Страница 1 из 1

Почему бы не делать в самолётах такую простую систему спасения?

Добавлено: 01 фев 2019, 09:13
niitrino
Почему не сделать систему экстренного сброса топлива для спасения самолёта в чрезвычайных ситуациях?
Не ту, где топливо, выкачиваемое насосами, полчаса вытекает тонкими струйками, а ту, где оно покидает самолёт стремительно, за секунды - как сбрасываемый в чрезвычайной ситуации балласт.

Ведь подавляющее количество авиакатастроф происходит из-за недобора скорости и обусловленной им потери управляемости (то есть из-за возникшего перегруза).
Если у самолёта в этой чрезвычайной ситуации есть возможность за секунды сбросить значительную часть своего веса, ему уже не обязательно падать: для своего нового веса он снова в зоне управляемости - может выровняться как надо и лететь на посадку на том топливе, что осталось в дальней части крыльев - в неприкосновенном запасе.

Недобор скорости - это понятие, эквивалентное понятию перегруз. Самолёту не нужно будет резко набирать никакую дополнительную скорость. При сбрасывании топлива, представляющего значительную часть веса самолёта, перегруз исчезнет - и той скорости, которая есть, хватит для управления самолётом. То есть и при той скорости, которая уже имеется, самолёт из закритического положения по управляемости перейдёт в докритическое - то есть избежит катастрофы, неминуемой в том случае, если экстренно, за секунды, не сбросит этот груз.

Вес взлетающего самолёта почти наполовину составляет топливо! Если его резко, за 3 - 4 секунды сбросить (всё, кроме НЗ, или хотя бы только из одного центрального бака) - любая катастрофическая ситуация на взлёте (и вообще почти любая в воздухе) станет уже не такой катастрофической, а в большинстве случаев - перестанет быть катастрофической вовсе!

Сделать это, например, так: вырезать из каждого бака часть днища, вставить в него пневмопривод, вварить назад специальное днище, которое при нажатии сработавшего пневмопривода вскроется по находящейся на нём линии утончения - как вскрывается консервная банка, когда мы тянем за её ключ. На этом механическая часть системы готова. Вес самолёта она увеличит килограмм, может быть, на сто - двести.

Теперь у лётчиков есть две кнопки экстренного сброса топлива. Первая кнопка - центральный бак (тот, что в фюзеляже). Вторая кнопка - крылья (она на случай если в данной ситуации сброса топлива из одного центрального бака может оказаться недостаточно). При нажатии на кнопку, система может согласиться с лётчиком сразу (если видит явную экстренную ситуацию, при которой обычно сама включает различные оповещения) или заблокировать эту команду, выбросить предупреждение и потребовать подтверждения - если не видит в ходе полёта ничего чрезвычайного. Далее нужные пневмоприводы получают импульс на срабатывание, выдавливают днища у баков, и через эти открывшиеся в баках огромные проёмы всё топливо стремительно выливается наружу, освобождая самолёт от многотонного и огнеопасного груза.
Если нажать на обе кнопки - на борту остаётся только неприкосновенный запас топлива - в крыльях, подальше от фюзеляжа - которого хватит до ближайшей полосы.

В некоторых условиях в непосредственной близости от земли, когда система видит, что из-за недобора скорости, не смотря на все принимаемые меры, развивается непреодолимая ситуация катастрофической потери управления (самолёт продолжает заваливаться набок, не смотря на полное противодействие элеронов, уходит в пикирование, не смотря на полное противодействие рулей кабрирования, уходит в сваливание, несмотря на выставленный взлётный режим), система сама принимает решение о сбросе топлива и сама осуществляет его. (Сначала, конечно, она вскрывает центральный бак - что должно помочь в большинтве случаев. А если этого недостаточно - вскрывает и баки в крыльях - начиная, конечно, с того, которое ниже - чтобы при сливе самолёт выровнялся).

Пневмоприводы - если они срабатывают не по принципу подушки безопасности, а от баллонов - скажем, с углекислым газом, - выдвинувшись полностью и встав на фиксатор, открывают напор этого газа в бак - чтобы ускорить выход из него остающегося в нём топлива через открывшийся выход. И ещё лучше - чтобы этот газ был с порошкообразной примесью какого-нибудь адсорбента, который осел бы на стенках бака и препятствовал образованию пожароопасных паров.

Главное, конечно, эти места слива топлива сделать подальше от двигателей - чтобы оно не воспламенилось от их струй.
В полёте, в условиях быстро набегающего воздушного потока, все пары керосина будут сразу относиться назад - и если и пересекутся со струями двигателей, то уже на таком расстоянии, где они уже не такие горячие, чтобы их поджечь.

Реверс при посадке, разумеется, включать будет нельзя - но с пустыми баками самолёт спокойно затормозит и без него.

А после посадки, чтобы не допустить концентрации паров керосина из баков в неподвижном воздухе вокруг самолёта, самолёт может какое-то время выполнять рулёжку вокруг полосы, чтобы был какой-то набегающий поток, уносящий эти пары от самолёта, а когда в аэропорту всё будет готово - остановиться позади другого самолёта, чьи двигатели будут специально для этой цели включены, чтобы играть роль вентилятора, создающего воздушный поток для удаления от самолёта этих паров. Там же будет ждать и команда быстрого реагирования - чтобы залить пеной горячие части самолёта, которые могли бы стать источниками возгорания (шасси и двигатели), а также вскрытые баки и пространство под ними. (Ещё рулёжка в течение какого-то времени после посадки желательна для того, чтобы остыли шасси и чтобы остатки топлива - если они ещё остались - вылились до конца на ходу, а не образовывали лужу под самолётом.)

Далее пассажиры и команда покидают самолёт, а сам самолёт отправляется на восстановление баков.

Такую систему можно было бы установить и на уже построенные самолёты.

Десятки тонн топлива в баках самолёта в этой системе обретают качество балласта, который можно экстренно сбросить для спасения самолёта в чрезвычайной ситуации. И сильно конструкцию эта система спасения не утяжелит - но станет при этом дополнительным и весомым козырем такого самолёта на рынке. Если у самолёта есть система спасения, кардинально повышающая шансы пассажиров при чрезвычайной ситуации - этим фактором реально можно будет обеспечить выбор пассажиров - а значит и авиакомпаний.

В экстренном случае такая простая система спасения создаёт целый ряд весьма серьёзных факторов повышения живучести самолёта. А именно:

- избежание катастрофы во многих случаях недобора скорости (перегруза), когда для обычных самолётов катастрофа неминуема

- повышение шансов пассажиров при аварийной посадке (в баках не будет горючего)

- снижение посадочной скорости (повышает шансы на благополучный исход при аварийной посадке)

- уменьшение требуемой длины пробега (повышает шансы на благополучный исход при аварийной посадке)

- возможность дольше планировать (повышает шансы дотянуть до нужного места при аварийной посадке)

- снижение нагрузки на шасси (также повышает шансы на благополучный исход при аварийной посадке).




...Предваряя критику, не примену здесь добавить: керосин и его пары из открытых баков - это, конечно, опасность. Но куда большая опасность - это падение самолёта из-за перегруза (недобора скорости) или вынужденная посадка в месте, неприспособленном для посадки, с превышением посадочной массы и баками, полными горючего. При этой, явно превосходящей опасности, означающей для всех, кто находится в самолёте, крайне высокую вероятность трагического исхода, возможность выбора этой, альтернативной и явно меньшей опасности - будет неоценима.

Почему бы не делать в самолётах такую простую систему спасения?

Добавлено: 01 фев 2019, 09:31
shura-ag
По-моему это надо в кунст камеру. Вроде весна еще не очень скоро :)

Почему бы не делать в самолётах такую простую систему спасения?

Добавлено: 01 фев 2019, 10:36
Serega
Подобную систему сняли с эксплуатации. Самолеты не выдерживали высокой перегрузки, создаваемой при резком изменении массы воздушного судна. "вырезанные части днища" опечатали, пневмоприводы заглушили. Патентная палата авиационного этажа НИИ Кащенко традиционно принимает заявки на новую систему.