Вертолет, 2004 № 3
Шрифт:
Рис. 2. Диаграмма распределения давления по поверхности хвостовой балки до установки гребней и после
Рис. 3. Зависимость аэродинамического коэффициента боковой силы хвостовой балки от угла атаки по результатам продувок (1 — без гребней, 2 — с гребнями)
Рис. 4.
Гребни, дополненные упруго-диссипативными элементами, превращаются в виброзадерживающие ребра жесткости и позволяют снизить вибрацию на пути от рулевого винта к центральной части фюзеляжа. Количество и угловое расположение гребней по контуру хвостовой балки влияет на демпфирование вибрации в горизонтальной или вертикальной плоскости. Например, гребни, установленные на вертолете Ми-2, позволили вывести вибрацию за границы чувствительности человека — летчик перестал ощущать как вибрацию на педалях, так и толчки на разворотах. Снижение продольной вибрации на педалях в наиболее ощутимой октавной полосе 63 Гц оказалось четырехкратным (рис. 4).
Таким образом, установка легких и простых устройств — гребней хвостовой балки, оптимизированных по нескольким критериям, вызывает снижение динамических нагрузок на хвостовую балку, электронное оборудование, расположенное внутри нее, и на путевое управление, при этом увеличивая запас хода педалей, снижая потребную мощность при попутных и боковых ветрах.
Виталий ДУДНИК, ведущий инженер Ростовского филиала НИИ физических измерений, канд. техн. наук
< image l:href="#" />Электронные технологии создания тренажеров
С усложнением современного бортового оборудования воздушных судов (ВС) возрастает роль авиационных тренажеров при подготовке авиационного персонала. Однако тренажеры, не обладающие требуемым уровнем подобия воздушному судну и не оснащенные средствами объективного контроля и анализа действии обучаемых, не могут обеспечить качественную подготовку специалистов. Эффективность таких тренажеров низка, а их роль в обеспечении безопасности полетов ничтожно мала. Эти обстоятельства отчасти уже привели в середине 90-х годов к снижению значимости применения отечественной тренажерной техники при обучении летных кадров.
Успешный мировой опыт внедрения авиационных тренажеров, построенных на основе наукоемких технологий, показал, что авиатренажеры существенно влияют на качество, сроки и стоимость подготовки специалистов. Поэтому в авиационной отрасли за рубежом тренажеры стали обязательным, а часто и незаменимым средством подготовки экипажей ВС. По разным оценкам в печати, в результате применения высококачественной тренажерной техники удалось сократить сроки подготовки экипажей вертолетов в среднем на 40–60 % (в зависимости от типа вертолета и видов подготовки). При этом в результате переноса на тренажеры уровня «С» и «D» большей части подготовки летных специалистов (в отдельных случаях до 90 %) стал очевиден экономический эффект от их внедрения. Действительно, стоимость летного часа на реальном ВС в среднем на порядок выше часа «полетов» на тренажере аналогичного типа летательного аппарата, а риск при отработке экипажами сложных полетных заданий практически отсутствует. Сейчас в системе подготовки летных кадров за рубежом соотношение времени обучения на учебно-тренировочных самолетах (вертолетах) к времени обучения на тренажерах продолжает неуклонно меняться в сторону увеличения времени «полета» на тренажерах (в зависимости от специальности обучаемых по видам подготовки).
За последние годы появились различные типы авиационных тренажеров, которые могут использоваться на разных этапах подготовки летных экипажей. И хотя применение тренажеров в системе подготовки летных кадров в большей мере относится к методике обучения — очень важно, чтобы было из чего выбирать!
Принятые в России «Нормы годности авиационных тренажеров», гармонизированные с мировыми JAR
Так чем же должен отличаться современный авиационный тренажер от устаревших, громоздких и малопригодных для задач обучения тренажеров недавнего прошлого, чтобы его могли успешно применять в системе подготовки летных кадров?
Прежде всего, высоким уровнем подобия имитируемых на нем процессов, которые заданы нормативам и в указанных ранее документах. В число основных имитируемых на тренажере процессов входят:
— динамика полета ВС и адекватность поведения имитируемого ВС при воздействии членов экипажа на органы управления;
— логика работы бортовых систем и время реакции имитируемых приборов на управляющие воздействия;
— качество воспроизведения и подробность отображения закабинного визуального пространства;
— точнее воспроизведение акустических шумов на всех режимах работы ВС;
— соответствие акселерационной информации, получаемой экипажем при пространственном движении имитируемого ВС.
Важнейшим отличием тренажеров нового поколения является то, что практически все моделируемые процессы, в том. числе имитация работы всех систем и комплексов, установленных на ВС, выполняются в виде программного обеспечения, то есть без использования реальных блоков бортовых систем и комплексов или полунатурного моделирования, как это было в тренажерах еще прошлого десятилетия. Такой подход в построении тренажеров позволяет обеспечить их гибкость, модульность и возможность легко менять состав оборудования в случае его модернизации на ВС. Тренажеры нового поколения имеют минимальный состав собственного оборудования. В основном, эго кабина имитируемого ВС, вычислительный комплекс и система отображения визуальной информации. Такой тренажер мобилен, прост в эксплуатации, потребляет малое количество электроэнергии и, конечно же, дешевле своих предшественников при значительно более высокой эффективности в обучении специалистов.
Повышение обучающего эффекта на тренажерах нового поколения достигается средствами объективного контроля и анализа деятельности обучаемых. При этом в автоматизированном режиме формируются рекомендации по продолжению подготовки с учетом всех задач, выполненных во время тренировочных полетов. Важно также получить объективные данные о психофизиологическом состоянии каждого члена экипажа, особенно при выполнении сложных действий во время «полета» на тренажере. Основная цель использования таких оценок заключается в выявлении внутренних резервов и снижении нагрузок на пилота, в более точном анализе динамики освоения техники пилотирования на тренажере и ее последующей корректировке.
Такая система оценки операторской деятельности в нашей стране создана в санкт- петербургской компании «транзас», которая уже более 10 лет профессионально занимается разработкой, поставкой и обслуживанием тренажерной техники.
Все имитируемые на тренажере процессы воспринимаются интегрально. Однако наибольшая часть информации воспринимается зрительно (на комплексном тренажере вертолета уровня «А» и выше — это около 80 % всей получаемой оператором информации в зависимости от режима полета). Причем значительная часть визуальной информации формируется по видимому закабинному пространству, исходя из специфики полета на вертолете. Поэтому так важно обеспечить высокий уровень подобия тренажера именно средствами визуализации закабинного пространства или внешней среды.