Самалеты пилотирование

Управление самолетом для неподготовленного человека задача невыполнимая. Даже если получится разобраться в системах с первого раза, передвигаться на воздушном судне без летного свидетельства запрещено. Рассказываем, что предстоит узнать и пройти прежде, чем его получить, и где научиться управлять крылатой машиной.

С каких типов самолетов лучше начинать новичку

Все летательные аппараты отличаются друг от друга десятками параметров, выбор тренировочной модели лучше доверить летной школе. Но если вы планируете самостоятельно присмотреть судно, обратите внимание на следующие:

• Як-12, Cessna 172S (самый популярный в обучении новичков), Вильга-35 и подобные – отличаются устойчивостью, вывести их из равновесия трудно. В подобные аппараты просто забираться, а их крылья не загораживают вид;
• модели вроде Як-52, Tecnam Sierra, Diamond Da-40 – высокоманевренные, подходят для выполнения фигур пилотажа и подготовки к спортивному пилотированию. Позволяют сесть на воду в случае непредвиденных ситуаций – крылья удерживают технику на поверхности водоемов.

ИсторияПравить

Историческую дату начала авиации и соответственно вождения самолёта — пилотирования, а позже и пилотажа, различные исследователи определяют по-разному. Некоторые датируют это событие 20 июля 1882 года, когда в Российской империи самолёт конструкции Александра Фёдоровича Можайского, оснащённый двумя паровыми двигателями оторвался от земли и, продержавшись в воздухе несколько секунд, упал на крыло. Другие специалисты считают, что первый полёт на аэроплане принадлежит изобретателям братьям Уилбуру и Орвиллу Райт, которые 14 декабря 1903 года подняли в воздух свой ЛА, с бензиновым двигателем, под названием «Флайер», пробывший в воздухе 3,5 секунды и произвёл удачную посадку.

Как бы там ни было, в это же время, и другие изобретатели стали поднимать в воздух самолёты (аэропланы) собственных конструкций, и их пилотирование постепенно усложнялось, так и появились фигуры пилотажа. С развитием авиационного дела происходило и усовершенствование пилотирования и пилотажа.

Первый в мире чемпионат по высшему пилотажу был проведён в Российской Федерации, в 2008 году, в городе Новосибирск. Чемпионом мира стала команда России.

СертификацияПравить

Кроме основных стандартов, в которых представлены сертификационные требования к тренажёрам, широко используется также следующие документы:

Правом сертификации тренажёров обладает английское авиационное общество RAeS.

Тактические тренажёрыПравить

Основной способ избежать опасности – оттачивать мастерство

Экстренных случаев, в которых может пригодится преимущество последних моделей, в авиации много. Наиболее вероятным из всех считается отказ двигателя, следующие в топе – ошибки пилота во время взлета, посадки или нарушение установленных ограничений самолета. Избежать подобных ошибок позволяет практика и понимание уровня собственной подготовки. Не переоценивайте себя, излишняя самоуверенность нередко приводит к трагедии.

Плохие метеоусловия опасны не столько сами по себе, сколько возможностью столкнуться с препятствием. Полеты обычно имеют ограничения по высоте, которые исключают встречу с наземными строениями и линиями электропередач. Просто старайтесь соблюдать правила и не приближайтесь к местам полета других лайнеров.

Среди новичков также распространена проблема потери ориентации. Узнать землю с воздуха не так-то просто. Начинающим пилотам советуют брать на борт портативные GPS-устройства. Они в случае чего помогут найти нужный аэродром.

Одна из самых редких в авиации экстренных ситуаций – плохое самочувствие пилота. Проблемы со здоровьем не появляются внезапно. Если чувствуете себя неудовлетворительно на земле, откажитесь от полета.

Во всех непредвиденных случаях алгоритм работы один:

• важнее всего сохранить управление. Возьмите себя в руки и скорректируйте параметры полета
• садитесь на ближайшем аэродроме или, в крайнем случае, иной подходящей площадке

Полезные советы

Помните об этих советах, пока не почувствуете себя профи.

• Не садитесь за штурвал без летной лицензии, если только ситуация не критическая. Управление воздушным судном без права осуществлять пилотирование наказуемо.
• Учите английский. Этим языком владеет каждый авиадиспетчер. В экстренном случае за рубежом изъясняться придется на английском.
• Если на настроенных частотах в непредвиденных ситуациях не отвечают, перенастройте приемник на УКВ (VHF) 121,5 Мгц. За ней следят спасательные службы.
• При посадке смотрите на отметки на полосе. Цифры помогают понять, с правильной ли скоростью вы снижаетесь.

Управлять самолетом сложно, но при желании научиться этому вполне реально. Обучение частному простому пилотированию даже не отнимет много времени и сил. Потрудиться придется лишь тем, кто хочет получить допуск к большим летательным аппаратам, профессию пилота и работу в крупных авиакомпаниях, но вложенные усилия с лихвой окупятся в «больших» полетах.

(голосов: 15, средний: 4. 65 из 5)

Сохранить себе эту страницу:

Фигура пилотажаПравить

Фигурой пилотажа принято называть движение летательного аппарата по заранее определённой траектории, при этом ему придаются положения, не свойственные горизонтальному полёту. Из отдельных фигур формируются комплексы, которые демонстрируются на авиашоу и соревнованиях.

Деление фигур пилотажа по сложности меняется по мере того, как совершенствуются летательные аппараты. Многие фигуры, которые сейчас относят к простому пилотажу, раньше считались высшим пилотажем.

Фигуры простого пилотажаПравить

• Виражи с креном 60° — 70° и более
• Переворот
• Петля Нестерова («мёртвая петля»)
• Переворот Иммельмана
• Пикирование (с углом пикирования более 45°)
• Горка (с углом кабрирования более 45°)
• Управляемая бочка
• Переворот на горке
• Поворот на горке (ранверсман)
• Переворот на вертикали
• Поворот на вертикали (хаммерхед)
• Свечка (вертикальный взлёт)
• Штопорная бочка

Фигуры высшего пилотажаПравить

К ним относятся все остальные фигуры и их комбинации, а также все фигуры обратного пилотажа и:

Системы управления самолетом

В зависимости от доли участия человека в процессе, существуют 3 режима. Неавтоматический предполагает ручное пилотирование, в полуавтоматическом пилота «страхует» автоматика, а автоматический почти не требует участия человека

Управление летательным аппаратом представляет собой на первый взгляд непонятную, но слаженную систему. Она включает 3 подгруппы механизмов:

• командные рычаги – ручку управления или знакомый даже обывателям штурвал и педали
• система проводок, обеспечивающая связь между рулями и командными рычагами
• рули, регулирующие высоту, направление и крен

В передвижении учитываются 3 оси – вертикальная, продольная и поперечная – и рули помогают от них не отклоняться. Управляются последние командными рычагами. Наклон штурвала на себя, от себя поднимет или опустит нос аппарата и скорректирует высоту. Повороты приведут в движение аэродинамические элероны на корпусе и помогут накренить машину влево или вправо. А чтобы сориентировать ее относительно вертикальной оси, пилоты задействуют педали, связанные с рулем направления.

Подробнее о системе управления на примере Airbus A320. Что находится на приборной панели и зачем нужны все эти кнопки, лампочки и экраны.

Авиационный тренажёр

Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии, проверенной 18 ноября 2018 года; проверки требуют 18 правок.

Эта статья — о специализированном программно-аппаратном комплексе. О программном обеспечении для имитации полёта на компьютерах и игровых устройствах см. авиасимулятор.

Авиационный (пилотажный) тренажёр — симулятор полёта, предназначенный для наземной подготовки пилотов. В авиационном тренажёре имитируется, посредством аппаратно-программного комплекса, динамика полёта и работа систем воздушного судна (ВС) с помощью специальных моделей, реализованных в программном обеспечении вычислительного комплекса тренажёра.

Подготовка пилотовПравить

Для исключения возможности привития ложных навыков в мировой практике на протяжении нескольких последних десятилетий отработаны специальные подробные стандарты, регулирующие процесс создания и квалификационных испытаний тренажёров. Сейчас тренажёры, сертифицированные по самому высокому уровню международных стандартов (Level D по JAR-FSTD или Level VII по ICAO 9625), имеют такую высокую степень имитации реального полёта, что позволяют выпускать правых пилотов по завершении курса тренажёрной переподготовки на новый тип ВС сразу в коммерческий полёт без выполнения вывозной программы на ВС.

В военной авиации авиационные тренажёры представляют особую ценность, так как они позволяют практически без ограничений имитировать реальную боевую обстановку, которую очень трудно сымитировать в мирное время в ходе учений.

• Аэронавтика // Большая советская энциклопедия : в 66 т. (65 т. и 1 доп.) / гл. ред. О. Ю. Шмидт. — М. : Советская энциклопедия, 1926—1947.
• Константин Эдуардович Циолковский, «Реактивное движение и его успехи»
• Свищев, 1994, с. 416.
• Высший пилотаж // Большая советская энциклопедия : в 66 т. (65 т. и 1 доп.) / гл. ред. О. Ю. Шмидт. — М. : Советская энциклопедия, 1926—1947.
• Авиационные школы // Большая советская энциклопедия : в 66 т. (65 т. и 1 доп.) / гл. ред. О. Ю. Шмидт. — М. : Советская энциклопедия, 1926—1947.
• Штопор // Большая советская энциклопедия : в 66 т. (65 т. и 1 доп.) / гл. ред. О. Ю. Шмидт. — М. : Советская энциклопедия, 1926—1947.

Комплексные тренажёрыПравить

В соответствии с определением, данным в Федеральных авиационных правилах «Сертификация технических средств подготовки авиационного персонала», под комплексными тренажёрами (Full flight simulator) понимают авиационные тренажёры, обеспечивающие подготовку экипажей в полном объеме их функциональных обязанностей по летной эксплуатации воздушного судна конкретного типа.

Система визуализацииПравить

Угол ошибки линии визирования проекционной системы

Коллимационная оптическая система

Коллимационная система визуализации

Современные системы визуализации бывают двух типов — проекционные и коллимационные. В системах визуализации обоих типов изображение проецируется с помощью проекторов на сферических или цилиндрических экранах. Проецирование изображения на экранах, расположенных в непосредственной близости от кабины тренажёра, приводит к тому, что линия визирования удаленных проецируемых объектов зависит от положения глаз пилотов. Угол этой ошибки — параллакс — можно оценить формулой

, где D — расстояние от головы пилота до центра настройки системы визуализации,L — расстояние от центра настройки системы визуализации до экрана.

Так при D = 1 м и L = 3 м для показанного на рисунке случая, то есть при настройке системы визуализации на левого пилота, параллакс равен 18 градусам.

Стандарт ИКАО 9625 требует значение параллакса не более 10 градусов для каждого пилота при настройке системы визуализации на срединную точку между пилотами. Для указанного на рисунке случая при D = 0,5 м, параллакс относительно срединной точки равен 9 градусам.

Наличие параллакса — недостаток свойственный именно проекционным системам визуализации. В кабине тренажёра с проекционной системой визуализации существует только одна точка, в которой параллакс равен нулю. При проектировании системы визуализации за эту точку принимают место пилотирующего пилота. Так как в двучленном экипаже пилотирующим может быть как левый, так и правый пилот, то в этом случае в системе визуализации предусматривают две точки нулевой ошибки с возможностью переключения с одного места на другое.

Причиной параллакса является близко расположенный экран, а также свойство света рассеиваться при отражении от негладкой поверхности экрана. Но, если идущий от проекторов свет коллимировать, то есть проецировать таким образом, чтобы лучи света визуализируемого объекта были параллельны друг другу, то явление параллакса будет устранено. На этом принципе основана работа коллимационной системы визуализации. В коллимационной системе свет от проекторов пропускают через специальную оптическую систему — через экран обратной проекции на сферическое зеркало. Таким образом создается иллюзия объектов удаленных на большое расстояние.

Стоимость коллимационной системы визуализации превышает 1 млн долл, но только она позволяет отрабатывать на тренажёре навыки визуальной посадки. Коллимационные системы устанавливаются на комплексные тренажёры FFS и тренажёры FTD Level 2 (Level 2 по JAR-FSTD).

Важным элементом системы визуализации являются видеопроекторы. В современных тренажёрах применяются DLP-проекторы. В комплексных тренажёрах — более совершенные LCOS-проекторы или DLP-проекторы на светодиодах.

Система подвижностиПравить

Шестистепенной динамический стенд

При разработке математического закона движения платформы тренажёра моделируемое на тренажёре уравнение движения ВС с помощью методов гармонического анализа раскладывают в ряд гармонических колебаний — гармоник. Первые гармоники — гармоники самой малой частоты вносят наибольший вклад в перемещение самолёта. При этом человек именно к этим длиннопериодическим колебаниям наименее чувствителен. Так, если медленно увеличивать перегрузку до небольших значений, то человек в положении сидя может даже не почувствовать её изменения. Высшие гармоники с ростом частоты вносят все меньший вклад в движение и они все более чувствительны для человека. Поэтому низшие гармоники подавляют, используя
фильтр верхних частот.

Базовая схема алгоритма управления системы подвижности

Помимо кратковременной имитации перегрузки существует также возможность и долговременной имитации перегрузки. Наиболее простым и широко используемым способом имитации длительной перегрузки является использование горизонтальной составляющей силы тяжести для имитации продольной и боковой перегрузки путём соответствующего наклона платформы. Для того, чтобы добиться этого эффекта, при формирования закона движения платформы уравнение движения ВС пропускают через фильтр нижних частот, который подавляет высшие гармоники.

График движения платформы

Динамика движения платформы тренажёра продемонстрирована на графике. На графике видно, что система подвижности имитирует перегрузку на небольшом участке времени (меньше секунды), на котором ускорение разгона платформы достигает ускорения моделируемого ВС. Далее в связи с ограниченностью рабочего хода платформы, она тормозится и возвращается в нейтральное положение. При этом торможение и возврат платформы осуществляются с ускорением ниже порога восприятия человека.

Системы подвижности подразделяются по типу силового привода на гидравлические, электрические, электрогидравлические и электропневматические.

В практике наибольшее распространение получили гидравлические системы подвижности в виду того, что для перемещения подвижного модуля необходимо развивать на приводе большое усилие, превышающее 10 тc. Преимуществом гидравлических систем подвижности является также самосмазка. Однако, гидравлические системы подвижности имеют высокую стоимость эксплуатации, связанную, прежде всего, с высоким энергопотреблением (порядка 100 кВт) гидронасосной станции. Также гидронасосная станция требует отдельного помещения для организации теплоотвода, шумо- и виброизоляции. Помимо этого агрегаты под давлением требуют повышенного внимания при эксплуатации.

Однако, электрические системы подвижности заметно уступают гидравлическим системам по плавности хода, несмотря на то, что успешно проходят сертификацию по международным нормам. Это связано с тем, что электрические системы подвижности не смогли довести до уровня гидравлических систем по способности к развитию мгновенной мощности. Такое преимущество гидравлические системы продолжают иметь благодаря присутствию в их конструкции гидроаккумуляторов. В связи с этим гидравлические системы подвижности продолжают оставаться эталонами по качеству движения.

КлассификацияПравить

Авиационные тренажёры можно разделить на три основные группы:

• Тактические тренажёры (Full Mission Simulator)
• Комплексные тренажёры (Full flight simulator)
• Процедурные тренажёры (Flight Procedures Training Device)

В современной практике подготовки пилотов гражданской авиации наибольшее распространение получили комплексные и процедурные тренажёры.

Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии, проверенной 23 ноября 2021 года; проверки требуют 8 правок.

Запрос «Высший пилотаж» перенаправляется сюда; см. также другие значения.

Процедурные тренажёрыПравить

Процедурные тренажёры (Flight Procedures Training Device) предназначены для отработки экипажем процедур подготовки и выполнения полёта.

Процедурные тренажёры не предназначены для приобретения навыков пилотирования. Поэтому они обычно не оборудуются системой визуализации.

Что включает пилотирование

Перед взлетом в обязательном порядке необходимо проинспектировать внешний вид и механизмы летательного аппарата. Это поможет убедиться в их исправности и снизить риск возникновения опасных ситуаций в небе. На подготовительном этапе проверяют беспрепятственную работу закрылок, элеронов и командных рычагов, осматривают топливные отсеки и оценивают авиакеросин, бензин и масло на наличие ненужных примесей.

После завершения проверки самолет по необходимости разворачивают и передвигают к стартовой позиции. К началу взлетно-посадочной полосы пилоты ведут его самостоятельно – двигатели уже должны быть разогреты – или доверяют работу предназначенным для этого тягачам. В стартовой точке авиалайнеры останавливаются, запрашивают у диспетчера разрешение, и если последнее получено – под руководством наземных служб выруливают на взлет.

Взлетающий самолет начинает двигаться по выделенной полосе для разбега. Пилот при этом управляет положением закрылок и тем самым снижает скорость. В момент взлета она не должна быть слишком высокой.

«Задрать нос» аппарата и взлететь позволяет наклон штурвала на себя. Только снижение скорости влечет за собой уменьшение подъемной силы, и тогда в дело должны вступить предкрылки. Они помогут увеличить угол атаки, чтобы самолет беспрепятственно оторвался от полосы и начал набирать высоту.

Движение в небе полезно начинать с настройки данных, позволяющих оптимизировать работу людей и техники. В первую очередь пилоты устанавливают искусственный горизонт. Он поможет поддерживать судно в горизонтальном положении, даже если вокруг облака.

После специалисты выставляют крейсерскую скорость полета. Так называют скорость, при которой лайнер двигается с минимальным расходом топлива. Это положение, когда двигатели используют лишь 60-80% потенциала.

Как только оптимальная скорость достигнута, ее фиксируют. На этом же этапе обычно устанавливают триммер. Устройство дает возможность отслеживать в крейсерском режиме снижение или подъем и оповещает о необходимости скорректировать высоту.

Вообще управление машиной в небе заключается преимущественно в наблюдении и корректировке параметров полета. Это позволяет «отдохнуть» перед наиболее сложным и трудоемким этапом в пилотировании крылатых машин – посадкой.

Перед ее началом, как и на взлете, пилот запрашивает разрешение у диспетчера. Если аэропорт согласен принять воздушное судно, начинается маневрирование, подготовка и заход на посадку. Машину направляют к полосе, скорость постепенно снижается, выпускаются шасси, закрылки или подкрылки, и на высоте в 25 метров над полотном она готовится садиться.

За время воздушного этапа посадки, который длится в районе 10 секунд, командир корабля успевает сделать сразу несколько сложных манипуляций. Он практически перестает снижаться и некоторое время летит горизонтально. Это необходимо, чтобы снизить скорость и увеличить угол атаки.

Когда скорость упадет, самолет начинает планировать. Здесь нужно немного приподнять его нос, чтобы посадка прошла плавно и без помех. Как только шасси коснется земли, можно нажимать на тормоз. После останется выслушать указания наземных служб и вырулить со взлетно-посадочной полосы.

СсылкиПравить

Каждый новичок в летном деле, независимо от специфики будущей деятельности, получает свидетельство частного пилота или PPL в сертифицированных училищах. Свидетельство выдают тем, кто прослушал теоретическую часть обучения, «налетал» 5 часов на тренажере и 35 – в небе. На все уходит от полугода до года.

После получения лицензии, если ваша цель не ограничивается простыми частными полетами, нужно двигаться дальше. Желающие сесть в кресло капитана пассажирского лайнера проходят дополнительные курсы повышения квалификации, получают допуски к работе на более сложных крылатых машинах и совершенствуются, пока не достигнут поставленных целей.

Обучением пилотированию в России занимаются десятки частных учебных заведений, можно найти даже курсы при авиакомпаниях. А вот получить соответствующую профессию получится лишь в училищах гражданской авиации. Подобные есть в Москве (МГТУ ГА), Санкт-Петербурге (СПбГУ ГА), Ульяновске (УИ ГА), а их филиалы встречаются по всей стране. Подробнее читайте здесь.