A 2010-BEN BEKÖVETKEZETT NAGY SEBESSÉGŰ ÁTESÉSES BALESETEK EMBERI, ILLETVE AERODINAMIKAI OKAI KBSZ SZAKMAI NAPOK - REPÜLÉS Budapest, 2011. március 29. Bíró Ottó balesetvizsgáló

NAGYSEBESSÉGŰ ÁTESÉSEK 2010-BEN 2010. évben 6 baleset következett be a repülőgépek átesése miatt ebből legalább 3 nagysebességű átesés volt a balesetek végkimenetelére jellemző volt: a repülőgép megsemmisül vagy súlyosan megrongálódik a fedélzeten tartózkodók meghalnak vagy súlyosan (könnyebben- Isteni gondviselés) megsérülnek A perjel utáni szám az összes bejelentés közül a KBSZ hatáskörben vizsgált esetet jelenti.

NAGYSEBESSÉGŰ ÁTESÉSEK 2010-BEN Vitorlázó (Discus) A perjel utáni szám az összes bejelentés közül a KBSZ hatáskörben vizsgált esetet jelenti.

NAGYSEBESSÉGŰ ÁTESÉSEK 2010-BEN UL (Appoló Fox) A perjel utáni szám az összes bejelentés közül a KBSZ hatáskörben vizsgált esetet jelenti.

Merevszárnyú (Cessna 172) NAGYSEBESSÉGŰ ÁTESÉSEK 2010-BEN Merevszárnyú (Cessna 172) (A fedélzeten működött a veszélyes állásszögekre figyelmeztető hangjelzés.) A perjel utáni szám az összes bejelentés közül a KBSZ hatáskörben vizsgált esetet jelenti.

BALESETEK KÖZÖS JELLEMZŐJE A manővereket földközeli magasságokon hajtották végre. A manővereknek minden esetben volt „nézőközönsége”. A nagy terhelési többes értéken végrehajtott manőverek során a gépek a kritikust meghaladó állásszögre kerültek és nagy sebességen átestek. Az átesés következményeként a repülőgépek kormányozhatatlanná váltak. A folyamatok (a kritikus állásszögre kerülés, a meredek zuhanási helyzet kialakulása) nagyon gyors lefolyásúak voltak. A gépek személyzetének volt elegendő repülési tapasztalata.

NAGY SEBESSÉGŰ ÁTESÉS ÉS NAGY TÚLTERHELÉSŰ MANŐVEREK Nagy sebességű áteséséről akkor beszélünk, ha a repülőgép szárny a normál átesési sebességet meghaladó sebességi értékeken (hírtelen) manőverek végrehajtása következtében kerül a kritikust meghaladó állásszögekre és átesik. Vst= Vstv  ny A normál túlterhelés a magassági kormány kitérítésével a repülés folyamán bármikor előidézhető, ezért egy repülőgép szárnya bármely repülési helyzetben, bármely sebességen áteshet, ha a annak állásszöge túllépi a kritikus értéket. Egyazon repülőgép szárnyának kritikus állásszöge állandó, tehát a túlterhelés értékének nincs hatása a kritikus állásszög értékére. A túlterhelés különböző műrepülési figurák végrehajtásának velejárója (dinamikus ugrásba vitel, harcforduló, bukfenc, stb.). A túlterhelés a vízszintes síkban végrehajtott forduló szükségszerű velejárója is.

REPÜLÉS TELJESÍTMÉNY VISZONYAINAK ÁBRÁZOLÁSA PÉNAUD DIAGRAM SEGÍTSÉGÉVEL Az indukált ellenállás, amely a felhajtóerő létrejöttének „mellékterméke”, a minimális sebességtől kezdődően folyamatosan csökken, ahogyan csökken az állásszög is. X IAS Indukált ellenállás

REPÜLÉS TELJESÍTMÉNY VISZONYAINAK ÁBRÁZOLÁSA PÉNAUD DIAGRAM SEGÍTSÉGÉVEL A káros ellenállás (alakellenállás+súrlódási ellenállás+interferencia ellenállás) változása a műszer szerinti sebesség függvényében. Káros ellenállás X IAS

A totál ellenállás (szükséges tolóerő) REPÜLÉS TELJESÍTMÉNY VISZONYAINAK ÁBRÁZOLÁSA PÉNAUD DIAGRAM SEGÍTSÉGÉVEL A totál ellenállás (szükséges tolóerő) változása a műszer szerinti sebesség függvényében. X, P IAS A totál ellenállás (szükséges tolóerő) Vopt α opt

Rendelkezésre álló tolóerő (turbó sugár hajtómű) REPÜLÉS TELJESÍTMÉNY VISZONYAINAK ÁBRÁZOLÁSA PÉNAUD DIAGRAM SEGÍTSÉGÉVEL A rendelkezésre álló tolóerő (vonóerő) változása a műszer szerinti sebesség függvényében Rendelkezésre álló tolóerő (turbó sugár hajtómű) X, P V min IAS V max

REPÜLÉS TELJESÍTMÉNY VISZONYAINAK ÁBRÁZOLÁSA PÉNAUD DIAGRAM SEGÍTSÉGÉVEL Ha a gép sebessége A-ponthoz tartozó értékről A1-hez tartozó értékre változik, az ellenállás nagyobb lesz mint a beállított tolóerő érték, ezért a gép visszalassul A- hoz tartozó sebességre. α opt Instabil (II.) üzemmód Stabil (I.) üzemmód X, P A Tolóerő hiány   A1 IAS Vopt

REPÜLÉS TELJESÍTMÉNY VISZONYAINAK ÁBRÁZOLÁSA PÉNAUD DIAGRAM SEGÍTSÉGÉVEL Ha a sebesség A2 ponthoz tartozó értékre csökken a beállított tolóerő nagyobb lesz az ellenállásnál, ezért a gép visszagyorsul A ponthoz tartozó sebességre. α opt Instabil (II.) üzemmód Stabil (I.) üzemmód X, P A2 A   Tolóerő többlet IAS Vopt

REPÜLÉS TELJESÍTMÉNY VISZONYAINAK ÁBRÁZOLÁSA PÉNAUD DIAGRAM SEGÍTSÉGÉVEL Ha a gép sebessége B1 re nő, akkor a tolóerő nagyobb lesz mint a légellenállás, a gép tovább gyorsul egészen B2 sebességig, amikor újra beáll a tolóerő és ellenállás egyensúlyi állapota. α opt Instabil (II.) üzemmód Stabil (I.) üzemmód X, P B B1 B2    Tolóerő többlet IAS Vopt

REPÜLÉS TELJESÍTMÉNY VISZONYAINAK ÁBRÁZOLÁSA PÉNAUD DIAGRAM SEGÍTSÉGÉVEL Ha a sebesség B2 ponthoz tartozó értékre csökken az ellenállás megnövekszik, nagyobb lesz mint a beállított tolóerő, ezért a gép tovább lassul. α opt Instabil (II.) üzemmód Stabil (I.) üzemmód X, P Tolóerő hiány B   B2 IAS Vopt

ny >+1 α opt Instabil (II.) üzemmód Stabil (I.) üzemmód X, P  Az indukált ellenállás egyenesen arányos a felhajtóerő értékének négyzetével és fordítottan arányos a sebesség négyzetével. A felhajtóerő egyenesen arányos a terhelési többes értékével. α opt Instabil (II.) üzemmód Stabil (I.) üzemmód X, P  Tolóerő hiány  IAS Vopt

ny >+1 α opt Instabil (II.) üzemmód Stabil (I.) üzemmód X, P Vopt A kis sebességeken drasztikusan megnövekedett indukált ellenállás görbéje megemeli és jobbra tolja az össz-ellenállás görbéjét, jelentősen beszűkítve vagy megszűntetve az állandó sebességen repülhető sebesség tartományt. α opt Instabil (II.) üzemmód Stabil (I.) üzemmód X, P Vopt IAS

CSŰRŐ ENERGIKUS KITÉRÍTÉSÉNEK HATÁSA A KRITIKUS ÁLLÁSSZÖG KÖZELI REPÜLÉSEKNÉL A lefelé kitérített csűrő hatására a szárnynak azon a szakaszán, ahol a csűrő kormány elhelyezkedik az állásszög még tovább növekszik, és a kritikus értéket túllépve a szárnynak ez a szakasza átesik. (aszimmetrikus átesés)

NAGY TÚLTERHELÉSŰ MANŐVEREK VESZÉLYE Ha elég nagy a túlterhelés a repülőgép azonnal kritikus állásszög fölé kerülhet és átesik. Ha a túlterhelés kisebb a repülőgép nem esik át azonnal, az instabil tartományba kerülhet, ahol gyorsan veszíti sebességét és rövid idő alatt ugyancsak átesik. A csűrőlapok energikus kitérítése kritikus állásszög közeli helyzetben a szárnyak aszimmetrikus átesését idézi elő. A megnövekedett aerodinamikai erők miatt gyorsabb és drasztikusabb a forgás (dugóhúzó) és a meredek zuhanási szög kialakulása.

2010-BEN BEKÖVETKEZETT NAGY SEBESSÉGŰ ÁTESÉSE BALESETEK EMBERI OKA - A nagy terhelési többes értéken végrehajtott manővereik valós kockázatával a balesetekben érintettek valószínűleg nem voltak maradéktalanul tisztában. - Elméleti képzés hiányossága. - A tudás ellenőrzésének elmaradása.

A NAGYGÉPEK SEM KIVÉTELEK A nagy állásszögű repülés veszélyének lebecsülése, amikor már a stickshaker és a fejlett stall warning system jelzése sem segít.

ÉS KÖVETKEZMÉNYE

A TÚLTERHELÉS LÉTREHOZÁSAKOR A GÉP AZONNAL ÁTESIK

KÖSZÖNÖM A FIGYELMET! biro.otto@kbsz.hu www.kbsz.hu