CC BY
43
УДК 629.735.017.1
АНАЛИЗ СПОСОБОВ СПАСЕНИЯ ПАССАЖИРОВ ВОЗДУШНЫХ СУДОВ
А. В. Кравченко
Сибирский государственный университет науки и технологий имени академика М. Ф. Решетнева
Российская Федерация, 660037, г. Красноярск, просп. им. газ. «Красноярский рабочий», 31
E-mail: anatolllii@mail.ru
Описаны способы покидания самолета в аварийных ситуациях. Проведен анализ перспектив использования этих способов на существующих типах воздушных судов.
Ключевые слова: способы спасения, системы, воздушное судно, парашют, капсула.
DEMOGRAPHIC PROBLEM FROM THE PERSPECTIVE OF ENVIRONMENTAL
SECURITY OF HUMANITY
A. V. Kravchenko
Reshetnev Siberian State University of Science and Technology 31, Krasnoyarsky Rabochy Av., Krasnoyarsk, 660037, Russian Federation
E-mail: anatolllii@mail.ru
The article describes how to leave the aircraft in emergency situations. The analysis of the prospect for the use of these methods on existing types of aircraft.
Keywords: Rescue methods, systems, aircraft, parachute, capsule.
Проблема спасения или покидания терпящего бедствие воздушное судно экипажем и пассажирами стоит с момента зарождения авиации. Существует несколько способов покидания летательного аппарата - это либо самостоятельно с парашютом, либо с помощью катапульты. Однако эти способы не используются для массового спасения людей, а катастрофы уносят и уносят новые жизни и это происходит несмотря на то, что некоторые системы имеют даже четыре степени резервирования и применяются современные высокопрочные материалы. Однако при аварии наличие этих материалов и систем не дает шансов к спасению, так как катастрофа происходит за короткий промежуток времени. Значит, что-то мы делаем не так, а точнее не внедряем системы, которые будут применяться для массового спасения пассажиров и экипажей воздушных судов.
В статье рассмотрим некоторые из этих систем.
Одним из вариантов спасения людей может стать капсула с креслами для пассажиров и экипажа. Эта капсула отделятся от фюзеляжа за две-три секунды. Сначала из хвостовой части вылетает специальный парашют, который следом вытаскивает саму капсулу. [1]. Почему эта система не используется?
Во-первых, капсулу невозможно встроить в существующие модели воздушных судов которыми пользуется большинство авиакомпаний. В идеале для этой системы нужно конструировать новые самолеты, а это может занять годы и потребовать огромных финансовых вложений. Чтобы авиаперевозчики и Международная организация гражданской авиации (ИКАО) взялись за такой масштабный проект, они должны быть уверены в надежности системы. А доказать ее сейчас невозможно. Хотя такая система применена на военном самолете F-111.
Испытания показали вероятность спасения такими методами 50 %, максимум — 65 % из 100., Более того установка подобной системы на самолете увеличит его массу, на тонны. Значит надо
Актуальные проблемы авиации и космонавтики - 2019. Том 2
увеличивать тягу двигателей, а это еще дополнительный вес. Исследования были закончены. И сейчас боевая авиация пошла по однозначному пути: средство спасения — катапульта». [1].
Еще одним способом спасения является способ применения парашюта для спасения воздушного судна полностью путем снижения скорости падения самолета и обеспечения плавного планирования и мягкую посадку. В 1982 году был изготовлен парашют для легкомоторного самолета. В 1983 году этим способом была спасена жизнь пилота. Кстати парашютные системы используются производителям легких самолетов Cirrus, Flight Design и Cessna. Благодаря внедрению парашютной системы для легкомоторных самолетов по данным компании Ballistic Recovery Systems удалось спасти жизни более 300 человек. Однако и эта система не нашла применения для тяжелых самолетов. Почему? Попробую объяснить. Во-первых, из-за прочности материала парашютной ткани. Как показала, практика современные парашютные ткани способны выдержать только легкие самолеты с пятью-шестью пассажирами. Ведется разработка более прочной системы для 12-местных самолетов.
Во-вторых, вес парашютной ткани и занимаемый ей объем на борту. Для безопасного планирования и приземления тяжелого самолета необходимо исходить из того, что для спускания 1 фунта(0,454 кг) веса необходимо 1 квадратный фут(0,092 м кв.) парашютной ткани". Так площадь парашюта для безопасного спускания на землю например самолета Boeing 747 должна быть полмиллиона квадратных футов или 46451, 52 м кв. ткани, а для Airbus A320 — около шести парашютов, каждый из которых будет размером с футбольное поле, т.е ... в этом случае придется сокращать количество перевозимых пассажиров или вес полезной нагрузки, что приведет к уменьшению прибыли авиакомпаний. Что необходимо? Необходимо создать сверхлегкую, сверхпрочную и относительно дешевую парашютную ткань, тогда применение парашютов для спасения пассажиров тяжелых самолетов станет возможным.
Способ спасения людей при падении самолета на землю без использования парашюта включает в себя применение двух одновременно действующих систем. Суть первой системы заключается в том, что при ударе о землю самолет не взрывается и пассажиры не должны получить серьезных повреждений. Для этого в керосин впрыскивается специальный состав при реагировании, которого с топливом получается раствор твердых частиц, напоминающих по структуре песок. Взрыва и возгорания топлива не происходит. [2].
Суть второй системы основан на принципе воздушной подушки. Вторая система состоит из гибридного вещества, которое хранится в специальных титановых капсулах. За восемь секунд до предполагаемого крушения система автоматически распыляет это вещество, при контакте с воздухом его объем увеличивается в 416 раз за три секунды. В итоге пена в виде небольших шаров принимает более твердую форму, окружает пассажира и не позволяет ему двигаться даже при очень сильном толчке или ударе. Спустя 30 секунд вещество снова становится жидким и освобождает людей. Развитием этой системы занимается компания ABE SA, которая утверждает, что при падении самолета система способна защитить пассажиров от перегрузок 100g и если разрушения самолета не произошло в воздухе, и пилоты сумели посадить самолет не носовой частью в землю система может минимизировать смертность и травмы. На практике и эта система в настоящее время не используется. При заполнении салона пеной необеспеченна возможность дышать пассажирам.
Еще одну систему капсульного спасения пассажиров запатентовал Гамид Халидов, бывший советник президиума Дагестанского научного центра РАН по изобретательству и инновациям. Система Халидова заключается в том, что спасательные капсулы пассажирами вырываются из самолета, разрушая его [3].
Почему этот способ сегодня не нашел своего применения. Как отмечают авиаконструкторы, метод с разрушением частей самолета слишком опасен из-за взрывчатых веществ на борту, которые установят для вылета капсулы: детонация может случайным образом произойти даже в случае удара молнии. Кроме того этот способ абсолютно бесполезен при взлете и посадке самолета, а именно на этих этапах происходит наибольшее количество авиакатастроф.
Еще одна идея спасения заключается в обеспечении парашютом каждого пассажира воздушного судна. Почему этот способ не используется? Давайте разберемся.
Чтобы открыть дверь на большой высоте нужно выпустить весь воздух, разгерметизировать самолет, а только потом возможно открыть двери и перемещаться к выходу. Если дверь отстреливать без разгерметизации, произойдет взрывная декомпрессия, которая приведет к мгновенной смерти всех пассажиров.
Просто выпрыгнуть из самолета тоже не получится. Необходимо будет снижать и скорость и высоту полета. При полете со скоростью около 900 километров в час человека разорвет мощнейшим набегающим потоком воздуха. На военных самолетах система спасения включает, например, кроме парашюта с катапультируемым креслом еще и кислородную систему с подачей воздуха в легкие, защитный шлем и отдельные механизмы, которые выстреливаются над летчиком для рассечения набегающего потока воздуха.
Таким образом, рассмотренные способы спасения пассажиров воздушных судов могут быть использованы на вновь проектируемых воздушных судах при условии их надежности, эффективности, безопасности для пассажиров, малого веса и коммерческой привлекательности. Уверен, что развитие систем спасения будет и дальше развиваться и самое главное использоваться для спасения жизней людей.
Библиографические ссылки
1. Тарасенко - Как спастись из падающего самолета [электронный ресурс]. URL: https://meduza-io.cdn.ampproject.org/v/s/meduza.io/amp/feature/2015/11/11/spastis-iz-padayuschego-samoleta?amp_js_v=a2&_gsa_1&usqp=mq331AQCCAE%3D#referrer=https%3A%2F%2Fwww.g oogle.com.&_tf=C%20сайта%20%251%24s&share=https%3A%2F%2Fmeduza.io%2Ffeature %2F2015%2f11%2F11%2Fspastis-iz-padayuschego-samaeta .
2. Принцип работы подушек безопасности (герметик) [электронный ресурс]. URL: https://fastmb.ru/auto_shem/1566-podushki-bezopasnosti-avtomobilya.html
3. Система спасения "АПАКС" [электронный ресурс]. URL: http://www.khalidov.net/ russian/aparc.
© Kravchenko A. V., 2019
