"Почему пилот так лихо шурует штурвалом"? Авиаликбез

28 May 2018
13k full reads
28k story viewsUnique page visitors
13k read the story to the endThat's 46% of the total page views
13,5 minutes — average reading time

Пожалуй, под любым видео, в котором прямо из кабины самолета показана работа пилотов на заходе в условиях значительной болтанки и порывистого ветра (что обычно идет вместе) помимо восторженных ахов и вздохов обязательно можно прочитать комментарии "специалистов" подобного содержания:

Давайте попробуем в подробностях разобрать зачем же пилоты "дрыгают штурвалом" и "дестабилизируют самолет"? Заслуживают ли они "ахи-вздохи" или же пилотов следует отправить на дополнительную подготовку, например, к диванным специалистам?

Обратимся к "старикам"

Позвольте мне начать издалека - из 40х-50х годов прошлого столетия.

"Ближе к Москве усилилась болтанка. Мы шли довольно низко, погода была ветреная и жаркая, резкие воздушные порывы следовали один за другим. И тут-то мы поняли, что за удовольствие лететь на Ту-4 в болтанку. Шуровать штурвалами и педалями приходилось почти непрерывно и с изрядными усилиями".

"На высоте нашего полёта почти всегда изрядно болтало. Приходилось все время энергично крутить штурвал и шуровать педалями".
"А пока мы продолжаем носиться, с трудом различая мелькающую под самым носом самолёта землю сквозь пелену несущегося нам навстречу снега. Резкая болтанка заставляет непрерывно крутить штурвал".

Марк Лазаревич Галлай
Марк Лазаревич Галлай
Марк Лазаревич Галлай

Я привел цитаты из, пожалуй, лучшей книги про авиацию "Испытано в небе", написанную заслуженным летчиком-испытателем. Героем СССР, Марком Лазаревичем Галлаем. В своей насыщенной карьере он неоднократно выходил победителем в казалось бы безвыходных ситуациях - например, он неоднократно возвращал на аэродром самолеты с отказавшим двигателем. Более того, он умудрился однажды посадить МиГ-9 с отказавшим продольным управлением, играя лишь тягой двигателей:

"Я попробовал, и, кажется, из этого что-то начало получаться! Во всяком случае, действуя двигателями, удалось прекратить снижение и перевести самолёт в горизонтальный полет. Строго говоря, горизонтальной при этом являлась лишь некая воображаемая средняя линия, относительно которой, как по невидимым многометровым волнам, то всплывал, то проваливался мой многострадальный МиГ-9. Так или иначе, хорошо было уже одно то, что угроза незамедлительно врезаться в землю пока, кажется, отпала.
Но как посадить самолёт, имея в своём распоряжении лишь столь грубый способ воздействия на его продольное движение? Это было похоже на попытку расписаться при помощи пера, прикреплённого вместо ручки к концу тяжёлого бревна".

После таких примеров, думаю, вряд ли могут быть сомнения в летном мастерстве Галлая, в его способности чувствовать самолет настолько тонко, чтобы из раза в раз выходить из ситуаций очень непростых, гораздо более сложных, нежели банальный полет в болтанку?

Тем не менее, Галлай охотно применяет к манере пилотирования фразу:

"шуровать штурвалами и педалями".

То есть, почти те же слова, которые используют специалисты-комментаторы. Правда, последние обычно сидят по ту сторону монитора, а Галлай применял эти фразы к себе лично...

Возмутительная устойчивость

Среди "комментаторов" иногда встречаются и пилоты. По крайней мере, себя они таковыми называют и у меня нет оснований им не доверять. Иной раз и от них можно услышать скептические отзывы о манере пилотирования их взмыленных видеоколлег.

Они пишут, например:

"пилот сам создавал себе трудности, излишне активно шуруя штурвалами, РУДами"

Мол "старики" (а в летных диспутах пилоты обожают ссылаться на "стариков", вот и я - обратившись к Галлаю - не проявил исключение) учили не разбалтывать самолет почем зря, ведь "САМОЛЕТ - от слов "_сам_летает_". Надо ему не мешать!"

И они абсолютно правы!

Правы... но наполовину, если к абсолюту можно применить это измерение.

Любой современный самолет обладает устойчивостью - это способность самолета восстанавливать свое положение в пространстве после прекращение действия возмущения.

Что может являться причиной "возмущений"? В первую очередь я бы записал в виновники возмущений службу планирования экипажей, ибо по моему опыту, народное возмущение чаще всего имеет причиной результаты их работы. От возмущения вечно недовольные пилоты негодуют всеми фибрами своей души и вибрация не может не передаваться на конструкцию самолета.

Почитать по теме "Ох уж это планирование!"

Следом за этим идут воздушные потоки. Если бы воздух не был столь прозрачен, то в иной жаркий летний денек зрителю представились бы дивной красоты картины "булькающего котла" - то есть, восходящих с разной скоростью потоков воздуха над неравномерно прогретой поверхностью земли.

Например, над пашней воздух прогревается значительно сильнее, чем над рекой.

Пролетая сквозь эти потоки, самолет не может не испытывать возмущение столь бесцеремонным воздействием на свою прямолинейность и начинает выражать негодование - качаясь с крыло на крыло, проваливаясь вниз и столь же резко поднимаясь вверх.

В условиях порывистого ветра картина схожая. Хаотично меняя свое направление и скорость, воздушный поток то увеличивает подъемную силу, то внезапно ее уменьшает. При этом ветер воздействует так же и на движение самолета относительно земли, проще говоря - сдувает самолет с намеченного курса.

Устойчивость - это аэродинамическое свойство самолета.

Устойчивый самолет действительно позволяет лететь сквозь эти потоки без особых на то усилий со стороны пилота. Более того, если подобрать равновесное состояние, то есть, режим работы двигателей, стриммировать самолет (убрать нагрузки на органах управления), то можно вообще бросить управление, а самолет, тем не менее, будет лететь и (важно) не переворачиваться.

Грубо говоря, при внезапных эволюциях аэродинамически устойчивого самолета, которые создают отклонения от стабилизированного состояния, - на крыле, на стабилизаторе, на киле возникают силы, приложенные на плече от центра тяжести, которые стремятся вернуть самолет в то самое равновесное состояние.

Неустойчивый (аэродинамически) самолет, наоборот, стремится усугубить развившееся отклонение. Управлять таким лайнером без помощи автоматических помощников очень сложно, поэтому в гражданской авиации неустойчивых самолетов (по крайней мере при исправных системах устойчивости и управляемости) нет.

* * *

Третьим источником возмущения являемся мы, пилоты. Управляя самолетом, мы постоянно выводим его из уравновешенного состояния... чтобы создать новое. Например, переводим из устоявшегося горизонтального полета в набор высоты, который затем тоже делаем устоявшимся - подбираем такое соответствие угла тангажа и тяги, при котором заданная скорость не растет и не падает, а чтобы самолет выдерживал курс и продолжал набирать, не теряя скорости - триммируем его, т.е., снимаем усилия с органов управления. Таким образом, можно и в наборе убрать руки от управления, а самолет будет лететь сам и не падать.

В некоторых видео можно увидеть, как пилот периодически убирает руки со штурвала - таким образом он проверяет, насколько хорошо стриммирован самолет.

Так чего вы его дергаете-то?

Так в чем же дело, зачем пилоты так "дергают рулем туда-сюда", раз можно все бросить, а он будет лететь?

Внимание!!! Самолет лететь будет! Да вот только не туда, куда надо.

По аналогии - если вы бросите бумажный кораблик в радостный весенний ручей, то если он не утонет, то поплывет по воле потока. Так же и самолет - да, он будет лететь по воле воздушных потоков, не падать, восстанваливать свое положение после прекращения воздействия внешнего возмущения...

Но лететь будет на совсем, куда надо пассажирам.

Поэтому пилот приходится его движение направлять.

А если речь идет о посадке самолета, то, представьте - нам надо умудриться попасть огромной махиной на небольшой участок твердой и относительно ровной земной поверхности - взлетно-посадочную полосу (ВПП). Чтобы сделать приземление безопасным, мы должны подводить самолет к ВПП в рамках строго определенных параметров, которые становятся все уже и уже по мере приближения к земле...

...а бурлящий воздух так и стремится вывести самолет за пределы эти параметров. И чем ближе земля, тем больше завихрений испытывает на себе самолет.

Увы, его природной аэродинамической устойчивости банально не хватает, чтобы в подобных условиях лететь строго на полосу и в рамках пределов. Да, он борется с "ямами" и ветром, но в это же время его сносит то в сторону, то бросает вверх, то кидает вниз. Кроме того, постоянно "гуляет" скорость самолета - неустойчивый воздух то набегает на крыло (порыв встречного ветра), то уходит из под него (окончание действия порыва встречного ветра)

Приборная скорость самолета, которой оперирует пилот при управлении самолетом, характеризует скоростной напор (давление) воздуха (считай, подъемную силу крыла, прямо зависящую от скоростного напора), который измеряется специальными трубками. Самолет, благодаря своей инерции, может лететь практически с одной и той же скоростью относительно земли, но приборная скорость при этом может прыгать вверх и вниз, повинуясь задувающим вокруг самолета порывам ветра.

И эту скорость надо выдержать в узких рамках!

Соответственно, чтобы выдержать самолет в рамках, пилотам приходится ему помогать. И чем активнее действует Стихия, тем активнее мы ему помогаем. Иначе... иначе заход будет попросту небезопасным - мы не подведем самолет к полосе в правильном положении, из которого можно выполнить посадку.

Очень много самолетов побилось из-за того, что пилоты продолжали заход, ставший нестабилизированным. Земля все еще тверже, чем самые современные лайнеры.

Как помогать?

Управлять, конечно же. Удерживать инертную махину в рамках разумного поведения.

Несведующей публике может показаться (и кажется), что пилот совершает ну очень глубокие движения штурвалом и РУД, особенно на фоне других видео, где пилот, казалось бы, не меняет их положение в течение захода. Обязательно вспоминается В.В.Ершов, который описывал свои полеты на Ту-154...

Нельзя сравнивать полеты на разных самолетах.

Ту-154, имеющий специальную систему обеспечения устойчивости и управляемости, более устойчивый, чем, к примеру, В737. Двигатели расположены так, что изменение тяги практически никаких моментов по тангажу не создает, в отличие от уже упомянутого Боинга. В чем-то Ту-154 даже более прост в пилотировании, чем 737, если забыть про его ограничения по скорости с закрылками и очень плохую приемистость двигателей.

Когда мы пересели с Туполева на В737-500, самую короткую модификацию 737-х, мы сразу вспомнили забытое уже выражение "педалировать". Шуровать штурвалом и даже педалями, чтобы обеспечить полет в рамках критериев стабилизированного захода на посадку пришлось значительно больше.

А критериев стабилизированного захода много. Они описывают положение самолета в пространстве, его скорость (как приборную, так и вертикальную), конфигурацию самолета и другие параметры. По правилам, если заход стал нестабилизированным, пилотам следует его прекратить и уйти на второй круг и еще раз попытаться, если есть целесообразность (например, достаточно топлива).

Соответственно, это создает некое дополнительное напряжение и собранность, что в результате, я думаю, у всех пилотов, попавших в ЖПУ, приводит к более резким реакциям на отклонения, нежели если бы они выполняли подобный полет на тренажере.

ЖПУ - жуткие погодные условия

Эти движения могут показаться излишне глубокими публике, которой невдомек следующий факт:

Чем меньше скорость самолета, тем более глубокие отклонения рулей требуются для его управления.

Это ж не истребитель, это тяжелый, инертный лайнер!

Тем не менее, эти реакции остаются в Т.У., то есть, являются нормальными, покуда лайнер летит в пределах критериев стабилизированного захода. Кто-то из пилотов имеет лучшие навыки пилотирования в таких условиях, кто-то летает "поразмашистее", но все они раз за разом оказываются на земле на целом самолете и с живыми пассажирами.

После посадок в таких условиях я, пытаясь разрядить напряжение, обычно шучу: "Еще пара заходиков - и получилось бы идеально". Это не бахвальство - это констатация факта, что мы где-то действовали неидеально (к вящей радости специалистов по ту сторону монитора), но, тем не менее, выполнили посадку с первого раза.

Когда я читаю иные комментарии пилотов под тем или иным видео, мне очень хочется поглазеть на их работу в подобных условиях. Мне очень хочется увидеть пилота с идеальной чуйкой самолета, который ВСЕГДА дозирует свои движения исключительно точно. На все 146%...
Хотя, возможно, в их авиакомпаниях сквозь пальцы смотрят на продолжение заходов, ставших формально нестабилизированными. В таком случае, да, просторов для "расслабленного полузажатого управления" действительно куда больше, чем в авиакомпаниях, где с этим строго...
Я не всегда согласен с излишней прямолинейностью в установке четких рамок, но еще менее согласен с излишней вольностью обращения с этими рамками.

Полеты в ЖПУ

Ручное пилотирование в простых и не очень погодных условиях никогда лишним не бывает, именно оно позволяет получить навык и впоследствии увереннее чувствовать самолет, когда ты рано или поздно попадаешь в ЖПУ.

Когда вокруг самолета хаотично перемещается воздух, достаточно проблематично парировать его возмущения исключительно идеальными отклонениями штурвала и РУД.

Например, порыв воздуха резко накренил самолет влево, самолет уходит с курса и теряет высоту. Пилот отклоняет штурвал в противоположную сторону, взял штурвал на себя, парируя возмущение... но порыв вдруг так же резко пропал.

Что делает самолет? Правильно, резво кренится вправо, т.к. пилот еще не успел вернуть штурвал. Аналогичный процесс происходит и с приборной скоростью. Самолет попал в порыв - скорость резко побежала вверх, ты ставишь РУД на малый газ, чтобы не выскочить за пресловутые рамки, но тут самолет радостно выскакивает в относительно спокойный воздух - и скорость не менее радостно проваливается вниз, и ты суешь РУД вперед, чтобы не дать ей упасть ниже ограничения.

Почему-то я не припомню, чтобы на Ту-154 скорость так резво бегала вниз-вверх. На 737 при порывистом ветре она скачет, как молодой необъезженный жеребец.

Чем возмущеннее потоки, тем больше "двойных движений" приходится делать пилоту.

Правда, чем чаще пилот летает в подобных условиях, тем лучше у него развита "чуйка", которую мы называем "чувство самолета пятой точкой". То есть, мягким местом, через которое возмущения самолета передаются в наш головной мозг, как бы удивительно это не звучала. Спина, прислоненная к спинке кресла, конечно же, в этом тоже участвуют.

Такой пилот старается упредить внезапные выкрутасы самолета по едва наметившимся ускорениям. Не могу сказать, что это всегда 100% срабатывает, но помогает однозначно - например, чуть раньше сунуть РУД вперед, подраскрутить обороты, ожидая падения скорости "спинным мозгом".

Этим пилот и отличается от автопилота - последний действует по факту отклонения. Человек способен предугадать отклонение.

Ошибки

Тем не менее.

Старики, которые говорят, что "самолет - от слов "сам летает"" абсолютно правы. Потому что старики говорят эти слова об ошибках, которые допускают, пожалуй, 99% начинающих пилотов (и некоторый процент формально опытных). В спокойную погоду они самостоятельно разбалтывают самолет, с чем начинают успешно бороться знакопеременными движениями штурвала.

Как это происходит? Например, из-за внешнего воздействия самолет чуть накренился. Опытный пилот с хорошей "чуйкой" всего лишь сдвинул бы штурвал, самую малость, не позволяя развиться крену. А пилот с неразвитой чуйкой делает излишне глубокое движение, из-за чего самолет охотно убирает крен и... переваливается в сторону отклонения штурвала. После этого пилот снова делает излишне глубокое движение, в другую сторону - самолет послушно, следуя штурвалу, перекладывается через ноль... И так далее.

Уже давно самолет пролетел сквозь тот порыв ветра, а пилот все сражается с ним, а говоря правильнее - сам с собой.

Будучи инструктором, я наблюдал это неисчислимое количество раз. Обычно, если воздушная обстановка спокойная, я позволяю пилоту совершить несколько эволюций, а потом просто прошу его: "Брось штурвал". Оставшись без наездника, самолет замирает и летит ровно.

Вот тут и я по-стариковски и говорю: "Самолет - от слова "сам летает", не на-а-адо ему мешать".

Ох, молодежь!

Кстати, это "брось штурвал" я иногда применяю и к себе. Если я вдруг чувствую, что увлекся, я просто отпускаю штурвал на мгновение, чтобы понять, кто является возмутителем его спокойствия - неустойчивая атмосфера или мои неумелые действия?

Но, конечно же, как-то так получается, что виновато всегда... планирование! :)

Спасибо за внимание!

Летайте безопасно!

Мой инстаграм

Мой канал на Youtube