым багажом материалов для оформления отчетов. Еще один серьезный этап в программе был успешно пройден. А у нас остались отличные впечатления от командировки в Архангельск.
https://www.facebook.com/Sukhoi.Civil.Aircraft.Company/posts/807935762631644
29 Apr 2015 19:39 (опубликовано: skydiver000)
Читайте далее
- Испытания в высоких северных широтах - Официоз Успешно завершены дополнительные сертификационные испытания самолета Sukhoi Superjet 100 (SSJ100) с целью расширения условий эксплуатации воздушных судов этого типа по выполнению полетов из аэропортов, расположенных в высоких северных...… (+4)
- SSJ100 LR: Успешно завершены испытания по программе "шимми" 97006. - Шимми — автоколебания колёс шасси самолета, возникающие вследствие неустойчивости процесса их прямолинейного качения. Явление проявляется как интенсивные поперечные колебания колёс шасси при движении самолета по земле с относительно высокой...… (+3)
- Гармонизирован ли наш АП-25 с западными SC-25 / FAR-25 - По поводу давней дискуссии о разнице между требованиями наших норм АП и «ихних» CS / FAR, и о влиянии этой разницы на Сертификационный Базис (СБ) и «правила игры». Выкроил таки время, прошёлся внимательно по нашему СБ RRJ и получил следующую...… (+3)
- Обсуждение различий сертификации в МАК и EASA - 04 июня 2010г. произошел серьезный инцидент с самолетом Ан-148-100В бортовой № RA-61701 ФГУП ГТК Россия . Самолет выполнял рейс Внуково-Пулково. По предварительным данным проводимого в настоящее время Федеральным агенством воздушного транспорта...… (+3)
- Суперджет стал первый российским самолетом, экспериментально подтвердившим соответствие европейским требованиям по уровню шума - пресс-релиз: Региональный самолет Сухой суперджет 100 (Sukhoi Superjet 100, SSJ 100) стал первый российским самолетом, экспериментально подтвердившим соответствие европейским требованиям по уровню шума на местности, сообщает пресс-служба компании ...… (+3)
- Частотные и периодические испытания - С.Иванов пишет: 95021 полетит в Жуковский. На носу периодические испытания плюс частотка, которые планировались на 95022 раз уж так получилось, зачем дергать 95022 просьба Инженеру2010 пояснить, что за испытания такие имеются ввиду, простите мою...… (+3)
- Зачем вообще нужен этот сертификат EASA, часть 1 - для получения европейского сертификата (на Ан-148) нужно не только двигатель поменять, но и салон на иностранный, топливную систему, авионику Инженер_2010: Теоретически, есть, конечно, и другой путь - довести МСУ, ВСУ, системы и оборудование...… (+3)
Случайные статьи
- Жить, летать | Интервью с блогером - Комментарий: данная статья - это мнение. Мнение человека-непрофессионала в авиационной сфере. По стилю написания она является прямым противопоставлением техническим статьям, но отображает мысли и сопереживания людей, кому небезразлична российская авиация и жизнь страны. В статье есть небольшие...… (+4)
- Роль Боинг в проекте - Орешенко Павел писал: Про консультации Боинга: 1) консультации в основном касались маркетинга и вообще правил поведения на рынке 2) орг. структуры компании и прочих организационных вещей, в т.ч. по ПО 3) консультации по конструкции были на уровне что спросят, на то и ответим . Причем еще подумают,...… (+1)
- Аккумуляторы - на долго ли хватает аккумуляторов самолета? (и почему их 4). Инженер_2010 писал: Требования авиационных правил требуют, чтобы при отказе системы генерирования, аварийные источники электроэнергии обеспечивали работу тех приёмников (проще говоря - потребителей), которые необходимы для безопасного...… (+5)
Использование материалов сайта разрешается только при условии размещения ссылки на superjet100.info
Жаль что в статье много "воды" и почти ничего про сами испытания.