|  |  | | Havárie TU-154M 22.8.2006 - závěry vyšetřování 17. 2. 2007 / 13:33 | |
| | Mezistátní letecká komise zveřejnila vyšetřené příčiny havárie Tu-154M spol. Pulkovo poblíž Dněpropetrovsku.
Podle nich byla příčinou nedostatečný výcvik pilotů pro řízení stroje v ručním režimu na velkých výškách. Tyto situace neumí napodobit trenažér a ani letová příručka je neřeší
Posádka chtěla v ručním režimu nastoupat potřebnou výšku pro nadletění bouřky, dopustila však rozkmitání letadla ve svislé rovině, při kmitech byl překročen max. úhel náběhu, následoval deep stall a plochá vývrtka. Tu se s ohledem na "nedostatečnou spolupráci" posádky a nerespektování letové příručky nepodařilo vybrat a letoun narazil do země s velkou vertikální rychlostí.
Originál na stránkách http://www.mak.ru/russian/investigations/2006/tu-154_ra-85185.html
Podle médií údajně pilot ve výcviku přešel na ruční řízení, letoun začal ztrácet rychlost, pilot prudce přítáhl a došlo k překročení max. AoA.
http://www.vesti.ru/news.html?id=108614&tid=43030 |
| |
|
 |  | | | Re: Havárie TU-154M 22.8.2006 - závěry vyšetřování 22. 2. 2007 / 19:14 | |
| | Nejsem skutečný pilot, jen virtuální, s dopraváky nemám zkušenosti vůbec, neb mne nějak moc nelákají.
Přečetl jsem příspěvek i originál zprávy a mám možná troufalý dotaz: To je převzetí řízení ve velkých výškách a nebo u velkých dopravních letounů takový problém? Co se stalo v tomoto případě - následky při přetažení - to chápu.
Mluvil jsem s bývalým mechanikem na Migu a ten mi vyprávěl zkušenosti vojenského pilota, který údajně obtížnost pilotáže ve velkých výškách potvrdil.
Co je největším problémem? Meteo? Let podle přístrojů?
Díky zkušenějším za odpověď! |
| |
|
 |  | | | | Re: Re: Havárie TU-154M 22.8.2006 - závěry vyšetřování 22. 2. 2007 / 21:17 | |
| | Největší problém je stabilita a řiditelnost. V tzv. absolutním dostupu (max. výšce, které je schopno letadlo dosáhnout) dochází k tomu, že minimální i maximální rychlost jsou jedna a ta samá. Tzn. ať zpomalíš nebo zrychlíš, obojí je problém - při zpomalení nastupuje low speed buffet a následný stall a většinou také díky nesymetrii vývrtka, při zrychlení zase high speed buffet a velmi pravděpodobné poškození nebo destrukce konstrukce. Tomuhle jevu (nebo bodu letové obálky) se velmi příkladně říká "coffin corner" a je to velmi výstižné.
A i když se letadlo do takové výšky nebo režimu nedostane, čím výše letí, tím je rozptyl mezi těmi rychlostmi menší, na některých typech letadel bývá celkem normální i 15kt mezi buffet hranicemi. Pak stačí nerozumně hrubé zacházení s řízením, nebo poryv (turbulence velkých CBček sahají sakra vysoko) a je všechno v háji. Doslova.
Dodám ještě drobné teoretické pozadí.
V zásadě jsou 2 rychlosti, které není možné za letu překročit:
- Vmo - maximální IAS (resp. CAS rychlost v kt)
- Mmo - maximální Mach number
Problém je v tom, jak se tyto rychlosti chovají při stoupání. Při stoupání podle konstatní IAS stoupá Mach number. Při stoupání podle Mach number zase klesá IAS. Když se stoupá podle IAS, v určité fázi stoupání (changeover point) se přechází na stoupání podle Mach number, před okamžikem, než je dosaženo Mmo. Jinak by bylo Mmo překročeno. Pokračuje se na max. Mach number, ale přitom klesá IAS. V určitém bodě stoupání tak může být teoreticky dosaženo Mmo a zároveň stall speed ve smyslu IAS. Do tohohle režimu se bez tragických důsledků dokážou dostat jen velmi dobří testovací piloti, pro klasického pilota jsou tak stanoveny max. limity ve formě operačního dostupu - typicky hladiny, kde vertikální rychlost stoupání dosáhne určité minimální hodnoty, řekněme 300 fpm. V takové hladině taky musí být dostatečný rozptyl mezi buffet onset hodnotami pro obě rychlosti.
Sand to není napsáno příliš složitě  |
| |
|
| | |  | | | Re: Re: Re: Havárie TU-154M 22.8.2006 - závěry vyšetřování 22. 2. 2007 / 21:23 | |
| | | Hmm, ta prvni cast o coffin corneru je moc zajimava. Diky za novej poznatek... |
| |
|
| | | | | | Re: Re: Re: Havárie TU-154M 22.8.2006 - závěry vyšetřování 22. 2. 2007 / 23:00 | |
| | Já jsem si myslel, že tam bude nějaký takový problém.
Teď už chápu, že to není žádná sranda, především, když si uvědomím tu pohybující se hmotu a její ochotu nějak měnit směr. Když se k tomu ještě přidává obtékání profilu, dostává se křídlo zřejmě do stejných aerodynamických problémů jako rotor vrtulníku při letu vysokou dopřednou rychlostí (veliká rychlost obtékání profilu na konci dopředu se pohybujícího listu).
Jinak díky za vysvětlení! |
| |
|
| | | | | Re: Re: Havárie TU-154M 22.8.2006 - závěry vyšetřování 22. 2. 2007 / 21:48 | |
| | | No na velkych vyskach aspon na nadzvukovych lietadlach sa ani nejedna o obtiaznost pilotaze,ale o dodrzovanie urcitych letovych obmedzeni.Velku vysku rozumejme od vysky 8 km az 20 km ,kam sa dostala napr. MiG-21.Tu uz sa so stihackou moc robit neda,lietaju sa tu iba ulohy na prepad vzdusneho ciela,takze lietadlo si nastupa vysku podla typu ulohy,moze letiet rovno alebo mierne zatacat a pri podzvukovych rychlostiach je to let na velkych uhloch nabehu,takze pilotaz tam musi byt jemna aby nedoslo k prekroceniu kritickeho uhlu nabehu a padu lietadla.To ale kazdy pilot musi vediet a neexistuje aby nebol oboznameny s charakterom letu na velkych vyskach.Podla mna to bolo od pilota Tucka hrube porusenie zasad pilotovania v danej situacii a nedostatocny respekt pred lietadlom a k tomu este dopravnym,ktorym sa vozia ludia.Dalsia vec je, ze burkove oblacnosti sa spravidla oblietavaju s bocnym rozostupom a nie nadlietavaju,pretoze nikdy nie je istota do akej vysky az siaha.Ja som osobne oblietaval burkovu oblacnost,ktorej najvyssi kumulonimbus siahal az do mojej vysky a to bolo 14 km,kedy som stupal na stratosferu s MiG-21.Takze s dopravakom sa rozhodovat o nadletenie burky je hazard. |
| |
|
| | | | | | Re: Re: Re: Havárie TU-154M 22.8.2006 - závěry vyšetřování 22. 2. 2007 / 21:58 | |
| | Mňojo, ale nadzvuková letadla nemají rychlostní omezení pod M1 jako dopraváky U dopraváku je obrovský problém s čímkoliv nad cca M0.86 kvůli dosažení M1 na některých částech letadla, většinou nejdřív na horní části profilu. Proto od určité výšky není už možné létat podle IAS, ale výhradně Machmetru. Problém je pak ovšem s IAS v tom co jsem psal.
Samozřejmě to co v tom Tučku předvedli je hrubé porušení základních pravidel pro létání ve velkých výškách. Vypnout autopilota, nadlétávat CB a ještě se pohybovat na horní hranici obálky, to je nejhorší kombinace jakou mohli vymyslet. A navíc s danou konstrukcí Tu-154, to je situace, která nemá řešení ani když mají tolik výšky na recovery.
Otázkou je, jestli si to dokázali uvědomit nebo spočítat (ta výška závisí od okamžité hmotnosti), nebo jestli jim to vůbec někdo vysvětlil (což zrovna u 154 mi přijde velmi nepravděpodobné. V každém případě to nadlítávání bouřky je hazard už sám o sobě, i když bohužel občas praktikovaný. |
| |
|
| | | | | | | Re: Re: Re: Re: Havárie TU-154M 22.8.2006 - závěry vyšetřování 22. 2. 2007 / 22:46 | |
| | | Skusal som si letiet na tomto Tucku 154 co je tu na tejto nasej stranke a ani sa mi poriadne nepodarilo nastupat vysku 10 km na trati z Blavy do Kosic,stale mi trubilo prekrocenie max.rychlosti ked som presiel cez 600km/h pristrojovej,alebo zase prekrocenie max.uhlu nabehu,ked mi zas klesla o trosku rychlost,ktory som potom vypol lebo ma znervoznoval a na vysku 10 km som sa ani poriadne nedostal,lebo pri korigovani stupania pri zapnutom autopilotovi tento dost hrubo reaguje a zosypal som sa vzdy o nejakych 1000m dole,takze aj tu to vypada ako v tom ruskom tucku.Nelieta sa s tym dobre.Ale co sa tyka obsluhy panelov je to skoro dokonale,a ako prebyvaleho stihaca na rure,kde bolo z navigacneho vybavenia akorat ARK a Kompas a autopilot iba na stabilizaciu okamzitej polohy a na vybranie nezvyklej polohy, je pohranie sa s GPS na 154 zaujimava novinka a podla vyborneho tutorialu som to zvladol naprogramovat aj ja.Aj rezim na automaticky zostup a pristatie funguje dobre. |
| |
|
| | | | | | | Re: Re: Re: Re: Havárie TU-154M 22.8.2006 - závěry vyšetřování 22. 2. 2007 / 23:04 | |
| | | No s těma rychlostma tos popsal pochopitelně. Vždycky někde nějaký strop je. Ale proč je vlastně tak obtížné vybrat plochou vývrtku, když 12 km výšky by zdálivě mohlo poskytovat dost času? |
| |
|
| | | | | | | | Re: Re: Re: Re: Re: Havárie TU-154M 22.8.2006 - závěry vyšetřování 22. 2. 2007 / 23:29 | |
| | | Podla mna na dopravnych lietadlach sa neda preto vybrat ziadna taka kriticka poloha ani vyvrtka,pretoze lietadlo potrebuje velku vychylku kormidiel na to aby sa nosne plochy dostali opat do normalneho obtekania a stabilizoval sa pad a potom sa da vybrat poloha.Ale velke lietadla maju relativne male kormidla myslim vykyvne plochy a tie su nedostatocne pri vyberani z nejakej polohy alebo pade alebo vyvrtke.Na malych lietadlach sa spravidla pohybuju cele stabilizatory alebo pohybliva cast stabilizatoru je pomerovo omnoho vacsia k velkosti lietadla ako u velkych.Takze je tam moznost opravy a uspesneho vybratia pri chybnom zasahu pilota alebo ked nejakym sposobom sa lietadlo dostane do padu alebo vyvrtky,kde sa odtrhne prud vzduchu od kridla.Toto neplatilo na starsich ruskych stihackach,ktore mali sice pohyblive cele stabilizatory ale manevrovacie vlastnosti po strate vztlaku boli nulove a riesili sa vzdy katapultazou v akejkolvek vyske.Rura je rura. |
| |
|
| | | | | | | | Re: Re: Re: Re: Re: Havárie TU-154M 22.8.2006 - závěry vyšetřování 23. 2. 2007 / 01:00 | |
| | Problém č.1:
Většina dopravních letadel má snahu se dostat na co nejvyšší rychlost, což je v tuto chvíli (odmyslíme-li si Concorde) strop podle typu křídla cca M0.81 - M0.86. Jakékoliv vyšší rychlosti mají velmi nepříznivé dopady a absolutně se nevyplatí energeticky. Nicméně i pro tyto nižší podzvukové rychlosti jsou nutné určité kompromisy a tím je zejména pozitivní šíp křídla - konstrukce, kterou má drtivá většina dopravních proudových letadel. Nevýhodou šípu je, že při překročení kritického úhlu náběhu nastává odtržení proudění nejdřív na krajích křídla. Důsledky jsou velmi nebezpečné:
a) Neexistuje varování ve smyslu vlivu na řízení (odtržený proud nevibruje výškovkou, protože jde z konců křídel) jako např. u přímého křídla. Varování musí být uměle generováno pomocí AoA sond a stick shakeru (+ stick pusheru, kde je potřeba). I přesto jsou ale situace, kdy ani to nepomůže (viz článek o námraze, kdy dojde ke stallu i bez překročení kritického AoA).
b) Odtržení téměř ruší účinnost vnějších křidélek. To je zase řešeno spojlery a vnitřními křidélky.
c) Big problém je ovšem v tom šípu ve smyslu generování vztlaku - protože jsou konce křídel poměrně vzadu, s úbytkem vztlaku na nich se celkové působiště vztlaku křídla posouvá dopředu. Což způsobuje přesný opak toho na co jsme zvyklí u malých letadel - při odtržení nepadá nos letadla pod horizont, ale naopak s větším a větším odtháváním stále zvětšuje dále úhel náběhu. Kritické důsledky jsou asi zřejmé. Proto je u letadel s velkou náchylností k tomuto jevu instalován stick pusher, který předtím než k tomu dojde prostě vystřelí píst a natvrdo vyrazí pilotovi z ruky řízení směrem k zemi. Ne všude ovšem stick pusher je.
Kladný šíp křídla u dopraváků je prostě jedno velké mínus. Jeho jediná výhoda je chování při vysokých rychlostech a pozitivní působení na směrovou stabilitu. Zbytek jsou všechno moc nepříjemné nevýhody. Proto mají tyhle letadla parametry, které je nutné dodržovat.
Problém č.2:
Ocasní plochy T-konstrukce. Tohle uspořádání má opět jedno velké mínus - jakmile dojde k překonání kritického úhlu náběhu na celém křídle a odtržení i na jeho střední části, zasáhne odtržený proud celou výškovku. Ta je tak v úplavu, zcela neúčinná a navíc ofukovaná seshora se zvýšeným úhlem náběhu na ní, což dále přispívá ke zvyšování klopení letadla směrem nahoru.
Výsledkem problému 1 a 2 při hrubém porušení všech pravidel je deep stall - vpodstatě stabilizovaná poloha s čumákem nahoru, kdy vektor rychlosti směřuje kolmo k zemi, úhel náběhu dosahuje hodnot kolem 90 stupňů, motory nemají téměř žádný proud vzduchu směřující do nich (pokud vůbec fungují), což je stav, který je naprosto a zcela nevybratelný - žádné řídící plochy ani výkon motorů nemají žádný efekt v takto narušeném proudění. Pokud do toho v nějaké z úvodních fází ještě přispěje pilot použitím křidélek nebo spojlerů je tahle vysoce příjemná situace vylepšená ještě autorotací.
Závěrem asi tolik - letadlo s kladným šípem a T-tailem (Tu-134, Tu-154, B727, MD-80, většina bizjetů, apod.). Jsou v tomhle ohledu nejhorší možná řešení. Taky možná proto má Tu-154 takovej velkej AoA indikátor s onou velkou červenou výsečí. Mají svoje výhody a pokud se pilot chová jak má, je všechno v pořádku. Pokud ale dopustí to co jsem popisoval, nemá šanci, stejně jako zbytek za ním. |
| |
|
| | | | | | | | | Re: Re: Re: Re: Re: Re: Havárie TU-154M 22.8.2006 - závěry vyšetřování 23. 2. 2007 / 08:05 | |
| | Velmi spravne  |
| |
|
| | | | | | | | | Re: Re: Re: Re: Re: Re: Havárie TU-154M 22.8.2006 - závěry vyšetřování 23. 2. 2007 / 10:14 | |
| | | Díky, moc pěkně vysvětleno. A stojí teda vůbec za to používat křídlo s kladným šípem? |
| |
|
| | | | | | | | | | Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Havárie TU-154M 22.8.2006 - závěry vyšetřování 23. 2. 2007 / 10:26 | |
| | | Ak sa nemýlim, tak šípovité krídlo má výhodnejšie vlastnosti z hľadiska transsonického obtekania, teda umožňuje vyššie max. rýchlosti. |
| |
|
| | | | | | | | | | | Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Havárie TU-154M 22.8.2006 - závěry vyšetřování 23. 2. 2007 / 11:12 | |
| | | No, skoro dobře. Šípové křídlo má skutečně lepší obtékání při vyšších rychlostech, zárověň zvyšuje stabilitu letounu, ale při rychlostech blížících se rychlosti zvuku je nejdůležitější profil křídla. Používají se na to tzv. superkritické profily které umožňují létat vysokými podzvukovými rychlostmi při relativně nízkém odporu. Ještě tuším že jako bonus mívají vysoký součinitel naximálního vzlaku. Pokud si to pamatuji správně z hodin aerodynamiky... |
| |
|
| | | | | | | | | | | | Re: Havárie TU-154M 22.8.2006 - závěry vyšetřování 23. 2. 2007 / 14:22 | |
| | Malé upřesnění 1)
S tou stabilitou opatrně - zatímco pro směrovou a příčnou stabilitu je swept wing přínosem, u podélné stability je to naopak mínus.
Malé upřesnění 2)
Superkritický profil je relativně nová záležitost a možná bych neřekl, že je nejdůležitější, ale jen jedna z dalších možností jak dále zvýšit efektivitu v transsonickém režimu. Krom jeho výhod (menší potřebný šíp, větší pevnost, snížení indukovaného odporu díky možnému zvýšení aspect ratio, více prostoru pro palivo) má taky dost podstatné nevýhody, jako je snížené CLmax při nízkých rychlostech a z toho vyplývající složitá mechanizace křídla, nutnost zvýšené autority stabilizátoru pro vyrovnávání momentu na hlavu a z toho vyplývající vyšší odpor a spotřeba a taky velmi negativní buffet charakteristiky při tvorbě rázových vln.
Malé upřesnění 3)
Ten "vysoký" součinitel maximálního vztlaku se netýká superkritického profilu (u něj je to právě naopak), ale obecně vysokých rychlostí, kde díky kompresibilitě je trochu strmější vztlaková křivka, umožňující větší přírůstek součinitele vztlaku pro daný úhel náběhu. Nevýhodou ovšem je, že dochází k dřívejšímu odtržení proudění, takže kritický úhel náběhu se snižuje.
Další možností je zvýšení štíhlosti křídla. Lze dosáhnout zajímavého zvýšení Mcrit (cca M0.85 u 5% štíhlosti křídla), ale za cenu zvýšení rychlostí pro vzlet a přistání (nižší produkovaný vztlak), zvýšení nároků na nosníky (jsou nižší, takže musí být širší a mnohem pevnější a tím pádem těžší), snížení množství neseného paliva v křídlech, méně prostoru pro podvozek a mechanizaci křídla, apod. A protože hlavní přínos je stejně navíc až v nadzvukových rychlostech, týká se to nakonec spíš vojenských letadel (stejně jako například speciální lomený profil, apod.)
Bez šípu se to prostě těžko obejde. Navíc každá část křídla potřebuje mít trochu jiné charakteristiky a tak se různé metody kombinují, někdy i ve smyslu negativním (kapříklad krugerovy klapky na vnitřní straně křídla pro navození odtržení proudu dříve u kořene).
Proto jsou moderní konstrukce (A350, B787) pokud jde o křídlo tak zajímavé Už se těším na podrobnější info. |
| |
|
| | | | | | | | | | Re: Havárie TU-154M 22.8.2006 - závěry vyšetřování 23. 2. 2007 / 14:56 | |
| | Zase to neber tak fatálně ...To že jsem tomu suchému popisu dal trošku dramatický nádech je jenom proto, aby to někoho zaujalo ;o)
Rozhodně to neznamená, že by taková konstrukce byla nebezpečná nebo problémová.
Za normálních okolností všechny nevýhody vyváží možnost vyšší rychlosti, tím zvýšené ekonomiky a ono koneckonců jde u toho všeho v prvé řadě o peníze.
Normální pilotáží se éro do tohohle režimu nikdy nedostane, moderní mašiny mají i několik úrovní ochran a velmi nepřehlédnutelných a nepřeslechnutelných varování. Pořád je tu sice to velké riziko námrazy, ale nezbývá než věřit, že ti co si příliš věřili jsou pro ostatní dostatečným varováním.
Někdy ale holt všechno tohle nestačí a pak nastane to co nastane. Člověk je občas schopen ledasčeho. To že jsme omylní všichni víme a koneckonců letadla jsou vyrobená tak, aby dokázala lidskou chybu přežít. Problém je ovšem s dlouhými řetězi chyb, dost často i uvědomělými a hazardními. |
| |
|
| | | | | | | | | | | Re: Re: Havárie TU-154M 22.8.2006 - závěry vyšetřování 23. 2. 2007 / 15:00 | |
| | | Mňojo, koneckonců ony řetězY jsou toho dostatečným důkazem, pardon ;o) |
| |
|
|
