Файл: Василинин В.Н. Автоматизированное вождение тяжелых самолетов.pdf

В обоих случаях работа летчика расчленена на три компоненты: контроль за полетом, ручное управление и обмен информацией с другими членами экипажа, каждая из которых характеризуется длительностью, откладывае­ мой по оси /э (время выполнения элемента или этапа по­ лета), и степенью трудности операции, характеризуемой коэффициентами К\, к2, к3. Эти коэффициенты дают пред­ ставление о доле внимания, уделяемого летчиком отдель­ ным операциям.

Рис. 5. Профессиограмма летчика тяжелого самолета:

При пилотировании вручную контроль за полетом и ручное управление самолетом осуществляются практиче­ ски непрерывно *. Считается нормальным, если эти дейст­ вия периодически совмещаются с устным обменом инфор­ мацией, и у летчика есть еще резерв внимания для вос­ приятия ситуации, присущей особым случаям в полете, связанным с изменением программы полета. Если при та­ ком совмещении действий резерва внимания нет, это озна-

Строго говоря, этот процесс дискретен.

18

чает недостаточное приспособление летчика к самолету и ПНК или наоборот.

При автоматизированном управлении контроль за по­ летом может осуществляться уже периодически. Частота

одиночного самолета может достигать нескольких минут. Освободившееся время используется для выполнения дру­ гих операций или для отдыха. Один из летчиков вообще может быть временно освобожден от функций контроля

П

2 4>/

,і= і

где п — число ручных операций на этапе полета дли­ тельностью U (несколько минут);

tol— длительность каждой ручной операции.

Весьма желательно, чтобы определенная таким обра­ зом загруженность летчика не превышала 0,5.

Этот упрощенный способ оценки загруженности приме­ ним к другим членам экипажа, и в первую очередь к штурману.

Штурман в составе экипажа ДТС выполняет следую­ щие основные функции: контроль за полетом и его про­ граммирование, дальняя навигация, обеспечение и конт­ роль ближней навигации, внутренняя связь. Кроме того, на военного штурмана возлагается работа с аппаратурой для выполнения специальных задач.

Характер работы штурмана во многом сходен с рабо­ той летчика при автоматизированном управлении. По ин­ дикаторам он контролирует полет и определяет рассогла­ сование его фактических параметров с программными, производит ручные операции по управлению наиболее сложной навигационной и специальной аппаратурой. В случае необходимости он с ведома командира экипажа меняет программу полета и осуществляет с помощью борт­ радиста контроль за полетом по данным радиопеленга­ торов.

19

Штурман на военном ДТС наравне с командиром эки­ пажа несет ответственность за выполнение специальной задачи, от него во многом зависит эффективность полета. Поэтому роль штурмана на военном ДТС значительнее, чем на гражданском. Более того, на гражданских ДТС, предназначенных для полетов по внутренним трассам, хо­ рошо оборудованным наземными средствами, штурман может вообще не входить в состав экипажа. Однако это не означает, что дальняя навигация полностью исклю­ чается. Функции, связанные с осуществлением дальней на­ вигации, возлагаются в этом случае на бортрадиста или одного из летчиков.

Наибольшая загруженность военного штурмана наблю­ дается при выполнении специальной задачи и в особых случаях в полете, когда изменяется его программа. Кроме того, загруженность как военного, так и гражданского штурмана повышается при выполнении коррекции места самолета и курса неавтоматизированными средствами и методами.

Бортинженер контролирует работу двигателей, управ­ ляет энергетической, гидравлической и топливной система­ ми, поддерживает внутреннюю связь. Он несет ответствен­ ность за техническое состояние самолета и бортового обо­ рудования.

Бортрадист ведет дальнюю радиотелеграфную связь согласно программе полета или по указанию командира экипажа, обеспечивает и контролирует командную радио­ связь и поддерживает внутреннюю связь, отвечает за на­ дежность радиосвязи. Бортрадисты некоторых военных самолетов управляют оборонительным оружием. Вполне естественно, что при отражении воздушных атак он не может вести дальнюю радиотелеграфную связь, так как эти функции несовместимы.

Из перечисленных функциональных обязанностей чле­ нов экипажа современного ДТС следует, что собственно вопросами вождения занимаются летчики и штурман, хотя бортрадист и участвует в обмене пилотажно-навигацион­ ной информацией по каналу дальней радиосвязи. Бортин­ женер в отношении вождения самолета играет вспомога­ тельную, обеспечивающую роль.

Всвязи с дальнейшим развитием авиационной техники

иповышением степени автоматизации совершенно законо­ мерна тенденция к сокращению числа членов экипажа тя­ желого самолета. Особенно ярко она проявляется при раз­

20

работке и создании СТС, где сокращение экипажа на од­ ного человека при прочих равных условиях приводит к заметному уменьшению взлетного веса и стоимости лет­ ного часа.

Постановку вопроса о сокращении экипажа на СТС следует считать правомерной лишь при условии, если это не идет в ущерб надежности, точности, безопасности поле­ та и загруженности каждого члена экипажа, которая с учетом перераспределения функций может быть чрезмер­ ной или непосильной.

Современные СТС разрабатываются в расчете на эки­ паж, сокращенный до четырех или даже до трех человек, что, естественно, приводит к перераспределению функций. Если в состав экипажа СТС входят четыре человека, то наиболее вероятно, что в гражданском варианте из соста­ ва экипажа будет исключен штурман, а его функции возь­ мут на себя летчики; в военном варианте, скорее всего, будет исключен бортинженер, а его функции станут вы­ полнять летчики, штурман и бортрадист.

Дальнейшее сокращение состава экипажа СТС за счет автоматизации принципиально возможно, но здесь всту­ пают в силу другие факторы. Пределом возможного сле­ дует считать экипаж, состоящий из двух человек, заменя­ ющих друг друга. Дальнейшее сокращение, по-видимому, будет нецелесообразным в силу необходимости поддержа­ ния высокой надежности самого экипажа, а также сохра­ нения оправдавшей себя системы подготовки летного со­ става методом стажирования.

Для военных СТС довести экипаж до двух человек, способных заменять друг друга, будет труднее, чем для гражданских, главным образом из-за исключительно вы­ соких требований к степени автоматизации выполнения специальных задач и трудности подготовки универсальных летчиков-операторов.

На рис. 6 показана в двух проекциях типовая схема размещения экипажа ДТС из пяти человек. Она получила довольно широкое распространение на военных ДТС, в состав экипажа которых входит штурман. Для сравнения на рис. 7 дано размещение экипажа СТС из четырех человек.

Первое требование к размещению летчиков на любом тяжелом самолете — это обеспечение хорошего визуаль­ ного обзора, что особенно важно на посадке. Сделать это значительно сложнее на СТС, чем на ДТС, из-за большего

21

Рис. 6. Схема размещения экипажа ДТС:

удлинения носовой части и большего угла тангажа на по­ садке. Если же СТС обладает крейсерской скоростью, соответствующей М>2, то приходится идти на значитель­ ное усложнение конструкции — создавать наклоняющийся жароустойчивый носовой обтекатель, закрывающий лобо­ вые стекла. Отсюда возникает дополнительная задача — избежание столкновения с другими самолетами.

Рис. 8. Интерьер кабины летчиков самолета Ту-144

Штурману обеспечивается хороший визуальный обзор из остекленной носовой части, как показано на рис. 6. Однако этому варианту присущи и существенные недо­ статки: ограничение радиолокационного обзора вперед и наличие выступающего за контуры фюзеляжа обтекателя антенны РЛС (А).

Известно и компромиссное решение, когда антенна

23

РЛС размещается в самом носу самолета. Многие счита­ ют такую компоновку более рациональной, но против нее есть довольно веские возражения: визуальный обзор у штурмана резко сокращается, а обзор вперед совсем от­ сутствует. Кроме того, при подобном размещении антенны РЛС необходимо ее уменьшить, что неизбежно сказы­ вается на разрешающей способности станции.

На СТС носовая часть обычно занята антенной РЛС, а штурману выделяется одно из рабочих мест (3 или 4) сзади летчиков (рис. 7).

Рабочие места каждого члена экипажа оборудуются в строгом соответствии с их функциональными обязанностями.

На рис. 8 показан интерьер кабины летчиков самолета Ту-144, экипаж которого состоит из двух летчиков и борт-

24

Со

25