Понедельник, 15.10.2018, 22:44
Приветствую Вас Гость | RSS
Шестнадцатая олимпиада
QR-код сайта
Форма входа
...
Главное меню
ОБЩАЕМСЯ
Архив
...
Грант Президента
Поиск
Система Orphus
Главная » Статьи » Архив работ » Пятнадцатая олимпиада (2017/18 уч.год)

Можно ли спасти пассажиров авиалайнера при его аварии в воздухе

Автор: Авдонкин Мирослав Николаевич
Возраст: 26.12.2000
Место учебы: Отделение среднего профессионального Филиала Федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего образования «Уфимский государственный авиационный технический университет» в городе Кумертау «Авиационный технический колледж»
Город, регион: Республика Башкортостан, г. Кумертау
Руководитель (Бабушкина М.В.)

Можно ли спасти пассажиров авиалайнера
при его аварии в воздухе

План:

Введение 

1.Статистика

2. Классификация катастроф

3. История создания средств спасения летчиков ВА

3.1 Парашют

3.2 Катапульта

4. Средства спасения пассажиров

4.1 Система спасения А.Балана

4.2 Спасательная капсула

4.3 Кресло катапульта

5 Анализ причин успешного спасения пассажиров

5.1 Посадка на Гудзон

5.2 Посадка на Неву

Вывод

Список использованной литературы

Введение:

Цель исследования: рассмотреть историю создания способов спасения экипажа и пассажиров в мировой авиации, а также реальные обстоятельства спасения пассажиров авиалайнера при аварийной ситуации в воздухе.

Задача исследования: отразить достоинства и недостатки предлагаемых способов спасения.

В начале 20-го века человечество открывает управляемый полёт. Стремительно развивается авиация, планеризм. Конструкторы с каждым годом разрабатывают всё новые, более сложные летательные аппараты. Самолёт становится всё менее фантастическим и таинственным.

В 21 веке авиаперелётом уже никого не удивишь. Миллионы людей по всему миру летают в качестве пассажиров в огромных авиалайнерах. Комфортный, а главное быстрый вид транспорта становится одним из самых современных способов перемещения.

Однако, не смотря на всю технологичность этих гигантов пассажирских перевозок, самолет, как и любое транспортное средство не застраховано от отказа технического оборудования или человеческого фактора. Исходя из этого, возникает вопрос: «А можно ли спасти пассажиров авиалайнера при его крушении?».

1. Статистика масштабных трагедий в воздухе

2010 год: 14 аварий, в которых погибло 792 человека. Самая масштабная трагедия — неудачная посадка индийского лоукостера на Боинге 737 (158 жертв) и падение польского Ту-154 под Смоленском (96 погибших).

2011 год прошёл без громких падений самолётов. Самое большое число жертв (77 человек) было в иранском Боинге-727, который не удалось посадить из-за плохих метеоусловий. Всего же было зафиксировано 45 авиакатастроф, в которых погибло 552 человека. Как понятно из статистики, в основном, это были лёгкие самолёты, на борту которых было не больше 10 человек.

2012 год: 23 аварии, 315 погибших. Самый тяжёлый случай — падение Пакистанского Боинга-737, в котором погибли все находящиеся на борту (127 человек).

2013 год был относительно спокойным: всего 5 аварий самолётов, общее количество жертв — 128 человек. 50 из них погибло в Боинге-737, разбившемся под Казанью.

2014 год крепко подпортил статистику авиакомпаниям: 15 аварий, с общим количеством жертв — 980 человек. Наиболее масштабное происшествие — сбитый над Украиной Боинг-777, на борту которого находилось 298 человек.

2015 год унёс 478 жизней в 5 авиакатастрофах. Последняя, и наиболее громкая, — упавший над Египтом в результате теракта российский Airbus-A321, жертвами которого стало 224 человека.

2. Классификация катастроф:

По количеству жертв:

  • Мелкие - до 10 человек,

  • Средние - до 100 человек и

  • Крупные - от 100 человек.

По типу происшествия:

  • столкновения в воздухе (12 ноября 1996, Индия - В747 и Ил-76 столкнулись в воздухе, погибли 349 человек)

  • столкновения с возвышенностями (19 февраля 2003 года, Иран, Ил-76 столкнулся с горой, погибли 275 человек)

  • техническая неисправность (12 ноября 2001 года, Аэробус А300В4 упал из-за разрушения руля направления, погибли 265 человек)

  • террористический акт (21 декабря 1988 года, Локерби, Британия, B747 взорван в воздухе ливийскими террористами, погибли 270 человек)

По фазе полета виды катастроф бывают:

  • на взлете, при выруливании на ВПП и разгоне

  • при взлете

  • непосредственно в воздухе при полете

  • при заходе на посадку

  • при приземлении

Самая крупная из всех катастроф произошла 27 марта на Тенерифе, Канарские острова, когда Боинг-747 компании KLM и Боинг-747 компании Pan American столкнулись при взлете. Не считая терактов 11 сентября, эта катастрофа, повлекшая гибель 583 человек, считается самой крупной. Это также самый яркий пример того, как четкое отсутствие протокола команд и дублирования запросов по связи "борт-вышка-борт-вышка" может всего за секунды привести к массовым жертвам, равно как и вера в абсолютные возможности капитана[5].

Статистика трагедий ставить ставит задачу спасения пассажиров всевозможными способами.

3. История создания средств спасения лётчиков ВА

Чтобы понимать какие современные способы предлагаются для спасения пассажиров авиалайнеров нужно обратиться истории создания первых средств спасения лётчиков ВА.

Парашют:

Изобретателем парашюта, в современном виде, является Г.Е.Котельников, инженер из Санкт-Петербурга, который первым в мире создал ранцевый парашют, в 1912 году получив патент на это изобретение в России, Франции, Германии и США.

Парашют Г.Е.Котельникова – первое средство спасения лётчика. Глеб Евгеньевич впервые разделил все стропы подвески на две группы, расположил аппарат в ранце, крепившемуся к летчику и применил полюсное отверстие в центре купола для выхода воздуха. Испытан 6 июня 1912 года в гатчинском лагере Воздухоплавательной школы. Его купол изготовлен из шёлка, стропы разделялись на 2 группы и крепились к плечевым обхватам подвесной системы. Купол и стропы укладывались в деревянный, а позднее алюминиевый ранец. Позже, в 1923 году Котельников предложил ранец для укладки парашюта, сделанный в виде конверта с сотами для строп. За 1917 год в русской армии было зарегистрировано 65 спусков с парашютами, 36 — для спасения и 29 добровольных. После революции первый, вынужденный прыжок с парашютом был выполнен 23 июня 1927 года лётчиком-испытателем М. М. Громовым, впоследствии Героем СССР.

Спасательная парашютная система:

Спасательные парашюты предназначены для аварийного покидания самолётов и вертолётов. По конструкции, как правило, относятся к круглым парашютам, так как они наиболее надёжны, менее требовательны к позе открытия и не обязательно требуют управления на приземлении. Многие запасные парашюты у парапланов, дельтапланов имеют форму круглого парашюта со втянутой вершиной. Так же спасательные парашюты для СЛА, ввиду максимизации облегчения и минимизации конструктива носят одноразовый характер применения, это позволяет уменьшить площадь запасного парашюта.

Парашют в пассажирской авиации

В пассажирской авиации парашютные системы для спасения жизни пассажиров не используются по причине их полной бесполезности для этой цели. Покидание борта самолёта одновременно сотней парашютистов является нетривиальной задачей даже для подготовленных парашютистов, прыгающих с нормально управляемого десантного самолёта. Покидание самолёта на скорости 360—400 км/ч является прыжком повышенной сложности, покидание на больших скоростях осуществляется только при катапультировании, со специальными механизмами защиты пилота от травм, которые может нанести набегающий поток воздуха.

Недостаток: сложности в покидании аварийного самолёта, летящего на заведомо большой скорости, десятками людей, в основном не готовыми ни физически, ни психологически к совершению прыжка, в числе которых есть старики и дети.

Катапультируемое кресло:

Катапультируемое кресло - система, предназначенная для спасения лётчика или других членов экипажа из летательного аппарата в аварийных ситуациях. Катапультируемые кресла используются в основном на военных и спортивных самолётах (например, Су-26); катапультное кресло было также впервые в мире установлено на вертолёте (Ка-50). Наиболее совершенные модели катапультируемых кресел обеспечивают спасение пилота во всём диапазоне высот и скоростей данного летательного аппарата, обеспечивая даже катапультирование с земли. Катапультные кресла также устанавливались на первых космических кораблях серии «Восток»; их применение предусматривалось как в случае аварии, так и для приземления в нормальных условиях после завершения полёта[1].

Как правило, катапультируемое кресло вместе с пилотом выстреливается из аварийного летательного аппарата при помощи реактивного двигателя (К-36ДМ), порохового заряда (КМ-1М) или сжатого воздуха (как у спортивного Су-26), после чего кресло автоматически отбрасывается, а пилот опускается на парашюте. Иногда применяются катапультируемые аварийно-спасательные капсулы (В-58) и кабины (F-111), опускающиеся на парашютах вместе с находящимися внутри членами экипажа.

Изобретателем катапультируемого кресла является Анастас Драгомир,. Самое известное его изобретение – это кабина с возможностью катапультирования, на которую Драгомир получил патент[2].

Недостатки: связаны с возможностью не срабатывания системы, а также необходимостью создания конструктивно нового самолёта.

Системы безопасности А. Балана - смесь SIAAB1

{Здесь была ссылка на изображение, которое автор не смог перенести на сайт. Прим. модератора.}

Идея изобретения осенила Александра Балана во время турбулентности, однако этому предшествовало еще и стечение множества обстоятельств. Отец, военный летчик, рассказывал ему в детстве захватывающие истории о небе и авиации, показывал фотографии, схемы, чертежи. Его первым изобретением стала смесь SIAAB1.

SIAAB1 это автономная система, управляемая интеллигентным софтом, который читает формацию системного компьютера летательного аппарата.

В то же время он идеально совместим с базовой операционной системой. Вся система пассивна и становится активной только в экстремальных и необратимых случаях. Его миссия заключается в полной нейтрализации керосина, постоянно меняя его физическую и химическую структуру, делая его 100% невозгораемым. Таким образом, система SIAAB1 на 97% гарантирует выживание при столкновении. Вторая часть SIAAB2 (анти-травма) основывается на гибридной жидкости, которая, при контакте с кислородом, увеличивает свой объем в 416 раз под видом пены. Вводимая в салон пена становится однородной массой шаров с диаметром 4-7 см, которые невозможно проглотить. После 30 сек. гель-пена теряет свои реактивные способности и становится жидкостью, а пассажир остается невредимым и лишь чуть-чуть мокрым.

Вторая смесь носит название SIAAB2 2013. Она представляет из себя гибридный жидкий и пенистый состав, формула которого также пока не разглашается. Данная смесь будет находиться внутри титановых баллонов, расположенных внутри салона самолета. За 8 секунд до крушения баллоны автоматически активируются и заполнят салон веществом, способным при контакте с воздухом увеличиваться в 416 раз и образовывать своего рода кокон из пены, которая очень быстро затвердевает и блокирует любые движения пассажиров, защищая их тем самым от травм. Примерно через 30 секунд пена обратно превращается в свое изначальное состояние — действие ударной энергии длится не более 4-5 секунд. Создатель отмечает, что вещество имеет слегка едкий запах, однако безвредно для кожи и глаз.

Некоторое время назад появилась информация о том, что установка подобной системы безопасности потребует отказ от 20 посадочных мест в самолетах, однако сам автор изобретения поспешил эту информацию опровергнуть

Сутью революционного изобретения являются две новых химических смеси: SIAAB1 2013 и SIAAB2 2013. SIAAB1 2013 представляет из себя специальную смесь, химическая формула которой пока не разглашается. Добавление смеси в керосин изменяет его химическую и физическую структуру. При ударе топливо будет превращаться в твердое вещество, похожее на зеленый песок. Возгорание топлива при этом становится невозможным. При этом соотношение смеси SIAAB1 к керосину должно быть 1 литр на 100 литров топлива.[1]

Недостатки: в основном связаны с конструктивными особенностями, требующими уменьшение посадочных мест в самолёте, экономически не выгодная заправка это смеси.

Капсула с парашютом

Она позволяет обеспечить возможность эвакуации всех пассажиров и членов экипажа с самолета, терпящего бедствие в диапазоне высот от нескольких десятков метров до нескольких километров, плавный спуск и мягкое приземление (приводнение) капсулы и обеспечение жизнедеятельности людей вплоть до момента обнаружения спасателями.

Капсула крепится к фюзеляжу посредством разъемных автоматических креплений. При этом все электрические, трубопроводные, кинематические и прочие соединения в местах разделений выполняются саморазъемными – при помощи автоматических муфт, электроразъемов, золотниковых и других клапанов.

Спуск капсулы обеспечивается благодаря аэродинамическому взаимодействию парашютов с набегающим потоком воздуха под воздействием собственной массы капсулы. Способность системы в течение 2-3 секунд вывести малые и большие парашютные системы и обеспечить эвакуацию капсулы и ее активное самоторможение, по утверждению авиаконструктора, позволяет задействовать возможности способа на малых высотах – при взлете и посадке.

В капсуле из углеволокна рядами расположены кресла для пассажиров и кресла для членов экипажа, который по замыслу Татаренко, покидает самолет одновременно с пассажирами.

Проект Татаренко – это попытка вывести на рынок принципиально новый самолет, учитывая при этом жесткие технические, юридические и коммерческие ограничения.

При этом, в случае изготовления фюзеляжа, крыльев и капсулы из углепластика и современных высокопрочных материалов становится возможным сохранение общей массы самолета на уровне массы базового варианта комплектации. [3]

Недостатки: связаны с возможностью не срабатывания системы, а также необходимостью создания конструктивно нового самолёта с капсулой.

Катапультируемое кресло:

Катапультируемое кресло - система, предназначенная для спасения лётчика или других членов экипажа из летательного аппарата в аварийных ситуациях. Катапультируемые кресла используются в основном на военных и спортивных самолётах (например, Су-26); катапультное кресло было также впервые в мире установлено на вертолёте (Ка-50). Наиболее совершенные модели катапультируемых кресел обеспечивают спасение пилота во всём диапазоне высот и скоростей данного летательного аппарата, обеспечивая даже катапультирование с земли. Катапультные кресла также устанавливались на первых космических кораблях серии «Восток»; их применение предусматривалось как в случае аварии, так и для приземления в нормальных условиях после завершения полёта[1].

Как правило, катапультируемое кресло вместе с пилотом выстреливается из аварийного летательного аппарата при помощи реактивного двигателя (К-36ДМ), порохового заряда (КМ-1М) или сжатого воздуха (как у спортивного Су-26), после чего кресло автоматически отбрасывается, а пилот опускается на парашюте. Иногда применяются катапультируемые аварийно-спасательные капсулы (В-58) и кабины (F-111), опускающиеся на парашютах вместе с находящимися внутри членами экипажа.

Изобретателем катапультируемого кресла является Анастас Драгомир,. Самое известное его изобретение – это кабина с возможностью катапультирования, на которую Драгомир получил патент[2].

Недостатки: связаны с возможностью не срабатывания системы, а также необходимостью создания конструктивно нового самолёта.

5. Анализ причин успешного спасения пассажиров при авариях авиалайнеров

Рассмотрены случаи благополучных исходов при авариях авиалайнеров.

Посадка на Гудзон.  Авиапроисшествие, произошедшее 15 января 2009 года. Авиалайнер Airbus A320-214 авиакомпании US Airways выполнял рейс AWE 1549 по маршруту Нью-Йорк-Шарлотт-Сиэтл, а на его борту находились 150 пассажиров и 5 членов экипажа. Через 1,5 минуты после взлёта лайнер столкнулся со стаей канадских казарок и у него отказали оба двигателя. Экипаж благополучно посадил самолёт на воду реки Гудзон в Нью-Йорке. Все находившиеся на его борту 155 человек выжили, 83 человека получили ранения - 5 серьёзные и 78 незначительные.

Посадка Ту-124 на Неву. Авиационное происшествие, случившееся в небе над Ленинградом 21 августа 1963 года. В результате стечения обстоятельств пассажирский самолёт Ту-124 приводнился на Неву. Всего известно 11 случаев управляемых вынужденных посадок пассажирских авиалайнеров на воду, этот случай - один из четырёх, обошедшихся без жертв.

Вывод:

Можно ли спасти пассажиров авиалайнера при его крушении?

В современных условиях спасение пассажиров зачастую зависит от грамотной работы наземных служб, техников обслуживающих самолёт, пилотов, технических характеристик самолета. Нужно понимать, что самолёты создаются для управляемого полёта, а не падения, поэтому для устранений аварийных ситуации используют сугубо технические средства летательного аппарата (система пожаротушения, система выравнивания давления), профессионализм и опыт экипажа.

Проводя анализ обстоятельств успешного спасения пассажиров можно сделать вывод, что шанс на спасение возникает при стечении обстоятельств и профессиональных действиях экипажа.

Историческое исследование систем спасения позволяет сделать вывод, что в современном мире не существует действительно эффективного способа спасения пассажиров авиалайнера при крушении в воздухе. Рассмотренные способы спасения (кресло катапульты для пассажиров, спасательной капсулы, системы безопасности А. Балана (смесь SIAAB1)) потенциально возможны, но технически все же несовершенны или экономически не выгодны.

Статистика показывает, что вероятность авиакатастрофы крайне мала, в связи с этим можно предположить, что система спасения не будет использоваться за все время эксплуатации самолёта.

Источники:

[1] http://locals.md/

[2] https://ru.wikipedia.org/wiki/

[3] http://www.forumdaily.com/

[4] http://fb.ru/

[5] http://turvopros.com/

Категория: Пятнадцатая олимпиада (2017/18 уч.год) | Добавил: Service (20.12.2017) | Автор: Авдонкин Мирослав Николаевич W
Просмотров: 287 | Комментарии: 1 | Рейтинг: 2.7/10
Всего комментариев: 1
0
1  
Мирослав, добавь картинки. Как вставить смотри здесь

Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи.
[ Регистрация | Вход ]
Переводчик
...
ВНИМАНИЕ!
ПРИЁМ ЗАЯВОК ОТКРЫТ!
ТЕСТИРОВАНИЕ НАЧАТО!
ПРИЁМ РАБОТ ОТКРЫТ!

Календарь
Google+
Их многие читают
Нет материалов
Мини-чат
Техподдержка
E-mail отправителя *:


Тема письма:


Текст сообщения *:



Форум техподдержки
Наш логотип
«Олимпиада Можайского»
Организатор

Copyright: Клуб авиастроителей ©2018