Файл: Соломонов, П. А. Надежность планера самолета.pdf

цией и плохим знанием техники и правил ее эксплуатации, отсут­ ствием должных навыков и тренированности, нарушениями установленного регламента технического обслуживания лета­ тельных аппаратов и наземных средств обслуживания.

Сложные внешние факторы, особенно при отдельных отказах жизненно важных систем летательных аппаратов и их силовых установок, а также ошибки летного состава в отдельных случа­ ях могут способствовать возникновению аварийных ситуаций.

Кним относятся:

—туманы, грозовые фронты, турбулентность атмосферы,

мощные восходящие и нисходящие потоки воздуха; —■обледенение;

— столкновение с посторонними телами (например, птицами, воздушными шарами и т. д.).

Высокий уровень безопасности полетов обеспечивается про­ ведением необходимых мероприятий по нескольким важнейшим направлениям. Важнейшим направлением по обеспечению бе­ зопасности полетов летательных аппаратов является создание совершенных летательных аппаратов, имеющих хорошие летно­ технические характеристики, обеспечивающие, например, такие характеристики устойчивости, надежности и совершенства, ко­ торые исключают опасность возникновения аварийных ситуаций в полете из-за отказов и существенно снижают нагрузку на членов экипажа. Характерными требованиями к летательным ап­ паратам по обеспечению безопасности полетов являются следу­ ющие: при отказах силовых установок, гидросистем, демпферов, автопилотов и других систем управления характеристики устой­ чивости .и управляемости должны обеспечить такой режим поле­ та самолета, при котором в течение времени, необходимого лет­ чику для оценки обстановки и принятия решения без его вмешательства в управление, самолет не должен выходить на недопустимые режимы полета. На современных самолетах, как правило, обеспечивается безопасный взлет и прекращение его при отказе одного или нескольких двигателей, безопасный полет в турбулентной атмосфере в течение всего срока службы (техни­ ческого ресурса) самолета.

Безопасность полетов обеспечивается также разработкой вы­ соконадежных технических устройств, резервированием и раз­ работкой бортовых автоматических систем контроля и систем обеспечения безопасности, автоматически ликвидирующих пос­ ледствия отказов в полете, а также разработкой и применением совершенных наземных технических средств контроля и профи­ лактики.

Для обеспечения безопасности полетов большое значение имеет анализ причин отказов и неисправностей летательных ап­ паратов в процессе их эксплуатации, разработка необходимых мероприятий для серийного производства, ремонтных предпри­ ятий и эксплуатирующих организаций по устранению и пред­

301

отвращению отказов агрегатов и деталей летательных аппара­ тов, силовых установок, а также их систем.

Объективный анализ причин летных происшествий и предпо­ сылок к ним является одним из условий обеспечения безопасно­ сти полетов. Он включает в себя разработку научных методов расследования причин предпосылок к летным происше­ ствиям и использование для этого объективных методов, осно­ ванных на использовании записей параметров полета и работы жизненно важных систем планера самолета и его силовой уста­ новки; необходимые расчеты, моделирование летных испытаний

иисследований, а также выработку обоснованных рекомендаций

имероприятий по предотвращению летных происшествий и предпосылок к ним.

Вборьбе за безопасность полетов особую роль играет исполь­

зование информации бортовой регистрирующей аппаратуры. Она позволяет проводить объективный анализ причин предпосы­ лок к летным происшествиям с учетом достоверных данных о параметрах движения летательного аппарата, работоспособности отдельных систем самолета, двигателя и их систем, а также дей­ ствиях экипажа в полете. Используя записи бортовой регистри­ рующей аппаратуры, можно дать оценку отдельных этапов по­ лета, определить последовательность их выполнения, т. е. можно контролировать правильность выполнения полетного задания, а также своевременно выявлять недостатки в подготовке летного состава и таким образом предотвращать летные происшествия, связанные с ошибками пилотирования.

Кроме того, использование информации бортовой регистриру­ ющей аппаратуры в ряде случаев позволяет выявлять имевшие место в полете отказы авиационной техники и своевременно принимать меры по их предотвращению.

Для безопасности полетов необходимо обеспечить оптималь­ ное распределение функций между летчиком и автоматическими системами управления, соответствие характеристик летательного аппарата и его оборудования физиологическим возможностям летчика, создание оптимальных бортовых информационных сис­ тем, а также отбор и обучение летного состава.

К числу важнейших направлений по обеспечению безопасно­ сти полетов относится организационно-техническое. В него вхо­ дят совершенствование в эксплуатирующих организациях пла­ нирования, организации управления и руководства полетами, подготовки и обучения летного и инженерно-технического соста­ ва, а также совершенствование работы наземных средств обес­ печения полетов.

Под летным происшествием понимается возникновение на летательном аппарате в полете аварийных ситуаций. Аварийной считается такая ситуация, которая затрудняет выполнение поле­ та пли делает его невозможным. Она может возникать из-за воздействия одного или нескольких факторов, которыми могут

302

быть отказы авиационных двигателей, систем управления, гид- ро-и топливных систем, а также других жизненно важных сис­ тем и агрегатов летательных аппаратов, потеря ориентировки и опасные сближения летательных аппаратов; ухудшения само­ чувствия или ошибки членов экипажа в пилотировании.

В зависимости от последствий для экипажа, пассажиров и летательного аппарата летные происшествия подразделяются на поломки, аварии и катастрофы.

Летное происшествие, приведшее к повреждению летатель­ ного аппарата, требующего ремонта, называется поломкой. Под аварией понимают летное происшествие, при котором произош­ ло полное разрушение основных агрегатов летательного аппара­ та или такие повреждения, при которых восстановление лета­ тельного аппарата является нецелесообразным и не было гибели членов экипажа и пассажиров. В случае невозможности или не­ целесообразности эвакуации летательного аппарата в результате вынужденной посадки летное происшествие также считают ава­ рией.

В зависимости от степени повреждения летательного аппара­ та аварии подразделяют на тяжелые и легкие. Если в результа­ те летного происшествия есть жертвы, такое летное происшест­ вие называется катастрофой. В отдельных довольно редких случаях может происходить гибель членов экипажа или пасса­ жиров без повреждения летательного аппарата. Такие события называют чрезвычайными происшествиями.

Летные происшествия, заканчивающиеся поломкой, авариен и катастрофой, будем называть летными происшествиями с ава­ рийными-последствиями и обозначать (ЛПАП).

Аварийным называется такой фактор, который с вероятно­ стью, не равной нулю, может привести к летному происшест­ вию. Если, несмотря на воздействие аварийного фактора, полет завершился благополучно, то такое летное происшествие (ЛП) будем называть летным происшествием с благополучным пос­ ледствием или предпосылкой к летному происшествию и обозна­ чать (ЛПБП).

7.2. Понятие о критериях количественной оценки безопасности полетов

Для решения проблем обеспечения безопасности полетов нужно стремиться объективно определить причины летных про­ исшествий, степень их важности и в зависимости от этого разра­ ботать мероприятия по исключению и предупреждению их.

Кроме того, одной из проблем является количественная оцен­ ка безопасности полетов летательного аппарата в целом п раз­ работка критериев этой оценки. Критерии количественной оцен­ ки безопасности полетов должны использовать при разработке требований к летательному аппарату на этапе проектирования,

- 303

казах и т. д.), а также навыков и тренированности летного состава. Кроме того, Р(ЛПАП/П^) зависит от характеристик надежности летательного аппарата, наземных средств обеспече­ ния полетов, от частоты ошибок пилотирования, руководства и управления полетами и др., т. е. от вероятности появления /-го аварийного фактора Р(П ;).

Критерии Я(ЛПАП) и Я(БП) являются основными комплек­ сными критериями для оценки летательного аппарата в целом по безопасности полета.

Не все аварийные факторы действуют в течение всех этапов

отдельных этапах полета. Например, необходимо оценить безо­ пасность полета на этапе взлета и набора высоты. Известно, что только на этом этапе к летным происшествиям могут привести щ аварийные факторы. Кроме этого, имеется еще п0 аварийных

При расчете вероятности летного происшествия или вероят­ ности безопасного полета основная трудность состоит в опреде­ лении условных вероятностей Я (ЛПАП/П,-). Их можно полу­ чить путем статистического моделирования и полунатурных ис­ пытаний с применением тренажеров. При этом расчет ведется по частоте выхода летательного аппарата за пределы допустимых значений координат

где т —'Количество выходов летательного аппарата за пределы допустимых значений координат;

М — количество проведенных при этом опытов.

В связи с тем, что количество опытов может быть различно после расчета Р* (ЛПАП/Пу), необходимо оценить доверитель­ ные интервалы и доверительные вероятности. Для получения достаточно достоверных значений вероятности летных происше-

305