Текст книги "Вертолёт, 2005 № 01"

Автор книги: Вертолет Журнал

сообщить о нарушении

Текущая страница: 1 (всего у книги 8 страниц)

Вертолёт, 2005 № 01

Российский информационный технический журнал

№ 1 [28] / 2005

Издается с июня 1998 года. Выходит 4 раза в год

Фотографии

Из архивов авторов и редакции.

На 1 стр. обложки вертолет Ка-226.

Фото для 3 стр. обложки предоставлены компанией «Авиамонтаж», г. Москва.

БЕЗОПАСНОСТЬ

Авиационные происшествия: причины и профилактика

Ми-24

Безопасность полетов вертолетов продолжает оставаться одной из самых актуальных тем в государственной и гражданской авиации. Большое количество наиболее тяжелых авиационных происшествий (АП) происходит из-за столкновения вертолета с земной поверхностью и препятствиями на ней. За последние десять лет зафиксировано 67 таких АП: из них 29 произошли в горизонтальном полете, 19 – при заходе на посадку, 11 – на взлете (в режиме разгона скорости) и при наборе высоты после взлета, 8 – при снижении (изменении эшелона или высоты полета). За этот же период зафиксировано 36 серьезных инцидентов (СИ), произошедших по аналогичным причинам. Анализ причин АП показал, что «виновата» в том, что произошло, как правило, не техника, а люди. Иными словами, речь вновь идет о человеческом факторе. Подробно о причинах авиационных происшествий и о методах их профилактики рассказывает главный специалист Управления надзора за летной деятельностью Федеральной службы по надзору в сфере транспорта Министерства транспорта России, заслуженный военный летчик, канд. техн. наук Александр СЕМЕНОВИЧ.

Ми-8МТВ-5

Приходится констатировать, что по прежнему человек остается самым уязвимым звеном в цепочке обеспечения безопасности полета. Надо сказать, что к такому же выводу приходят не только в России. Во всем мире около 80 % авиационных происшествий связано с человеческим фактором. Однако в нашей стране к стандартным (если так можно сказать) причинам авиационных происшествий «человеческого» происхождения добавляются и свои собственные. Итак, перечислим основные причины авиационных происшествий, произошедших в результате столкновения вертолета с землей или препятствиями на ней:

– недостаточно четкое взаимодействие членов экипажа, нарушение установленной системы распределения внимания и осмотра заданных секторов воздушного пространства, отвлечение внимания от осмотра воздушного пространства впереди вертолета на недопустимо длительное время; отсутствие взаимоконтроля и взаимного «перекрытия» секторов осмотра воздушного пространства, что приводит к временной утрате визуального контакта с землей и препятствиями на ней;

– недооценка психофизиологических особенностей полета вблизи земли и на малых высотах, невозможность правильного определения высоты рельефа поверхности земли при полете над неструктуированной (безориентирной и малоконтрастной), заснеженной местностью, водной гладью, против солнца, при густой дымке и пр. В этих условиях органы зрения пилота (в связи с напряжением и усталостью) четко воспринимают визуальную информацию только на расстоянии 1,5–2 м (в пределах так называемой зоны покоя аккомодации), что нарушает реальное восприятие высоты и расстояния;

– недостаточная профессиональная подготовка летного состава, выражающаяся в неумении своевременно замечать возникающие отклонения в параметрах полета при заходе на посадку и взлете с площадок, ограниченных препятствиями, грамотно и своевременно исправлять возникающие отклонения с учетом возможностей авиационной техники, не допускать перерастания усложненной ситуации в аварийную и катастрофическую;

– грубые нарушения полетного задания, выполнение полета на недопустимо малых высотах, не предусмотренных полетным заданием (даже вопреки здравому смыслу), выполнение полетов на малых высотах вблизи земной поверхности в условиях и на режимах, к которым пилот не подготовлен; нарушение экипажем вертолета полетного задания под давлением представителей заказчика (VIP-пассажиров); нарушение режима труда и отдыха перед полетом;

– пренебрежительное отношение летного состава к опасным явлениям погоды при полетах на малых высотах в условиях горной местности, при выполнении посадок на площадки, ограниченные препятствиями, и взлетов с них при наличии бокового или попутно-бокового ветра;

– нарушения и упущения при подготовке, организации и выполнении полетов на малых высотах, полетов в горах и с высокогорных аэродромов, взлетов с площадок, ограниченных препятствиями, полетов в горной местности при прогнозируемых неустойчивых метеоусловиях; отсутствие необходимого контроля со стороны должностных лиц за подготовкой, организацией и выполнением подобных полетов;

– неудовлетворительная подготовка экипажа к полетам на малых высотах и в горной местности в штурманском отношении, неполное оформление полетных карт (без обозначения на них искусственных и естественных препятствий, линий электропередачи, рубежей набора высоты для пролета ЛЭП, антенных полей и т. д.);

– недостатки в метеорологическом обеспечении полетов и некачественный анализ метеообстановки специалистами соответствующих служб и летным составом, как перед вылетом, так и при изменении погоды в ходе полета;

– неправильное определение способа взлета, зависящего от состояния поверхности площадки, ее размеров, наличия препятствий по выбранному курсу взлета и вокруг площадки, погодных и ветровых условий взлета и загрузки вертолета.

Часто причиной АП (в том числе из-за столкновения вертолета с землей или наземными препятствиями) является постановка задач, к выполнению которых экипаж не подготовлен или имеет длительные перерывы по данным видам летной подготовки. В этом же ряду можно назвать и снижение профессиональной надежности летного состава по причине утраты необходимых профессиональных летных навыков, необходимых для выполнения как обычного полета, так и полета в нештатных ситуациях, снижение качества тренажерной подготовки, снижение престижа летной работы; ухудшение социально-бытовых условий жизни и деятельности летчиков, отсутствие необходимой (той, какая существовала ранее) системы реабилитации и поддержания здоровья летного состава.

AS-332 Super Puma

Ми-26

Попробуем дать ответ на вопрос, какие действия летного состава приводят к столкновению вертолета с землей и препятствиями на ней.

Прежде всего, это грубые ошибки в технике пилотирования и неграмотные действия при исправлении допускаемых отклонений из-за недостаточной профессиональной подготовки; выполнение полетных заданий, не соответствующих уровню подготовки экипажей. При аналогичных обстоятельствах за рассматриваемый период произошло 20 АП.

Недостаточный учет аэродинамических и эксплуатационных особенностей вертолета при выполнении полета на малых высотах над пересеченной или горной местностью, а также при выполнении посадки на площадку ограниченных размеров и зависании вне зоны влияния «воздушной подушки» при наличии бокового или попутного ветра – также в числе ошибочных действий. Посадка на площадку вне аэродрома, особенно с препятствиями на подходах, всегда представляла определенную сложность для экипажей вертолетов. Однако, считая этот маневр достаточно освоенным, летный состав не всегда уделяет ему должное внимание, и, как показывает практика, напрасно. Позднее гашение поступательной скорости, поспешные и некоординированные действия органами управления, резкая работа рычагом «шаг-газ» на посадке приводят к потере оборотов несущего винта (НВ). Вертолет начинает вращаться влево (попытки пилота выйти из сложившейся ситуации отклонением ручки управления от себя и переводом вертолета в режим набора скорости нужных результатов не дают), и как следствие – происходит его столкновение с препятствиями на площадке или с земной поверхностью, а затем опрокидывание, как правило, на правый борт. При аналогичных обстоятельствах за рассматриваемый период зарегистрировано 18 АП.

Большое количество АП произошло из-за нарушений правил визуальных полетов, полетов на малой высоте из-за несвоевременного перехода на приборный полет при ухудшении метеоусловий и продолжения полетного задания в сложных условиях на высоте ниже безопасной. При выполнении полетов в метеоусловиях, не соответствующих полетному заданию, произошло 8 АП; в результате нарушения правил визуальных полетов на малых высотах – 6. Все они закончились катастрофами.

К катастрофическим последствиям приводят и неграмотные, несоразмерные и резкие движения органами управления на взлете и посадке (при зависании, висении, вертикальном наборе высоты или снижении) при весе вертолета, близком к максимально допустимому для данных условий полета. Результат – столкновение с землей. По этой причине произошло 6 АП.

Особую озабоченность вызывают неграмотные действия летного состава при потере пространственной ориентации на взлете (посадке) с заснеженных (пыльных) аэродромов и площадок (в том числе недооценка состояния рабочей площади аэродрома, наличия свежевыпавшего снега или пыли и т. д.). Следствием таких действий стали 17 АП.

Настораживают факты пренебрежительного отношения летного состава к соблюдению мер безопасности при выполнении полетов в непосредственной близости от земли, приводящие к столкновению с ней и искусственными или естественными препятствиями – кронами деревьев, растяжками антенн, линиями электропередачи и т. д. Такая чисто психологическая причина привела к 12 авиационным происшествиям. Недисциплинированность и грубое нарушения режима труда и отдыха накануне и в день полетов «дали» еще 4 АП.

Какие же мероприятия следует проводить, чтобы снизить количество авиационных происшествий?

Ми-24

Ми-8МТВ-5

Самое главное, что должно встать во главу угла, – это качество отбора поступающих в авиационные учебные заведения. В процессе учебы и профессиональной подготовки необходимо обращать особое внимание на дисциплину слушателей (курсантов), их морально-психологические качества и соответствие требованиям, предъявляемым к ним как специалистам, чья профессиональная деятельность связана с риском.

Необходим тщательный отбор экипажей, выполняющих авиационные работы и специальные задания в отрыве от основного места базирования, по критериям профессиональной надежности и дисциплинированности. Занятия с летным составом по изучению района полетов, рельефа местности, естественных и искусственных препятствий на ней, возможных методов их пролета (обхода) должны стать систематическими. При подготовке карт к полетам на малых высотах нужно выделять все ЛЭП и радиотелефонные линии желтым цветом, все искусственные препятствия высотой 50 и более метров над рельефом местности – красным. Необходимо наносить рубежи набора высоты для пролета (обхода) таких препятствий и строго им следовать, даже если визуальный контакт с препятствием до подхода к намеченному рубежу не установлен.

Летный состав должен хорошо знать климатические особенности конкретного района полетов. Для конкретных метеоусловий и условий полетов в горной местности следует строго выдерживать минимально допустимые высоты выполнения визуальных полетов. При планировании посадок на подобранные с воздуха площадки должны проводиться занятия (с привлечением опытных инструкторов) по методике определения направления и силы ветра, по технологии действий экипажа при возникновении нештатных ситуаций на различных этапах посадки. В процессе занятий на тренажерах экипажи должны отрабатывать действия при полетах на малых высотах, при выполнении заходов на площадки ограниченных размеров и взлетов с них, при попадании в нештатные ситуации на различных этапах полета. Необходимо в полном объеме использовать средства объективного контроля для анализа качества выполнения полетных заданий и работоспособности авиатехники как при аэродромных полетах, так и при выполнении заданий в отрыве от основных мест базирования.

Должен стать регулярным тщательный разбор полетов, авиационных происшествий и серьезных инцидентов, а также ошибочных действий летного состава с целью их профилактики. В ходе подготовки к предстоящим полетам на малых высотах и в горах до летного состава необходимо доводить информацию о причинах АП, СИ, имевших место ранее; отрабатывать и доводить до сведения экипажей меры безопасности, позволяющие избежать попадания в сложные ситуации.

Семинар в Тюмени

В конференц-зале Приобского управления государственного надзора Федеральной службы по надзору в сфере транспорта 2 марта 2005 года состоялся семинар на тему «Поддержание летной годности вертолетов Гражданской авиации». Он проходил под руководством заместителя начальника управления Н.Ф. Елагина и начальника отдела 132 ГосНИИ ГА Н.Д. Дмитриевича. В работе семинара приняли участие представители ГосНИИ ГА, Государственного центра «Безопасность полетов на воздушном транспорте», МВЗ им. М.Л. Миля, фирмы «Камов», ЦИАМ, лаборатории «Авиатрест» (Латвия), ремонтных предприятий ГА из Тюмени и Омска, руководители организаций по техническому обеспечению и ремонту (ТОиР) авиационной техники и органов контроля качества эксплуатационных предприятий Тюменского региона.

Большую поддержку в организации семинара оказали авиакомпании «ЮТэйр» (генеральный директор А.З. Мартиросов, технический директор М.Д. Бекмуханбетов), «Когалымавиа» (генеральный директор Н.Н. Зольников, технический директор С.В. Дурасов), ОАО «Завод 26» (генеральный директор Г.В. Галиахметов). На тюменском авиаремонтном «Заводе 26», кстати, участники семинара смогли побывать. Всего в работе семинара приняли участие 60 человек.

В докладах, сделанных на семинаре, освещались вопросы новых технологий эксплуатации вертолетов, испытаний с целью определения и продления ресурсов и календарных сроков службы планера, двигателей и основных агрегатов вертолета. По этим направлениям было заслушано 8 докладов, в том числе «Повторяемость режимов полетов вертолетов Ми-26 в различных условиях эксплуатации» и «Результаты переписи лопастей рулевого винта вертолета Ми-8 в эксплуатационных предприятиях ГА» (ГосНИИ ГА); «Анализ безопасности полетов вертолетов в горах» (ГЦ БВТ), «Особенности конструкции и проектирования высокоресурсных пластинчатых торсионов втулок несущих и рулевых винтов вертолетов», «Особенности пилотирования вертолетов Ми-8 и Ми-26» (МВЗ им. М.Л. Миля), «Методы и средства контроля и диагностики зубчатых передач и редукторов в производстве и эксплуатации» (ЦИАМ).

В выступлениях на семинаре подчеркивалось, что вся система поддержания летной годности вертолетов на данный момент находится в критическом состоянии. Отсутствует государственная программа поддержания летной годности вертолетов, отсутствует либо крайне мало финансирование работ по проведению комплекса мероприятий по установлению ресурсов и сроков службы вертолетов таких типов, как Ми-26 и др. В результате вся тяжесть решения возникающих вопросов ложится на плечи эксплуатантов. Было отмечено, что далека от совершенства законодательная и нормативная база (морально устарели такие документы, как «Временное положение об организации и проведении работ по установлению ресурсов и сроков службы гражданской авиационной техники», утвержденное ФАС России 10.02.98, и др.). Не отлажено взаимодействие между разработчиками вертолетной техники, авиационной администрации и эксплуатантами по своевременной доработке ее по бюллетеням в целях повышения надежности. По мнению участников семинара, вызывает сомнение система поставки агрегатов и запасных частей: часто при проверке в процессе эксплуатации выявляется большое количество «левых» запасных частей и комплектующих изделий вертолетов. До сих пор, и это тоже отмечено участниками семинара, окончательно не решен вопрос по держателям эталонных экземпляров эксплуатационно-технической документации (ЭТД) по разным типам вертолетов.

Участники семинара подчеркнули тот факт, что Управление надзора за поддержанием летной годности Федеральной службы по надзору в сфере транспорта фактически устранилось от решения вопросов по эксплуатации вертолетов. Было предложено создать в управлении отдел по вертолетной технике, а мероприятия, подобные состоявшемуся семинару, проводить в дальнейшем не реже одного раза в год. ¦

Как «обуздать» вероятность

Ка-226

Процессы и события, приводящие к отказам техники и нарушению безопасности полета, носят вероятностный характер. Вопрос в том, как «обуздать» вероятность, какими рамками ее ограничить, каково должно быть соотношение определенности и неопределенности в требованиях к безопасности полета.

Немного истории

Надежность конструкции и безопасность полета – две стороны одной медали с момента зарождения авиации. В октябре 1905 года братья Райт в письме известному историку авиации капитану Фердинанду Ферберу сообщали: «3 октября мы совершили полет длиной 24535 метров в течение 25 минут 5 секунд. Вынуждены были прекратить полет вследствие нагревания подшипников в передаче». В январе 1910 года произошла первая катастрофа из-за разрушения крыла, погиб пилот самолета «Блерио» Леон де Лагранж. В 1911 году президент Статистической подкомиссии аэроклуба Франции полковник Бутье отмечал в своем рапорте, что в 1910 году по причине конструктивных недостатков произошло 16 катастроф с самолетами.

Долгое время большая часть аварий и катастроф происходила вследствие прочностных разрушений. Не случайно первыми нормами летной годности становятся именно нормы прочности, которые устанавливают величину расчетной разрушающей нагрузки. В 20-е годы прошлого столетия в нормы прочности вводится коэффициент безопасности, регламентирующий максимальные эксплуатационные нагрузки (речь пока не идет о допустимом риске разрушения конструкции и тем более о нормировании уровня безопасности летательного аппарата в целом).

Попытки задать уровень безопасности полета вероятностью событий относятся к середине прошлого столетия, когда возник повышенный интерес к вероятностно-статистическим методам в авиастроении. В работах 1954–1959 гг. американец Б. Лундберг обосновывает допустимую вероятность прочностного катастрофического разрушения силовой конструкции самолета числом 10' 9, а отдельных агрегатов – числом 10' 10.

Во второй главе «Норм летной годности гражданских вертолетов СССР» (1971 г.) сформулированы общие требования к безопасности полета вертолета без использования вероятностных понятий. В Нормах летной годности гражданской авиации Великобритании (BCAR 1974, 1986 гг.) есть требования к значениям вероятности возникновения опасных отказов для отдельных систем вертолета.

Дела сегодняшние

В Нормах летной годности гражданских самолетов и вертолетов СССР НЛГС-3 (1984) и НЛГВ-2 (1987) вероятностные требования к уровню безопасности полета приобрели системный и всеобъемлющий характер. Центральный в этом плане параграф 2.2.4 НЛГВ-2 (аналогичный параграфу 2.2.4 НЛГС-3) содержит требования к цифровым значениям вероятностей возникновения различных по степени опасности ситуаций. Рекомендуется, например, чтобы любое отказное состояние, приводящее к катастрофической ситуации, могло возникнуть с вероятностью, не превышающей 10' 8на час полета (для самолетов требуется обеспечить вероятность менее 10' 9).

Параграф 2.2.5 НЛГВ-2 содержит положения, относящиеся к методам доказательства соответствия вертолета требованиям по отказобезопасности. В частности, применительно к отказным состояниям, являющимся следствием разрушения, заклинивания или рассоединения механического элемента, указывается, что в качестве одного из методов доказательства следует использовать «статистическую оценку безотказности подобных конструкций за длительный период эксплуатации…».

Казалось бы, процедура установления требований к отказобезопасности конструкции вертолета посредством задания количественных значений вероятностей получила свое логическое завершение. Между тем в сравнительно недавно введенных Нормах летной годности винтокрылых аппаратов АП-29, гармонизированных с американскими нормами FAR-29, нет ни одной цифры, нормирующей вероятность какого– либо события. В параграфе 29.571 АП-29 (2000 г.), посвященном усталостной прочности конструкции, вероятностный термин исключен, и требование теперь звучит так: «Оценка прочности основных элементов… должна показать, что не будет катастрофического разрушения из-за усталости…».

Есть мнение, что отсутствие в АП-29 цифровых значений вероятностей отказных состояний и вызванных ими ситуаций – досадная случайность, ущербность, неполнота или недостаток норм, которые должны быть устранены, восполнены или компенсированы при помощи рекомендательных циркуляров или иных документов, имеющих обязательный характер. Так ли это?

Блеск и нищета вероятностного подхода

Задание уровня безопасности в цифровом выражении привлекает своей четкостью. Получены, скажем, вероятности возникновения катастрофической ситуации, равные 0,9х10 -8и 1,1х10' 8. В первом случае требования НЛГВ-2 выполняются, во втором – нет.

В то же время именно конкретность цифр наводит на «детские» вопросы. Откуда взялась сама норма 10 -8? Почему для самолетов это число в 10 раз меньше – 10' 9? Утверждается, что с учетом интенсивности эксплуатации эта норма практически исключает катастрофы самолетов и вертолетов. Однако такое же суждение справедливо и для норм 10' 10, 10' 11и т. д. Где остановиться? Может быть, хватит 10' 7? Кто это решает?

Существует и морально-этический аспект проблемы. Любая допустимая величина возникновения катастрофы может вызвать обоснованные возражения, поскольку речь идет, прежде всего, о человеке, о сохранении его жизни. Численная норма угрозы – это легализованная игра в рулетку, где ставка – человеческая жизнь.

Посмотрим на проблему с другой стороны. Строгость постановки задачи требует, очевидно, такой же строгости в ее решении. Однако математически строгих способов подтверждения вероятности порядка 10' 8…10' 9практически не существует.

Сегодня, как и на заре развития авиации, нарушение прочности конструкции – один из основных факторов возникновения аварийных и катастрофических ситуаций. Между тем в действующих нормах прочности самолетов и вертолетов даются только детерминистические способы регламентирования и расчетов. Так, методика расчета безопасного ресурса предусматривает использование нескольких коэффициентов надежности. Эти коэффициенты учитывают разброс параметров законов распределения нагрузок и прочности конструкции и определяются эмпирически с использованием вероятностно-статистических методов обработки результатов испытаний. По технико-экономическим ограничениям испытаниям на выносливость подвергаются не более чем несколько сотен стандартных образцов и несколько образцов реальной конструкции. Полученные значения вероятностей при этом лежат в диапазоне значений 10 -1… 10' 3. Теоретически распространить полученные данные на значения вероятностей порядка 10' 8…10' 9возможно только при условии принятия ряда допущений. Такого рода допущения могут быть достаточно правдоподобны, но строгого доказательства их истинности не существует. В то же время надежность методики расчета безопасного ресурса подтверждается опытом: при всех расследованиях причин катастроф не было случая, когда бы эта методика ставилась под сомнение. Причины катастрофических разрушений конструкции достаточно банальны – брак в производстве, некачественный ремонт, неполный учет эксплуатационных нагрузок. По сути – это проявления того же «человеческого» фактора, который является основной причиной приведших к тяжелым последствиям нарушений правил эксплуатации.

Отход АП-29 от количественных требований в части отказобезопасности в определенной мере обусловлен и спецификой винтокрылого аппарата, особенностями его летных свойств и конструкции. Способность вертолета лететь на малой скорости и висеть, садиться на режиме авторотации при отказе двигателей устраняет характерную для самолета фатальную неизбежность катастрофы при целом ряде функциональных отказов. Пока вертолет сохраняет целостность силовых деталей, способны вращаться и управляемы несущий и рулевой винты, а при полетах в отсутствие видимости сохранена индикация пространственного положения – возможны безопасная посадка и благополучное завершение полета. Поэтому сердцевина проблемы безопасности полета вертолета – это специфичные вертолетные детали: втулки несущих винтов, автоматы перекоса, лонжероны лопастей, постоянно видоизменяющиеся и по виду, и по применяемым материалом, и по используемым технологиям производства.

Подтвердить вероятность 10' 8на час полета «статистической оценкой безотказности подобных конструкций за длительный период эксплуатации» нереально, если иметь в виду, что суммарный налет всего мирового парка вертолетов оценивается цифрой порядка 10' 8часов, а применительно к конкретной конструкции речь может идти не более чем о 10' 5часов налета. Математический аппарат, как бы он ни был совершенен, не даст результатов более достоверных, чем исходные данные – для того, чтобы приготовить вкусные котлеты, недостаточно иметь хорошую мясорубку.

Требования АП-29

В АП-29 нет ни одной цифры, «нормирующей» вероятность какого-либо события. Вместе с тем, требования к отказобезопасности конструкции, в основном детерминистические, проходят красной нитью через все части этих Норм. Вот один из многих примеров такого рода требований (применительно к конструкции несущего и рулевого винтов): «Должна быть произведена оценка конструкции, включая детальный анализ отказов, чтобы установить все отказы, которые могут воспрепятствовать безопасному продолжению полета, и должны быть установлены средства, сводящие к минимуму вероятность их появления».

Вероятностные требования в системном виде появляются только в разделе F «Оборудование», однако и здесь цифровое выражение требований по вероятностям отсутствует.

Считать или не считать?

Нормы НЛГВ-2 и НЛГС-3 де-факто определяют приемлемый уровень безопасности полета цифровыми значениями вероятностей отказных состояний и обусловленных отказными состояниями особых ситуаций. Это приводит к обязательности выполнения соответствующих расчетов.

Как было показано ранее, далеко не всегда можно выполнить вероятностный расчет с приемлемой достоверностью. Исключение из Норм летной годности количественных требований к надежности избавляет от обязательности расчетов. Однако в тех случаях, когда расчеты необходимы и возможны, они могут и должны производиться. Необходимость таких расчетов должен выявить качественный анализ надежности и отказобезопасности конструкции.

Именно такой анализ следует поставить во главу угла для доказательства того, что по своим летным свойствам и надежности конструкции вертолет обеспечивает требуемый уровень безопасности полета.

Важнейшее звено

Качественный анализ отказобезопасности не сводится к одномоментному действию. Он начинается с самого начала проектирования при задании функций элемента. В процессе проектирования, изготовления и сертификационных испытаний проводятся различные исследования с более глубоким анализом результатов. Отметим наиболее важные моменты анализа отказобезопасности.

Система обороны тем более надежна, чем глубже она эшелонирована. Желательно иметь несколько линий обороны. В технике это называется резервированием. Качественный анализ отказобезопасности призван выявить все уязвимые звенья в цепи защитных мероприятий, обеспечивающих безопасность полета. Первая и важнейшая задача – выявить все критические части вертолета, нерезервируемые компоненты, единичный отказ которых приводит к катастрофическим последствиям.

По методике анализа и способам минимизации риска катастрофических последствий конструкцию вертолета можно «разбить» на две группы: силовая конструкция, призванная поддерживать целостность вертолета и его составных частей, к которой применимы требования разделов Си D АП-29; функциональные системы силовой установки и оборудования, к которым применимы требования разделов E и F АП-29.

Анализ первой группы конструкции позволяет составить перечень критических частей. Затем разрабатывается план работ, призванный обеспечить контролируемость критических частей в процессе проектирования, изготовления и эксплуатации и сохранить характеристики, на которых была основана сертификация, в течение всего времени эксплуатации. Планом предусматриваются все мыслимые реально выполнимые мероприятия для исключения возможности отказа (разрушения или опасной деформации) любой критической части.

При создании современной вертолетной техники редко используются конструктивные способы резервирования силовых элементов или отказобезопасные конструкции. Примером такой конструкции является торсионная подвеска лопастей. Втулки и валы несущих винтов, автоматы перекоса, поводки, тяги и другие детали управления несущими винтами, зубчатые колеса и валы редукторов остаются пока критическими. Поэтому перечень критических частей механической части вертолетной конструкции неизбежно оказывается весьма большим.

Иное дело функциональные системы и оборудование. Задача здесь – полностью исключить критические части. Опыт эксплуатации самолетов и вертолетов показывает, что частота отказов готовых изделий, применяемых в вертолетных системах и оборудовании, лежит в области вероятных значений, кроме того, отсутствуют методы, полностью исключающие возможность (подтверждающие практическую невероятность) отказов типовых изделий функциональных систем и оборудования.

Вторая задача – проверить выполнение вероятностных требований к отказным состояниям, содержащимся в п. 29.901 (с), п. 29.1309(b)(2) и других параграфах АП-29.

Методики анализа отказов механической конструкции и функциональных систем существенно различаются. Если механическая деталь имеет лишь один путь передачи нагрузок («однопутное» нагружение) – это критическая часть. Возможность отказа критической части исключается комплексом названных выше мероприятий.

Топливная, гидравлическая, электрическая, пилотажно-навигационная и другие системы построены, как правило, на принципах функциональной избыточности и резервирования. Они используют электрические, электронные, гидравлические и иные связи между подсистемами, реализующие алгоритмы переключения подсистем, предусматривают индикацию и сигнализацию отказных состояний и т. д. Если индикацию пространственного положения вертолета в условиях полета по приборам обеспечивают три авиагоризонта, не факт, что это гарантирует нужную степень безопасности полета. Достаточно посадить все приборы на одну шину электропитания – шина становится критической частью, причем отказ шины вряд ли можно отнести к категории практически невероятных событий.