Безопасность полетов в гражданской авиации

Р.А. Теймуразов, заместитель председателя Межгосударственного авиационного номитета, член-корреспондент Международной академии информатизации

В.Е. Овчаров, заместитель начальника управления Межгосударственного авиационного комитета, н.т.н., летчик-испытатель 1-го класса

Вертолеты отечественного производства и разработки уже давно являются неотъемлемой частью российской гражданской авиации и выполняют самые разнообразные народнохозяйственные работы. Это перевозка людей и грузов, монтаж и установка различных конструкций, перемещаемых на внешней подвеске, разведка в интересах геологических, геофизических и других экспедиций, тушение пожаров. патрулирование газопроводов, различные санитарные задания и другие важные работы.

Показатели летной эксплуатации – основного критерия эффективности проектирования, производства и испытаний – являются предметом изучения и исследования большого числа научно- исследовательских и административных организаций. К ним относится Межгосударственный авиационный комитет, в задачи которого входит расследование авиационных происшествий, проведение связанных с этим некоторых исследований, систематизация и анализ авиационной аварийности.

Авторы статьи поставили целью показать динамику некоторых статистических показателей эксплуатации наиболее распространенных в гражданской авиации вертолетов Ми-8 и Ми-2, обозначить основные причины аварийности и провести их анализ.

Прежде веет, обратим внимание на то, как изменяется годовой налет по парку вертолетов. На рис. 1 показано (в тысячах часов), как изменяется интенсивность летной работы на соответствующих типах вертолетов. Из графиков видно, что налет на парк монотонно уменьшается, однако уменьшается и темп снижения. Очевидным объяснением такого характера изменения является тот факт, что уменьшается количество «заказов» на авиационные работы в связи со снижением кредитоспособности заказчиков и ослаблением государственного финансирования таких прежде существенных форм работы, как обеспечение геологов, геофизиков, рыбопромысловой разведки и пр. Однако начало стабилизации (уменьшение отрицательной производной) показывает, что формируется новый рынок, меньшего объема работ, но со своими приоритетами. С точки зрения безопасности полетов эти социальные тенденции приводят к тому, что, с одной стороны, абсолютное число неблагоприятных авиационных событий должно снижаться, но, с другой стороны, их число снижается медленнее, чем общий налет, и поэтому удельный налет на событие может сократиться (рис. 2-4).

Рис. 2. Удельный налег на одну катастрофу (тыс. ч)

Рис. 1. Общий налет по парку вертолетов

Анализ приведенных диаграмм не показывает никакой значимой тенденции: имеют место некоторые колебания относительно уровня 30-50 тысяч часов на одно событие (инцидент) для Ми-2 и около 100 тысяч часов – для Ми-8 (очевидно, что чем выше этот показатель, тем лучше). Примерно так же обстоит дело со степенью тяжести событий. Так, если для Ми-8 число инцидентов на одно происшествие несколько уменьшилось, что означает повышение «уровня серьезности» события, то число аварий на одну катастрофу в среднем составляет около 4 и примерно стабильно (рис. 5).

Из этих примерных данных следует, что в целом структура показателей аварийности за последние годы кардинальных изменений не претерпела. Факторы, сочетание которых предопределяло аварийность в рассматриваемые годы, соотнесенные с их природой («авиатехника или человек») для вертолетов Ми-2 и Ми-8 распределились следующим образом:

• 57% для Ми-2 и 64% для Ми-8 соответственно по факторам человека;

• 43% для Мм-2 и 36% для Мм-8 соответственно по факторам авиатехники.

Pиc. 3. Налет на одно АП (тыс. ч)

Рис. 4. Налет на один инцидент (тыс. ч)

Рнс. 5.

Такое распределение факторов мало отличается от среднего по всей гражданском авиации, где это соотношение составляет 60-80% к 40-20%, или, по крайней мере, близко к нижнему пределу. Из факторов, связанных с авиационной техникой, для вертолетов наибольшее число имеют отказы двигателей и трансмиссии (по существующей статистике для Ми-2 – 26,7%, для Ми-8 – 17,3%).

По «факторам человека» без ссылок на статистику следует указать основную доминирующую причину. Это взлеты и посадки с предельной массой и вытекающие отсюда происшествия при попадании вертолета в режим вихревого кольца, в условия потери пространственной ориентировки в снежном вихре, когда возможности по «раздуванию» вихря исчерпаны предельной массой. Существенную роль играет также недостаточная профессиональная подготовленность экипажей (пилотов) к полетам по приборам.

Полеты с предельной (или даже с запредельной!) массой не являются типичной чертой нового времени. Полная или сверхнормативная загрузка вертолетов в нашей гражданской авиации имела место практически всегда и неизменно связывалась с материальной выгодой в ущерб безопасности полетов. При этом систематическое выполнение взлетов с предельным весом, конечно, оттачивало индивидуальное профессиональное мастерство, но в то же время лишало пилота каких бы то ни было запасов мощности, необходимых для компенсации не учитываемых изменений условий по ветру, температуре, давлению у земли и т.н. Наши конструкции заведомо выдерживали перегруз вертолетов, что, в частности, явилось существенным доводом, против закупки и эксплуатации вертолетов W-3 Sokol в отечественной гражданской авиации мосле катастрофы в районе Якутска, где причиной было нарушение прочности рычага поворота лопасти из-за быстрой выработки ресурса при полете с весом, превышающим максимальный на 12%. Эксплуатация отечественных вертолетов, имеющих большие запасы прочности, обнаружила проблему недостаточного запаса мощности двигателей при перегрузках вертолетов, что и приводило к возникновению сбоев при пилотировании.

Практика последних лет показала, что, как правило, попытки взлета или посадки вертолета с предельной массой заканчиваются авиационным происшествием в двух случаях. Во-первых, когда экипаж производит высокое (вне зоны влияния земли) зависание, не обеспеченное располагаемой тягой несущего винта, и попадает в режим обдувки несущего винта типа «вихревое кольцо». Во-вторых, если, попадая в зону снежного (пыльного) вихря, он по той же причине не имеет возможности выйти из зоны вверх, теряет пространственную ориентировку и сталкивается с землей.

Как правило, к 40 годам пилот гражданской авиации имеет общий налет около 10 000 часов, однако это, к сожалению, не гарантирует универсальности его профессиональной подготовки. Так, специфика производственной деятельности, состоящая. как правило, в специальных полетах, транспортно-связных полетах или полетах с грузом на внешней подвеске, требует простых метеоусловий днем. Поэтому полеты по приборам наиболее часто выполняются при специальных тренировках, при подготовке на класс и при выполнении санитарных заданий. К 40-летнему возрасту пилот, имеющий общий налет около 10 000 часов, имеет ночной налет и налет в сложных метеоусловиях от силы 200 – 400 часов. При этом надо отметить, что полеты в подобных неординарных условиях осуществляются нерегулярно. При расследовании авиационных происшествий мы имеем случаи, когда пилот, оказавшись в реальных сложных метеоусловиях, к которым он имеет формальный допуск. фактически с управлением не справляется и выполнить безопасный заход не может.

Конспективно перечисленные факторы, существенно снижающие безопасность полетов вертолетов, являются следствием бедности нашей гражданской авиации. Огромная (в недавнем прошлом) нагрузка на летный состав (санитарная норма составляла 800-900 часов налета в год), ограничения ресурса техники, высокая стоимость топлива и непродуманность организации летной работы приводили и привели к тому, что тренировочные (в том числе аэродромные) полеты, при которых оттачивается мастерство пилота в специальных условиях (приборный полет, действия в особых ситуациях, в том числе при отказах двигателей и систем) и которые фактически не могут быть заменены тренажерной подготовкой (особенно при том уровне тренажеров вертолетов, которые мы имеем, да и то в ограниченном количестве), практически не выполняются. Наращивание мастерства и опыта проходит в условиях производственных полетов, когда возникновение особой ситуации застает фактически врасплох значительное число экипажей.

На наш взгляд, проблемы в летной эксплуатации вертолетов сконцентрированы в области оптимальных решений вопросов «человеческого фактора». Решение этих проблем требует как от эксплуатанта, так и от проектанта и изготовителя полного и бескомпромиссного понимания проблемы.