Как и почему падают самолёты. Глава вторая. Часть вторая.
Глава первая.
Глава вторая. Часть первая.
Падение в пикировании.
Тут всё достаточно просто. Самолёт цел и стремительно летит носом в землю.
Размер и форма пятна обломков зависит от массы и скорости самолёта, угла пикирования и плотности грунта. Чем выше первые три параметра, тем больше энергия столкновения, соответственно тем меньшие кусочки тем дальше разлетятся. А чем меньше плотность грунта, тем глубже будет яма либо на большую глубину погрузится то, что не разлетится в стороны. Чем меньше угол пикирования, тем более вытянутым будет пятно обломков и воронка в грунте.
Частным случаем такого падения является столкновение с препятствием. Например, с горой. При этом обломки скатываются вниз по склону, что добавляет работы следователям.
Ещё одни частный случай - столкновение с водной поверхностью. В этом случае всё происходит так же, как с бетоном но основная масса обломков тонет.
При столкновении с поверхностью в пикировании фюзеляж сминается и лопается разлетаясь в стороны, крылья отламываются и, по инерции, движутся вперёд пока не разобьются о землю. Тоже самое с хвостовым оперением, но, как я уже писал, часто оно сохраняет свои очертания, т.к. энергия удара была поглощена разрушением прочих элементов конструкции. Плотные фрагменты, особенно двигатели, имеют тенденцию к закапыванию в грунт. впрочем, это зависит от его плотности.
Вот раскадровка падения в пикировании (с креном) планера на бетон.
Перед столкновением.
Первым ударилось крыло и начало ломаться, гася удар.
Потом в землю врезался кокпит (кабина) и начал сплющиваться.
Процесс разрушения в разгаре.
Энергия удара почти погашена. Планер падает на хвост.
И замирает.
Пилот отделался трещинами в трёх позвонках.
Примеры падений в пикировании.
Boeing 737, FlyDubai, рейс FZ-981, Ростов-на-Дону. Высота 1 км, скорость более 600 км/ч, угол тангажа на пикирование более 50°.
Общий вид места падения.
Выбоина на месте удара левой консоли (в конце виден красно-оражевый винглет).
Пролом ВПП на месте удара левого двигателя. Остатки двигателя лежат в воронке заполненной водой.
Выкладка обломков.
Boeing 727, Pacific Southwest Airlines (PSA), рейс PSA 182, Сан-Диего. Высота 792 метра, скорость 480 км/ч, угол пикирования 50%.
Место падения самолёта.
Выбитый при падении грунт.
Один из двигателей Боинга, проломивший дорожное покрытие.
Другой двигатель.
Пологое пикирование, аварийная посадка.
От предыдущего варианта отличается углом снижения. Если он всё же велик (до 45-50 градусов), то итог будет идентичен обычному пикированию, только пятно разлёта обломков и выбоина на грунте будет более вытянутыми по направлению полёта. А вот если угол невелик и близок к углу посадочной глиссады (~2 градуса), то картина разрушения будет совершенно другой. Если дотянуть самолёт до ВПП не возможно, но он всё ещё управляем, то пилоты будут его сажать куда получится. И именно к этому положению они стремятся во всех, ранее описанных ситуациях (кроме мгновенного и полного разрушения в воздухе, это понятно). Даже в случае с японским В747, когда он потерял все каналы управления, кроме оборотов двигателей и механизации крыла, экипаж ухитрился продержать в воздухе искалеченный самолёт ещё 30 минут(!!!) и, можно сказать, что удачно упасть на склон горы. Большая часть его пассажиров пережила падение, но замёрзла, дожидаясь спасателей. Итак... Самолёт постепенно приближается к земле. Первое касание, это всегда удар. ЕМНИП в руководстве по вынужденным посадкам сказано, что нужно пытаться сделать так, чтобы первый удар приняла на себя любая другая часть самолёта, кроме фюзеляжа. Двигатели, крылья, хвост. В идеале всё это должно развалиться на кусочки прежде, чем дойдёт очередь до фюзеляжа. Поэтому, при такой посадке, на земле остаётся цепочка протяжённых вдоль направления полёта выбоин, каждая из которых, обычно заканчивается тем, оторванным элементом самолёта, который её оставил. Если скорость сильно больше посадочной, то погасить энергию удара за счёт разрушения отдельных элементов конструкции не удаётся и самолёт разрушается полностью.
Описанная схема касается не только посадки, но и неудачного взлёта.
Примеры аварийных посадок.
Крэш-тест В727.
Из-за того, что самолёт пришёл на землю опустив нос, переднюю часть фюзеляжа оторвало. Соответственно все, кто в ней был погибли бы.
Ту-134. На разбеге в левый двигатель попала птица.
Глава вторая. Часть первая.
Click to viewПадение в пикировании.
Тут всё достаточно просто. Самолёт цел и стремительно летит носом в землю.
Размер и форма пятна обломков зависит от массы и скорости самолёта, угла пикирования и плотности грунта. Чем выше первые три параметра, тем больше энергия столкновения, соответственно тем меньшие кусочки тем дальше разлетятся. А чем меньше плотность грунта, тем глубже будет яма либо на большую глубину погрузится то, что не разлетится в стороны. Чем меньше угол пикирования, тем более вытянутым будет пятно обломков и воронка в грунте.
Частным случаем такого падения является столкновение с препятствием. Например, с горой. При этом обломки скатываются вниз по склону, что добавляет работы следователям.
Ещё одни частный случай - столкновение с водной поверхностью. В этом случае всё происходит так же, как с бетоном но основная масса обломков тонет.
При столкновении с поверхностью в пикировании фюзеляж сминается и лопается разлетаясь в стороны, крылья отламываются и, по инерции, движутся вперёд пока не разобьются о землю. Тоже самое с хвостовым оперением, но, как я уже писал, часто оно сохраняет свои очертания, т.к. энергия удара была поглощена разрушением прочих элементов конструкции. Плотные фрагменты, особенно двигатели, имеют тенденцию к закапыванию в грунт. впрочем, это зависит от его плотности.
Вот раскадровка падения в пикировании (с креном) планера на бетон.
Перед столкновением.
Первым ударилось крыло и начало ломаться, гася удар.
Потом в землю врезался кокпит (кабина) и начал сплющиваться.
Процесс разрушения в разгаре.
Энергия удара почти погашена. Планер падает на хвост.
И замирает.
Пилот отделался трещинами в трёх позвонках.
Примеры падений в пикировании.
Boeing 737, FlyDubai, рейс FZ-981, Ростов-на-Дону. Высота 1 км, скорость более 600 км/ч, угол тангажа на пикирование более 50°.
Общий вид места падения.
Выбоина на месте удара левой консоли (в конце виден красно-оражевый винглет).
Пролом ВПП на месте удара левого двигателя. Остатки двигателя лежат в воронке заполненной водой.
Выкладка обломков.
Boeing 727, Pacific Southwest Airlines (PSA), рейс PSA 182, Сан-Диего. Высота 792 метра, скорость 480 км/ч, угол пикирования 50%.
Место падения самолёта.
Выбитый при падении грунт.
Один из двигателей Боинга, проломивший дорожное покрытие.
Другой двигатель.
Пологое пикирование, аварийная посадка.
От предыдущего варианта отличается углом снижения. Если он всё же велик (до 45-50 градусов), то итог будет идентичен обычному пикированию, только пятно разлёта обломков и выбоина на грунте будет более вытянутыми по направлению полёта. А вот если угол невелик и близок к углу посадочной глиссады (~2 градуса), то картина разрушения будет совершенно другой. Если дотянуть самолёт до ВПП не возможно, но он всё ещё управляем, то пилоты будут его сажать куда получится. И именно к этому положению они стремятся во всех, ранее описанных ситуациях (кроме мгновенного и полного разрушения в воздухе, это понятно). Даже в случае с японским В747, когда он потерял все каналы управления, кроме оборотов двигателей и механизации крыла, экипаж ухитрился продержать в воздухе искалеченный самолёт ещё 30 минут(!!!) и, можно сказать, что удачно упасть на склон горы. Большая часть его пассажиров пережила падение, но замёрзла, дожидаясь спасателей. Итак... Самолёт постепенно приближается к земле. Первое касание, это всегда удар. ЕМНИП в руководстве по вынужденным посадкам сказано, что нужно пытаться сделать так, чтобы первый удар приняла на себя любая другая часть самолёта, кроме фюзеляжа. Двигатели, крылья, хвост. В идеале всё это должно развалиться на кусочки прежде, чем дойдёт очередь до фюзеляжа. Поэтому, при такой посадке, на земле остаётся цепочка протяжённых вдоль направления полёта выбоин, каждая из которых, обычно заканчивается тем, оторванным элементом самолёта, который её оставил. Если скорость сильно больше посадочной, то погасить энергию удара за счёт разрушения отдельных элементов конструкции не удаётся и самолёт разрушается полностью.
Описанная схема касается не только посадки, но и неудачного взлёта.
Примеры аварийных посадок.
Крэш-тест В727.
Из-за того, что самолёт пришёл на землю опустив нос, переднюю часть фюзеляжа оторвало. Соответственно все, кто в ней был погибли бы.
Ту-134. На разбеге в левый двигатель попала птица.