Banner



Журнал Авиация и Спорт

 

 

28 Sep. 2016

Как устроена кабина самолета
Обучение пилотированию

Отправляясь полетать на самолете – будь то прогулочный полет ради развлечения и тем более обучение пилотированию – вы, согласитесь, меньше всего захотите сидеть рядом с пилотом этаким «болванчиком». В этом то и заключается главная прелесть ознакомительных полетов на легкомоторном самолете – ты не просто безмолвный пассажир, а полноценный участник процесса, которому – если следовать всем указаниям пилота – в какой-то момент будет позволено взять в руки штурвал, понажимать и покрутить рычажки, словом попробовать управлять самолетом самостоятельно. Вот тогда и пригодится хотя бы примерное знание о том, что здесь вообще есть и зачем.

В качестве примера возьмем самолет Cessna 172 – самый популярный самолет для первоначального обучения пилотов, с которого начинали свой путь тысячи пилотов «большой авиации» во всем мире. С 50-х годов прошлого века в мире произведено более 43 тыс. единиц Cessna-172, многие летают уже по 20-30 лет, поэтому неудивительно, что встретить два самолета с совершенно одинаковой компоновкой панели сложно.

Вот так, например, выглядит кабина Cessna 172 S, на котором происходит обучение пилотированию в летной школе «Аэроград Коломна». Он оборудован современным комплексом авионики Glass Cockpit и часть приборов полностью перенесена на жидкокристаллические мониторы.

обучение пилотированию, полет на самолете, обучение полетам, Cessna 172

Впрочем, в большинстве случае на постсоветском пространстве все же встречаются самолеты «старого образца», где установлен так называемый 6-Pack – блок из шести основных пилотажно-навигационных приборов, сгруппированных в одну панель.

обучение пилотированию, полет на самолете, обучение полетам, Cessna 172

Они могут располагаться плотнее друг к другу или свободнее, представлять собой старые «будильники» со стрелками или современные жидкокристаллические дисплеи, но практически всегда стоят в строго определенном порядке – по степени важности для пилота. Принцип их расположения основан на европейских привычках восприятия информации – слева направо и сверху вниз (китайцам и арабам, должно быть, приходится туго).


1. Airspeed Indicator – указатель скорости (УС)

обучение пилотированию, полет на самолете, обучение полетам, Cessna 172Расположен в левом верхнем углу, то есть по замыслу конструкторов является самым важным в полете. На нем указана так называемая приборная скорость (indicated airspeed). Поскольку самолет держится в воздухе за счет подъемной силы, которая в свою очередь зависит от плотности воздуха и скорости обтекания крыла, то эту информацию действительно можно считать жизненно важной для пилота.

Как гласит теоретический курс обучения пилотированию, самолет имеет как минимум три скорости:
- истинная (true airspeed или TAS) – скорость относительно воздуха
- путевая (ground speed) – скорость относительно земли
- приборная, о которой речь выше.

Истинная и путевая скорость важны для решения навигационных задач. Если задача – научиться управлять самолетом, то есть просто удержать его в воздухе, решающее значение имеет как раз скорость приборная.

Дело в том, что с набором высоты плотность воздуха падает, а значит уменьшается подъемная сила крыла. Указатель скорости напрямую связан с небольшим прибором на внешней части самолета – трубкой Пито (Pitot tube). Проще говоря, он просто сравнивает давление в трубке с давлением вокруг. Любая разница этих давлений проявляется в отклонении стрелки скорости.

Самолет поднялся выше, давление воздуха упало, подъемная сила крыла уменьшилась – стрелка показала, что скорость упала. Чтобы продолжить полет на самолете с заданными параметрами, пилоту в этот момент нужно добавить тяги двигателю. Когда он это сделает, скорость обтекания крыла воздушным потоком увеличится и стрелка покажет рост приборной скорости. Хотя скорость самолета относительно воздуха все это время никак не менялась.


2. Attitude Indicator – авиагоризонт

обучение пилотированию, полет на самолете, обучение полетам, Cessna 172Пожалуй, самый известный авиаприбор, понятный всем, но от этого не менее важный. Правда, когда обучение пилотированию самолета только начинается, его не сразу получается оценить. Дело в том, что ознакомительные полеты и первые учебные полеты на самолете проходят, как правило, в хорошую погоду. Да и после, уже получив свидетельство пилота, новоиспеченный летчик обычно летает по так называемым правилам визуальных полетов, когда положение самолета относительно земли легко определить без всяких приборов. Но как только пилот попадает в условия ограниченной видимости – густая облачность, дождь, темнота, любая другая ситуация, при которой из кабины самолета не видно земли – именно авиагоризонт становится первым и главным прибором, от которого зависит дальнейший исход мероприятия.
Авиагоризонт может быть с прямой или обратной индикацией. Прямая индикация – это когда фигурка самолетика остается неподвижной, а горизонт наклоняется относительно него. В приборе с обратной индикацией земля неподвижна, а самолет движется относительно горизонта (так называемый «вид с земли на самолет»).

Оба прибора показывают одинаковую ситуацию: левый крен примерно на 30 градусов

Принято считать, что прямая индикация используется во всем мире, а обратная – чисто советское изобретение. Из-за этого может возникать путаница, а разницу в восприятии даже называют причиной нескольких авиакатастроф. Однако, в настоящее время в мире все настолько смешалось, что на разных самолетах возможны разные варианты, а плюсы и минусы обоих приборов – вопрос привычки.


3. Altimetr – высотомер

обучение пилотированию, полет на самолете, обучение полетам, Cessna 172Как ясно из названия, прибор показывает высоту. Для этого он измеряет атмосферное давление, которое, как известно, падает с высотой. Чем ниже давление – тем выше высота. Еще известно, что давлений в авиации, как и скоростей, бывает несколько. Относительное, абсолютное, приведенное – это предмет отдельного подробного изучения. С точки зрения жизненной безопасности нас интересует высота относительно земли. Поэтому альтиметр обязательно имеет устройство (оно называется кремальера), с помощью которой перед взлетом можно установить давление на уровне земли в конкретное время на конкретном аэродроме. Так высотомер поймет, что именно такое давление соответствует нулю и в полете будет отсчитывать высоту отталкиваясь от него.


4. Turn and Slip Indicator – указатель поворота и скольжения.

На более «продвинутых» самолетах стоит его усовершенствованная версия: Turn Coordinator – указатель поворота, скольжения и крена.
Это удобнее, потому что не любой поворот происходит с креном и не всегда крен означает поворот. Указатель поворота и крена работает от гироскопа и представляет собой обычную стрелку либо фигурку самолетика, который показывает положение воздушного судна относительно земли, наподобие авиагоризонта. А вот с указателем скольжения все намного интереснее.

обучение пилотированию, полет на самолете, обучение полетам, Cessna 172

На первом экране показан координированный полет (шарик в центе),
на втором и третьем – варианты скольжения


О том, что самолет совершает поворот или летит с креном, в большинстве случаев пилот знает и безо всяких приборов – просто потому, что «чувствует» их своим вестибулярным аппаратом. А вот небольшое скольжение, особенно на начальных стадиях обучения пилотированию, легко не заметить. Между тем, положение это довольно опасное. Скольжением называют ситуацию, когда самолет летит как бы боком. При этом одно крыло оказывается немного позади другого и попадает в затенение от фюзеляжа. Его подъемная сила, которая зависит от скорости обтекания воздушного потока, неизбежно падает. Угол атаки правого и левого крыльев тоже меняется, и в перспективе все это может привести к сваливанию самолета на «заднее» крыло и прочим малоприятным последствиям.

Впрочем, бывают ситуации, когда без скольжения не обойтись. В частности, оно применяется для быстрого сброса высоты, особенно если необходимо совместить его с разворотом. Самый простой пример – это ускоренный заход на посадку, в том числе вынужденную. Кроме того, скольжение используется для коррекции сноса при посадке с боковым ветром. И напротив – бывают приемы, во время которых скольжение категорически недопустимо. Это в первую очередь набор высоты, виражи и тем более виражи, выполняемые в наборе.

Указатель скольжения представляет собой обыкновенный шарик, запаянный внутри стеклянной трубки. Самолет скользит правой стороной – шарик отклоняется вправо, левой – влево. Полет, в котором шарик никуда не отклоняется и находится строго по центру, называется координированным. Правда, по началу добиться этого бывает довольно сложно, потому что положение самолета во время маневров приходится корректировать и штурвалом (или ручкой), и педалями, и элеронами, и все это одновременно. Поэтому среди пилотов, начинающих обучение полетам самостоятельным, ходит целый ряд баек и шуток про этот «чертов шарик», который никак не удается загнать в центр.


5. Heading Indicator – гирокомпас или полугирокомпас

обучение пилотированию, полет на самолете, обучение полетам, Cessna 172Несложно догадаться, что он необходим для решения навигационных задач. Правда, слово «компас», имеющееся в общепринятом русском переводе, может ввести в некоторое заблуждение. Это не тот компас, который имеет магнитную стрелку и всегда показывает на магнитный полюс земли. На любом самолете такой, разумеется, тоже есть, но расположен обычно в стороне от других приборов, чтобы они не влияли на его работу.
Гирокомпас с магнитным полем земли никак не связан. Он определяет направление с помощью гироскопа и используется по большей части для контроля отклонений от основного маршрута – так называемых рысканий.


6. Vertical Speed Indicator – вариометр, он же указатель вертикальной скорости

обучение пилотированию, полет на самолете, обучение полетам, Cessna 172Для человека, имеющего представление о пилотировании чего бы то ни было, это совершенно привычное понятие, но если вы отправились в пробный полет первый раз, понятие «вертикальная скорость» может показаться странным. Условно говоря, это скорость, с которой снижается или набирает высоту самолет. Например, если через десять минут после взлета самолет оказался на высоте 1000 метров, его вертикальная скорость на этом отрезке полета составила в среднем 6 км/ч. Хотя горизонтальная – привычная нам скорость - была при этом гораздо выше, потому что это только ракета способна взлетать вертикально вверх, а самолету, включая военный истребитель, для набора высоты необходимо некоторое расстояние в горизонтальной плоскости.

Для пилотов удобнее и привычнее измерять вертикальную скорость не в км/ч, а в метрах в секунду. Знать ее необходимо, чтобы не превышать максимально допустимую скорость набора высоты (впрочем, это справедливо, скорее, для тех самых истребителей, где скорость набора может ограничиваться прочностными характеристиками, тогда как легкомоторные самолеты, напротив, набирают высоту порой чересчур медленно) и не превышать максимально допустимую скорость снижения – элементарно, чтобы не упасть на землю. Хотя это, конечно, крайняя ситуация, и до нее лучше не доводить. Тем более, как и все остальные приборы, измеряющие высоту, вариометр делает это на основании замеров атмосферного давления, поэтому при быстром снижении/наборе показания прибора могут немного запаздывать.

Надеемся, эта статья сделает ваш ознакомительный полет на самолете намного интереснее. А если вы уже начали обучение пилотированию, поможет лучше понять его теоретическую часть.