Вертолёт, 2008 №2

Журнал Вертолет

В случае обнаружения в зоне полетов новых препятствий (или для уточнения положения старых) имеется возможность их маркировать и передавать их координаты в центр управления полетами. После проверки информацию заносят в общую базу данных. Аналогичным образом можно формировать банк новых посадочных площадок, пользуясь для этого известными методиками. Для этих целей можно применять привязанные по координатам космические снимки высокого разрешения и карты крупных масштабов. Высокоточную привязку координат площадок по месту можно осуществлять либо длительным осреднением показаний приемника спутниковой навигации, либо использованием геодезического приемника.

Итак, на этапе подготовки к полету в автоматическом режиме проверяется на безопасность вся траектория полета. Пилот, используя процедурный тренажер (на базе мобильного компьютера с подключенным к нему джойстиком), проводит «репетицию» полета на самых ответственных и опасных

участках, изучая при этом возможные угрозы безопасности. Отрабатываются возможные варианты схем заходов на посадку и взлетов, уходов на второй круг. В процессе тренажа отрабатываются действия по управлению вертолетом совместно со штатным комплексом. В комплекс введена необходимая справочная информация по работе со штатным ПНК (например, частоты для работы навигации и связи). В целях обеспечения взаимного контроля в ПНО можно использовать в индикации магнитные курсы (как на штатных электромеханических приборах).

Ми-8МТВ-1 на учениях МЧС России

За рубежом (в частности, в США) в практику активно внедряется оборудование, позволяющее получать синтезированное изображение закабинного пространства — вид «из вертолета на землю» (рис. 2). Такая индикация существенно повышает безопасность полетов по сравнению с цифро-шкальной (особенно при полетах над пересеченным рельефом в сложных метеоусловиях). Однако она имеет и ряд недостатков, связанных с невысокой точностью пилотирования при заходе на посадку, возможной потерей ориентировки при выводе вертолета из сложного пространственного положения при больших углах крена и тангажа, несвоевременным и неожиданным для экипажа предупреждением об угрозе безопасности полета, в частности, о возможности столкновения воздушного судна с землей, и др.

В привносимом навигационном оборудовании реализована образная индикация, которая выполняет роль электронного инструктора и при подготовке на процедурном тренажере, и в полете. Образная индикация — это индикация в виде трехмерных графических образов полета, понятных летному составу из теоретической подготовки. Она позволяет реализовать рациональные траектории полета и практически исключить ошибки пилота в технике пилотирования.

Безопасность полетов прежде всего обеспечивается за счет сохранения хорошей пространственной ориентировки пилота и отсутствия «иллюзий» даже при неожиданном попадании вертолета в сложные метеоусловия. Индикация (совместно со звуковой сигнализацией и речевым информатором) своевременно предупреждает пилота об угрозе безопасности полетов: возможности превышения эксплуатационных ограничений по нормальной перегрузке, крену и скорости полета; столкновениях с земной поверхностью, препятствиями на ней, другими ЛА; попадании в запретные и опасные области полета. При возникновении конфликтной ситуации столкновения с другим вертолетом ПНО «подскажет» маневр отворота. Образная индикация позволяет легко парировать сильные ветровые возмущения и предотвращать разбалансировку ЛА. Индикация обеспечивает высокую точность пилотирования по заданной траектории с заданной скоростью за счет использования преследующего способа слежения с прогнозированием, сохраняя большие резервы внимания, которые расходуются пилотом на решение задачи «осмотрительности». Все это позволяет значительно снизить утомляемость пилота в длительных полетах.

В полете можно автоматически задавать максимально безопасную высоту полета над рельефом (с возможностью ее ручной коррекции), выполнять полет в режиме огибания и обхода рельефа. Предусмотрен оперативный выбор площадки с воздуха (или по координатам, полученным по радиолинии или по радио) с последующим выполнением захода на посадку. В случае необходимости можно выполнять посадку в любом удобном месте, непосредственно в момент захода изменять курс на посадку (в разрешенном секторе захода) в зависимости от идентифицируемых силы и направления ветра. Это позволяет с высокой точностью рассчитывать десантирование грузов и людей с помощью парашютов. Удобным является и то, что пилоту «подсказывается» рациональный темп гашения путевой скорости с учетом выбранной геометрии схемы захода на посадку. Не требуется вводить давление площадки (которое может быть неизвестно), так как пилотирование осуществляется в абсолютных высотах, а абсолютная высота рельефа известна, в том числе и в месте предполагаемой посадки.

В ПНО предусмотрены оперативное изменение маршрута или создание нового (например, в случае неожиданного изменения метеоусловий или появления опасных метеорологических образований) с учетом минимально безопасной высоты полета над рельефом, а также коррекция часового расхода топлива, указанного в инструкции

по фактическому расходу, что значительно повышает точность решения топливной задачи.

В процессе разбора полетов по записям параметров движения ЛА восстанавливается образная индикация, с помощью которой локализуется момент возникновения ошибки, ее «глубина», а также определяются причины ее возникновения. Предлагаемый подход к разбору полетов направлен на желание пилотов самосовершенствоваться, а не на желание начальников их наказывать. Большое значение имеют коллективные разборы наиболее поучительных полетных ситуаций, проводимые на экранах общего пользования.

Посадка Ка-32А в горах

Особое значение для эффективного тушения пожара (при наличии небольшого запаса воды на борту) имеет точность выхода ЛА в точку с задаваемыми координатами на оптимальной высоте сброса воды (рассчитанными с учетом силы и направления ветра). Причем высокая точность выхода обеспечивается не только по координатам и высоте, но и по направлению и скорости полета в момент сброса воды. ПНО обеспечивает возможность выхода в точку сброса воды на безопасной высоте полета по криволинейным траекториям с огибанием и обходом рельефа местности и препятствий. Такая высокая точность достигается за счет как комплексирования датчиков, так и реализации в индикации принципов преследующего слежения с прогнозированием. Информация о местоположении очага возгорания может быть получена из штаба по радиолинии или радио (либо определена установленным на борту собственным теплопеленгатором). Имея эти координаты, штурман-оператор с учетом сложившейся обстановки оперативно строит наилучшую безопасную схему захода на точку сброса воды, схему захода для забора воды из небольших водоемов. Таким образом, при полете вертолета над огнем в дыму трехмерная индикация с синтезированным изображением рельефа с высокой точностью обеспечивает безопасное навигационное пожаротушение по известным координатам очагов возгорания со своевременным предупреждением летчика об опасном снижении.

Для решения задач, возникающих при дорожно-транспортных происшествиях, с использованием ПНО можно заранее сформировать базу данных из тысячи возможных мест посадки вертолета (чем их больше, тем лучше), расположенных вдоль основных автомобильных дорог. ПНО позволяет выполнить посадку в заранее известное место, а также в режиме подбора площадки с воздуха в любую точку, например, на участок шоссейной дороги или перекресток (при условии, что движение транспорта по ним приостановлено).

Особо хотелось бы отметить уникальные возможности ПНО по выполнению необходимого захода на посадку в городе, например, на территории больниц. ПНО технологически обеспечивает требуемый уровень безопасности полетов в городской черте за счет высокой точности и достоверности информации о застройке, точности и надежности определения положения и движения вертолета, а также прокладки потенциально безопасных маршрутов полетов и схем заходов на посадку (включая аварийные места посадки). Установка на вертолеты привносимого ПНО и выполнение с его помощью полетов тормозится проблемами не технического, а нормативного характера. Только в России имеется около тысячи вертолетов (имеющих старые ПНК), на которые можно было бы установить ПНО и тем самым решить вопрос обеспечения безопасности полетов.

Повышение безопасности полетов вертолетов при выполнении специальных задач за счет установки на них модуля пилотажно-навигационного оборудования экономически обоснованно и целесообразно с позиции эффективной ликвидации последствий чрезвычайных ситуаций.

Андрей ТИТОВ, д-р техн. наук

А В И А С А Л О Н

Исчезнут ли «черные дыры»?

Вертолеты Bell-407 и R-44

У России, как известно, две большие проблемы — дураки и дороги. Остановимся на второй (первая — из вечных). На карте страны до сих пор есть «черные дыры», с которыми нет ни железнодорожного, ни автомобильного сообщения, причем по вполне объективным причинам: болота, тайга, горы. Единственный вид транспорта, доступный жителям таких территорий, — авиация. Однако за последние 15 лет количество российских аэропортов сократилось почти в четыре раза, отсутствует и парк авиации общего назначения (АОН) или, как ее часто называют, малой авиации. Вопрос о развитии АОН в интересах населения созрел и на государственном уровне.