Почему упал Boeing 737 MAX

При проектировании Boeing 737 Max инженерам требовалось разместить под крылом самолёта гораздо более мощный и крупный двигатель. Было принято решение сдвинуть его(*крыло)немного вперёд и выше, что изменило аэродинамику самолёта и условия, при которых может произойти срыв воздушного потока…

 

Добавлю свой комментарий*:

Я бы порекомендовал инженерам – конструкторам извлекать ни коммерческую выгоду, а вспомнить основы практической аэродинамики и динамики полета летательных аппаратов и не перекладывать свои просчёты на электронику(“у неё другие понятия о аэродинамике”), “забивать” голову пилотов дополнительными инструкциями в особых случаях… Поясню одним предложением: своим преступным решением была нарушена устойчивость самолета по скорости – способность самолета сохранять заданную скорость полета и возвращаться к ней самостоятельно, без вмешательства пилота (автопилота)…PS…

Для справки(ликбез):

Всякое вращательное движение самолета в полете совершается вокруг центра масс(центра тяжести). Наибольшая аэродинамическая сила самолета создается крылом и приложена в центре давления(ЦД) или в фокусе . Величина момента этой силы зависит от ее величины и от расстояния между центром давления(фокусом) и центром масс самолета. Положение центра масс на хорде крыла определяется центровкой. Особую важность имеет расположение центровки по длине самолета, так как при определенных значениях самолет может стать неуправляемым или неустойчивым. Вертикальная координата центра масс большого практического значения не имеет. Для грузовых самолетов иногда рассчитывают вертикальную координату центра масс () (*крыло) ! В эксплуатации используются следующие понятия центровок: − центровка пустого самолета: − предельно передняя центровка: − предельно задняя центровка; − рекомендуемые центровки; − допустимые в эксплуатации центровки; − центровки опрокидывания самолета на «хвост».

Устойчивость самолета по скорости:

Устойчивость самолета по скорости – способность самолета сохранять заданную скорость полета и возвращаться к ней самостоятельно, без вмешательства пилота (автопилота). Для обеспечения продольной статической устойчивости по скорости необходимо, чтобы при увеличении ее возникал кабрирующий момент, который бы стремился увеличить угол атаки самолета, перевести его в набор высоты и уменьшить скорость до заданной. И наоборот, при уменьшении скорости должен возникать пикирующий момент. Если при изменении скорости такие моменты возникают, то самолет будет статически устойчив по скорости, но связь между изменением скорости и угла атаки должна быть такой, чтобы перегрузка оставалась неизменной (nу = 1). Если же при увеличении скорости возникает пикирующий момент, а при уменьшении ее – кабрирующий, то самолет неустойчив по скорости. Обязательным условием для обеспечения устойчивости самолета по скорости также является расположение фокуса самолета за центром масс. При М > Мкрит. центр давления и фокус самолета сильно смещаются назад, на самолет действует пикирующий момент тангажа, под действием которого угол тангажа и угол атаки уменьшаются, а самолет теряет высоту, увеличивая скорость. Самолет становится неустойчивым по скорости, т.е. самолет может оказаться затянутым в пикирование. Поэтому превышение скорости более Мmax доп. в эксплуатации категорически запрещается…PS…

  • Смещённые двигатели и их более высокая тяга вызвали момент качки вверх – по сути, нос B737 Max получил тенденцию к задиранию, что потребовало дополнительной защиты от сваливания.
  • Тихо, без огласки и уведомления, Boeing добавил новую функцию в систему управления полётом во время сертификации лайнера, чтобы помочь пилотам перевести нос вниз, если угол атаки самолёта станет слишком большим и появится риск сваливания.
  • Функция системы управления полётом, которая выполняет перекладку стабилизатора на пикирование, называется
  • Maneuvering Characteristics Augmentation System (MCAS) – Система расширения манёвренных характеристик.
  • В авиакатастрофе B737 Max индонезийской авиакомпании Lion Air, в которой погибло 189 человек, следователи определили, что датчик угла атаки передавал в бортовой компьютер ошибочные данные. Последний активировал MCAS и многократно перекладывал стабилизатор, чтобы опустить нос самолёта вниз, хотя на самом деле опасности сваливания не было…

График изменения высоты того рокового 13-минутного полёта показывает, что самолёт Lion Air то набирал высоту, то её терял, прежде чем пилоты, по-видимому, потеряли контроль над лайнером. И становится понятным, почему они сразу не вернулись в аэропорт вылета – сразу после взлёта пилоты пытались стабилизировать набор высоты и разобраться, что происходит с лайнером и только потом попытаться вернуться. MCAS была разработана для предотвращения достижения скорости сваливания при большом угле атаки. MCAS активируется без вмешательства пилота, когда угол атаки превышает пороговое значение, основанное на скорости и высоте. Бортовой компьютер выдаёт команду на перекладывание стабилизатора вверх со скоростью 0,27 градуса в секунду, общий ход на 2,5 градуса выполняется за 10 секунд. Количество шагов стабилизатора и угол, на котором он остановится зависит от скорости полёта. На более высоком числе Маха ход стабилизатора меньше, при более низких скоростях – больше…

  • Если B737 Max летит с большим углом атаки или его датчики ошибочно посчитают, что это так, MCAS выдаст дополнительную команду на перекладку стабилизатора, чтобы опустить нос вниз. Система может быть деактивирована, если самолёт пилотируется вручную.
  • Боинг не внёс дополнения в Руководство лётной эксплуатации B737 Max, рекомендации были даны спустя почти две недели после катастрофы индонезийского лайнера.
  • В заявлении Боинг сказано, что поскольку MCAS работает в ситуациях, когда самолёт находится при относительно высоких перегрузках и приближается к скорости сваливания, пилот никогда не должен видеть работу MCAS.
  • Поэтому Боинг не включил описание MCAS в Руководство…

Пилотам B737 MAX рассказали как выйти из крутого пике

Федеральное управление гражданской авиации США (FAA) выпустило рекомендации, которые описывают действия пилотов самолётов Boeing 737 MAX 8/9 в случае автоматической перекладки стабилизатора на пикирование при ошибочных показаниях индикаторов скорости и угла атаки. Бюллетень издан в результате расследования авиакатастрофы лайнера B737 MAX авиакомпании Lion Air 29 октября 2018 года, в результате которой погибли 189 человек

  • Следователи пришли к выводу, что у самолёта были неисправны один из датчиков воздушной скорости и индикатор угла атаки.
  • Бортовой компьютер B737 MAX обрабатывает данные о высоте полёта таким образом, чтобы оптимизировать продольную устойчивость и управляемость лайнера. Однако анализ, проведённый компанией Boeing, показал, что при получении ошибочных показаний от одного из датчиков угла атаки, система управления полётом может вызвать повторяющиеся команды перекладывания стабилизатора на пикирование.
  • Самолёт при этом может бросать вниз каждые десять секунд, в кабине пилотов будут загораться предупреждающие сигналы, может происходить непрерывное колебание штурвала (на себя-от себя), предупреждения о низкой воздушной скорости будут отражаться только на одной из сторон приборной панели, также могут выдаваться предупреждения, что бортовой компьютер обнаружил противоречивые данные о скорости, высоте и угле атаки.
  • Кроме того, может произойти отключение автопилота.
  • Экипажу, столкнувшемуся с такой нештатной ситуацией могут потребоваться дополнительные усилия для удержания штурвала, чтобы предотвратить пикирование самолёта.
  • Для восстановления нормального полёта экипажу предписывается отключить автопилот и с помощью кнопок на штурвале или вращением колеса триммирования переложить стабилизатор в нормальное положение.
  • Если эти действия не приводят
  • к восстановлению безопасного полёта, пилоты должны отключить автоматическое управление стабилизатором (перевести тумблеры STAB TRIM в положение CUTOUT) и остановить пикирование самолёта физически удерживая колесо перекладки стабилизатора.

1. Для восстановления нормального полёта экипажу предписывается отключить автопилот и с помощью кнопок на штурвале или вращением колеса триммирования переложить стабилизатор в нормальное положение.

2. Если эти действия не приводят к восстановлению безопасного полёта, пилоты должны отключить автоматическое управление стабилизатором (перевести тумблеры STAB TRIM в положение CUTOUT) и остановить пикирование самолёта физически удерживая колесо перекладки стабилизатора…

FAA предписывает авиакомпаниям в течение трёх дней внести соответствующие дополнения в руководства лётной эксплуатации самолётов B737 MAX 8/9…

 

Boeing на аутсорсинге сам оценивает безопасность своих самолётов

После запрета по всему миру полётов Boeing737 MAX прошло не так уж много времени, но негативные волны общественного мнения не стихают. Боинг остаётся в фокусе мировых СМИ, десятки тысяч его самолётов продолжают возить пассажиров, а в прессе появляются новые факты, свидетельствующие, что американская система сертификации гражданской авиатехники непрозрачна и имеет большие проблемы…

  • Предварительный анализ полётных данных рейса ET302 авиакомпании Ethiopian Airlines и голосовых самописцев в кабине экипажа является наиболее убедительным доказательством, связывающим последовательность событий с крушением рейса Lion Air JT610 в октябре 2018 года, сообщает отраслевое издание “Aviation week”.
  • Расследование крушения JT610 сфокусировано на исследовании закона управления полётом системы улучшения характеристик маневрирования (MCAS), которая появилась на самолётах B737 MAX. По заявлению корпорации Boeing, она помогает пилотам в определенных условиях ручного управления, особенно при малых скоростях полёта и больших углах атаки.
  • Система автоматически переставляет стабилизатор на пикирование, если сигнал с датчика угла атаки (АОА) показывает, что нос самолёта опасно задран вверх и есть риск сваливания…
  • Следователи считают, что ошибочные данные с датчика AOA активировали MCAS во время полёта JT610, хотя на самом деле угол атаки был небольшим, нос самолёта опустился и лайнер начал терять высоту. Экипаж ответил действиями на кабрирование, но аэродинамическая лопасть датчика AOA передавала ошибочные данные, и MCAS продолжала тянуть самолёт в пике.
  • Эти движения вверх-вниз продолжались в течение нескольких минут, в результате чего самолёт то терял, то набирал высоту, прежде чем упасть в Яванское море.
  • Профиль шестиминутного полёта ET302 на основе спутниковых данных ADS-B, предоставленных следователям компанией Aireon, показал аналогичные проблемы с самолётом перед падением. Министр транспорта Эфиопии подтвердил предположение, что оба несчастных случая связаны между собой.
  • Связь системы MCAS с обоими крушениями ещё больше повлияет на противоречивое новшество в программном обеспечении бортового компьютера MAX, о котором большинство пилотов не знали.
  • В течение нескольких месяцев после крушения индонезийского лайнера Lion Air Боинг работал над модификацией MCAS, основываясь на ранних выводах о катастрофе JT610. По мнению “Aviation week”, если регулирующие органы (Федеральное управление гражданской авиации США – FAA) примут исправления и будет проведено соответствующее достаточно глубокое обучение пилотов, запрет может быть снят, не дожидаясь результатов расследования крушения ET302…

В тоже время Bloomberg пишет, что корпорация оказала слишком сильное влияние на проверку собственных самолётов. “Сотрудники FAA предупреждали ещё семь лет назад, что Boeing слишком сильно влияет на одобрения безопасности новых самолётов, что стало причиной начала расследования со стороны аудиторов Департамента транспорта, которые подтвердили, что агентство не предприняло необходимых действий для привлечения Boeing к ответственности”, – пишет Bloomberg.

  • Расследование, проведённое газетой Seattle Times показало, что регулятор США делегировал большую часть оценки безопасности самому Боингу и что корпорация, в свою очередь, предоставила анализ с существенными недостатками.

За последние годы FAA передало большое количество полномочий по сертификации новых самолётов производителю и даже позволяло Boeing выбирать персонал, который наблюдает за испытаниями и ручается за безопасность. Во всяком случае, часть программного обеспечения управления полётом на самолётах В 737 MАХ была сертифицирована одним или несколькими сотрудниками Boeing, которые работали на аутсорсинге. В этой связи слова руководителя корпорации Boeing Дениса Муленбурга о том, что безопасность в компании является чуть ли не религией и её свято чтут все без исключения сотрудники всех рангов, звучат особенно цинично.