Под «действиями в особых случаях» в авиации понимаются, по сути, действия по самоспасению в случае разнообразных отказов в полете. Тема наиважнейшая и настолько обширная, что я точно не смогу раскрыть ее достаточно полно. Постараюсь описать лишь самые важные моменты.
Прежде всего, отказы бывают критичными, т.е. непосредственно угрожающими не просто безопасности, а самой возможности полета, и второстепенными, при которых самолет все еще летит и летчик имеет достаточно времени на выяснение их причин и принятие соответствующих мер.
Правильное отнесение случившегося в полете отказа к «критичному» или «второстепенному» является самым первым решением, которое необходимо принять летчику. На это решение отводится совсем мало времени (часто секунды), и поэтому весьма неглупо еще на земле заготовить соответствующие «шпаргалки» и подучивать их время от времени. :)
Что критичнее всего в полете? Многие скажут «отказ двигателя». Это как посмотреть… По моему мнению, самое страшное в полете — это пожар. Это событие весьма реально, и оно напрасно недооценивается многими летчиками. Пренебрежительное отношение к огню и на земле-то может стоить жизни, что уж говорить про пожар в воздухе? Итак, с чего вообще начинается пожар и как с ним бороться, если он возник в полете?
На самом деле, основных видов пожара в полете всего два: горит двигатель (топливо или масло) или горит что-то внутри самолета (электрика или какие-то горючие предметы). Первичные признаки пожара, естественно, самые обычные: запах гари и дым. Считается, к примеру, что горящее масло дает более густой черный дым, чем горящее топливо, но я бы не разбирался с цветами дыма. Главное – дым от пожара двигателя будет снаружи! Практически от всего остального – внутри кабины.
Итак, как сказал поэт: «Сергей, ты горишь! Уповай, человече, теперь на надежность строп!» Эта формула для военных, а у гражданских летчиков нет парашютов. Значит, придется бороться с огнем. Так что надо делать?
Известно, что для возникновения и поддержания огня нужно три компонента: топливо, кислород и нагрев (у буржуев это еще называется fire triangle).
Понятно, что в моторном отсеке самолета все три компонента присутствуют в изобилии, и для подавления возгорания нужно как можно скорее разрушить этот «любовный треугольник». Поэтому первым делом перекрывается топливо. После этого довольно быстро гореть под капотом станет почти нечему (кроме масла и кой-какой электрики) и огонь, теоретически, должен погаснуть.
На разных самолетах перекрытие топлива осуществляется по-разному. На Яковлевых просто дергается на себя красный пожарный кран (он же топливный кран, по сути), а на Цессне сначала до упора вытягивается красный рычаг управления смесью (точно так же, как при выключении двигателя на земле), а уж затем перекрывается основной топливный кран (Cessna 150) или селектор баков (Cessna 172). В общем, читайте РЛЭ для конкретного самолета.
После этого самолет обычно обесточивается (на случай горения проводки или генератора под капотом). А затем — и это очень важно! – перекрывается подача воздуха в кабину. Иначе продукты горения отравят экипаж, а дым, вдобавок, ограничит видимость. Но обратите внимание: сначала блокируется топливо, потом электрика и только потом воздух в кабину. В порядке убывания важности, так сказать.
Вы спросите: «И как же мы теперь без двигателя?», — и будете правы. А никак! Выдерживаем рекомендованную скорость планирования (не всегда наивыгоднейшую – тут, опять же, действовать строго по РЛЭ) и приступаем к выполнению вынужденной посадки, о чем я расскажу ниже.
Да, если моторный отсек не погас до конца, то рекомендуется дополнительно увеличить воздушную скорость — это поможет сбить пламя. Делать это или не делать – зависит от высоты. Если высоты много, то выгоднее погасить пламя, иначе оно может разгореться за время снижения. Если высоты мало, то задача номер один уже — дотянуть до безопасной площадки, а максимальную дистанцию планирования даст только наивыгоднейшая скорость Vнв (которая совсем не высока). В общем, выбор скорости здесь вопрос довольно «творческий», к сожалению.
Итак, в случае пожара двигателя на Цессне 150 следует:
- Mixture – Cut Off
- Fuel valve – Off
- Master – Off
- Cabin Heat & Air – Off
- Airspeed – 98 mpH (85 KT). Заметьте, это уже сильно выше, чем наша наивыгоднейшая скорость (или best glide speed )70 mpH (65 KT), и здесь РЛЭ еще добавляет что-то типа: «Increase, if fire was not extinguished».
- Force Landing – Exeсute. А вот здесь нам в какой-то момент придется перейти к нашей наивыгоднейшей скорости 70 mpH (65 KT), но об этом чуть позже.
Переходим теперь к пожару в кабине. Наиболее распространенная причина возгорания – это, конечно, проводка. Она дает довольно характерный запах и дым, и уже только потом появляется пламя. Не исключены также и возгорания других материалов, например, если кто-то курил во время полета, то бычок мог упасть на кресло или коврик, и… В общем, курить неспроста в самолете запрещено. :)
Надо четко понимать, что даже если первоначально загорелась не сама проводка, то огонь может прожечь изоляцию силовых проводов и тогда уже загорится проводка, а пожар электропроводки куда сложнее локализуется. Поэтому в случае пожара в салоне первым делом самолет обесточивается (заметим попутно, что на работу магнето двигателей это никак не влияет, поэтому мы продолжаем благополучно лететь с работающим двигателем).
Опять же, в Цессне самолет обесточивается двойной клавишей Master (комбинация выключателей генератора и батареи), в Яковлеве такой общей клавиши в явном виде нет, но отдельные АЗС (автоматы защиты сети) батареи и генератора выполняют ту же функцию.
После отключения генератора и батареи нужно выключить и все остальное (на обоих типах самолетов) на тот случай, если сам Мастер или главные АЗСы неисправны и не выключаются, а цепь все еще горит из-за короткого замыкания в ней. Вообще-то, и АЗСы и предохранители в Цессне призваны разорвать цепь при перегрузке и не допустить пожара. Но если уж что-то загорелось, значит, предохранитель или автомат не справился со своей функцией. Именно поэтому и нужно обесточивать самолет.
Следующим шагом (опять!) нужно закрыть вентиляцию. И это кажется очень странным, ведь таким образом мы лишаем пилотов притока воздуха. Но это единственный способ лишить воздуха также и очаг возгорания. Придется потерпеть и подышать продуктами горения – а куда деваться с подводной лодки. Точнее, из летящего самолета.
Далее – огнетушитель. Тут все понятно, тушим, что горит… Кстати, направлять огнетушитель надо в основание пламени – именно там очаг! Многие люди этого не знают.
Если потушили и уверены, что точно ничего больше не горит, можно попробовать поискать неисправную цепь. Сначала проверяются предохранители (это только для Цессны и «зуб на холодец», что ничего это не даст: если бы их выбило, то и пожара бы не случилось). Затем включаем «Мастер» (или АЗС «Батарея» и «Генератор» на Як-18T) и подключаем группы потребителей по одному, с паузой. Рано или поздно дым может пойти опять – эту группу надо сразу же выключить и больше не трогать, она неисправна! Надо помнить, что таких цепей может быть несколько.
Только после этого, убедившись, что ничего не загорелось опять в процессе поиска неисправной цепи, можно открывать воздух.
Еще раз последовательность действий для Цессны 150 в случае пожара в кабине:
- Master – Off
- All switches except ignition – Off
- Cabin Heat & Air – Off
- Fire Extinguisher – Activate
- Master – On
- Fuses (circuit breakers) – Check
- Switches – On (one at a time)
- Cabin Heat & Air – On (if fire was completely extinguished)
Зачем вообще рисковать и включать что-то после пожара? Все дело в том, что нам очень нужны радио и транспондер, ряд приборов с электроприводом (авиагоризонт на Яковлевых или указатель поворота), указатели топлива, а ночью еще и фара, аэронавигационные огни и подсветка приборов. Впрочем, включать или не включать остается на усмотрение летчика. Если есть возможность не включать вообще ничего – лучше не включать. С электрикой лучше на земле разбираться.
Если очевидно, что горит что-то не связанное с электрикой, то последовательность проще:
- Master – Off
- Cabin Heat & Air – Off
- Fire Extinguisher – Activate
Еще есть такой экзотический вид пожара, как Wing Fire, вызванный возгоранием проводки навигационных огней, стробоскопов или подогрева ПВД в крыле. Здесь, помимо очевидных рекомендаций выключить все перечисленное, можно попытаться сбить пламя, применив скольжение (кстати, нигде не сказано в какую сторону скользить, но думаю, что горящим крылом вперед).
Wing Fire:
- Navigation Light – Off
- Strobe Light – Off
- Pitot Heat – Off
- Side slip
ОТКАЗ ДВИГАТЕЛЯ
Рассмотрим теперь другой критичный и наиболее пугающий отказ – отказ двигателя. Это чуть лучше пожара, потому что не мешает пилотировать самолет и само по себе не наносит увечий экипажу. Однако глупо утверждать, что это не страшно. Страшно и еще как! Именно из-за того, что страх блокирует мыслительную активность и повышает «коэффициент офигения» у любого человека, на этот конкретный отказ летчиков тренируют довольно усиленно (в канадском КУЛПе это Exercise 22). Кто не верит в «коэффициент офигения» – поверит сразу же, как только ваш инструктор неожиданно поставит малый газ в полете и скажет: «Отказ двигателя. Твои действия?»
Так каковы же действия? Первое и самое главное, что должно быть вбито в мозг: штурвал от себя. На самом деле, во время дальнейших тренировок, когда будут достигнуты и более высокий уровень пилотирования, и «чувство» самолета, эту простую формулу можно слегка видоизменить (об этом чуть ниже). Но на начальном этапе помним только одно: ОТ СЕБЯ. Не тянуть на себя, в надежде, что самолет продолжит лететь самостоятельно, как воздушный шарик. Аппарат тяжелее воздуха так лететь не будет, он потеряет скорость и произойдет сваливание, при удаче – вперед, при неудаче – на крыло с переходом в штопор. Таким образом, если двигатель встал, то переход к планированию – это единственная возможность продолжать лететь еще некоторое время. А при планировании нос всегда немного опущен.
Итак, мы планируем – это уже хорошо. Планировать всегда нужно на наивыгоднейшей скорости, или best glide speed. Как я упоминал выше, только эта скорость обеспечивает максимальную дальность планирования потому, что именно при этой скорости сумма паразитного лобового и индуктивного аэродинамического сопротивления (parasite and induced drag) минимальна. Летим быстрее – резко растет лобовое. Летим медленнее – резко растет индуктивное (производная от создания подъемной силы). Наивыгоднейшая скорость это разумный компромисс между ними – на ней мы улетим дальше всего, а значит, имеем больше шансов дотянуть до безопасной площадки.
На самом деле, если отказ двигателя произошел в наборе высоты, то обычно текущая скорость самолета довольно близка к наивыгоднейшей (best glide speed) и «штурвал от себя» – единственно верное решение. А вот если двигатель встал в горизонтальном полете или при скоростном снижении, то можно схитрить и энергично ВЫБРАТЬ штурвал на себя, подождать, пока избыточная скорость упадет до наивыгоднейшей, и лишь затем перейти к планированию строго на ней (здесь штурвал немного от себя, естественно). Смысл в том, что так можно конвертировать избыток скорости в дополнительную высоту, то есть еще немного увеличить дистанцию последующего планирования. Удивительно, но это даже вдвойне выгодно по сравнению с немедленным началом планирования. Из-за того, что гася воздушную скорость медленно и пассивно, мы все равно будем (снижаясь!) лететь быстрее нашей наивыгоднейшей скорости, мы дополнительно сократим возможную дистанцию планирования. Так что быстрейшее снижение скорости до best glide speed + донабор высоты – это самое оптимальное решение. Тем не менее, для этапа начального обучения это слишком тонкие нюансы, и тащить штурвал на себя не стоит, не пугайте инструктора! :)
Разобравшись со скоростью, мы делаем еще одну важную вещь – триммируем самолет, чтобы он сам поддерживал эту самую наивыгоднейшую скорость, не отвлекая нас от более важных операций, какими являются подбор площадки для посадки, попытка запуска двигателя, передача сигнала бедствия, инструктаж пассажиров, выключение двигателя и потребителей и посадка. Как видим, нам есть чем заняться. Обо всем по порядку.
Подбор площадки — это первое, что мы делаем после начала планирования и триммирования, а лучше это делать параллельно с этими операциями (хотя и крайне сложно). Главная хитрость здесь – это направление ветра. Очень желательно садиться против ветра, не по ветру, это сильно уменьшает посадочную скорость. Однако здравый смысл не должен нас покидать – посадка против ветра на камни, лес или здания явно менее предпочтительна, чем посадка по ветру на поле или дорогу. Кроме того, вполне возможно садиться под некоторым углом к ветру.
Выбрав общее направление для посадки, ищем подходящую площадку. В идеале нам нужно: ровная поверхность, отсутствие растительности (включая сельхозкультуры), проводов, столбов и прочих препятствий, трафика (если садимся на дорогу). Зимой плох глубокий снег. Водоемы плохи в любом случае (если только у нас не гидроплан). Однако почти всегда приходится выбирать из плохого и очень плохого, так что не стоит выбирать слишком долго – надо еще многое успеть. В конце концов, картошка лучше, чем лес. Но лес лучше, чем горы или дома.
Вообще, какие-то рекомендации здесь давать сложно, разве что средненькая площадка, которая прямо внизу под нами, часто лучше, чем огромное поле вдали, поскольку:
а) до большого поля еще надо дотянуть (тут мы учитываем и влияние встречного ветра)
б) издалека не видно столбов с проводами, брошенных в поле сеялок, веялок и прочих граблей-ворошилок.
Поэтому лучше всего найти подходящую площадку поближе, а затем сбрасывать высоту перед ней, понимая, что до нее всегда можно дотянуть, выйдя на прямую. Канадцы учат сбрасывать высоту, выполняя восьмерки над некоторой точкой, а при достижении 500 футов AGL лететь прямо к площадке и садиться. Восьмерки лично мне не кажутся самым оптимальным способом, виражи на 360 градусов требуют куда меньше суеты. Но на экзамене я крутил восьмерку.
Выбрав, наконец, площадку, летим к ней и на некотором расстоянии от нее начинаем сбрасывать высоту, а параллельно пытаемся запустить двигатель. Делается это на Цессне так:
- Fuel valve – On
- Primer – Locked
- Master – On
- Magnetos – On, Both
- Carb heat – On
- Mixture – Rich
- Vary mixture and throttle setting (играем смесью и РУДом, в надежде, что двигатель прочихается)
Если вышеуказанные операции не помогли, то надо смириться с неизбежным: садиться на буераки все-таки придется. Поэтому передаем сигнал бедствия на той частоте, на которую мы были настроены или на 121.5 MHz. Лучше всего, выучите сразу и международный сигнал бедствия, по крайней мере, термин MAYDAY сейчас понятен всем и в России тоже:
- Mayday, Mayday, Mayday (т.е. три раза)
- Golf Alfa Bravo Charlie, Golf Alfa Bravo Charlie, Golf Alfa Bravo Charlie (позывной три раза)
- ГДЕ («15 miles south-east of…» или «В районе деревни …»)
- ЧТО («Engine Failure» или «Отказ двигателя»)
- НАМЕРЕНИЯ («Forced Approach» или «Садимся вынужденно»)
- ЛЮДИ НА БОРТУ («Two souls on board» или «Два человека на борту»)
- ТИП И ЦВЕТ САМОЛЕТА («Cessna 1-50 white with red trim» или «Цессна 150 бело-красная»)
- Golf Alfa Bravo Charlie, Golf Alfa Bravo Charlie, Golf Alfa Bravo Charlie (опять позывной три раза)
В случае реальной опасности кто-нибудь обязательно подтвердит принятие сигнала бедствия (диспетчер аэродрома, специалист службы FSS или экипаж другого самолета, который вас услышал). Если же опасность симулирована в тренировочном полете или на экзамене, то никто, естественно, этот сигнал не передает – вам придется все это лишь проговорить инструктору.
Следующий шаг – инструктаж пассажиров, или passenger briefing. В реальной жизни это не понадобится, а вот на экзамене – обязательно. Поэтому, вот пример для зубрежки (может отличаться от того, что вам даст учить ваш инструктор):
— We have an engine failure and we’re gonna make a forced approach and landing. Don’t panic, (имя пассажира, если возможно), it’s a normal procedure, please, put you seat all the way back, tighten the harness, remove any sharp objects (sunglasses, pens, keys, etc.). Unlatch the door by my command, exit to the rear once the plane comes to a complete stop. Do you understand me? Do you have questions?
На самом деле, вам, конечно, не до ответов на вопросы будет. Поэтому в конце сначала идет вопрос «Все ясно?» и только потом «Вопросы есть?» Психологически, ответив «да» на первый вопрос, пассажир уже не станет задавать вопросов. Однако, это уже нюансы, которые если вам и понадобятся, то лишь для подготовки к летному экзамену. В ситуации реальной опасности ваша главная задача посадить самолет, а не развлекать пассажиров.
Закончив с пассажирами, переходим к выключению двигателя (вы ведь понимаете, что мы по-прежнему летаем виражи или восьмерки, соблюдая наивыгоднейшую скорость, да? :) ):
- Fuel valve – Off
- Mixture — Off
- Throttle -Off
- Magneto – Off
- Master – пока остается включенным для управления закрылками.
Вероятнее всего, в этот момент придет пора садиться. Летим к нашей площадке и, убедившись, что мы достигли «порога» нашей импровизированной ВПП (визуально он должен быть глубоко под капотом), довыпускаем закрылки сразу на максимум – 40 градусов у Cessna 150, 30 или 40 градусов у Cessna 172, ну, а у Яковлевых у щитка только одно положение: «выпущен». Все, теперь можно окончательно отрубать электрику на Цессне, открывать или сбрасывать двери на «тэшке», в общем, действовать по РЛЭ.
Из советов тех, кто садился вынужденно. Первое – надо подойти к земле как можно ближе и «висеть» над ней, как над полосой, как можно дольше. Чем меньше будет скорость при касании, тем лучше, а сваливание с полуметра ничем самолету не грозит. Второе – если на пути есть провода, то на «тэшке» прямо перед самой линией электропередачи можно выпустить щиток, что приведет к сильному взмыванию, вероятно достаточному для того, чтобы перелететь провода. На прочих самолетах (цессны, пайперы и т.д.) на закрылках так не взмоешь, поэтому выход один – «нырять» под провода, то есть с набором скорости пикировать к самой земле, пролетать под ними и затем выдерживать самолет у земли и гасить скорость. Площадка для этого нужна подлиннее, желательно, но лучше на малой скорости уже на земле столкнуться с кустами, чем на большой скорости в воздухе задеть провода.
Если посадка произведена удачно, надо постараться покинуть самолет как можно быстрее. А уж потом, убедившись, что нет возгорания, к нему можно приблизиться для осмотра.
Помимо отказа двигателя в полете всегда рассматриваются отказы на разбеге и сразу после отрыва от ВПП. Особенности тут такие: на разбеге надо вовремя прервать взлет и принять меры к остановке и выключению двигателя. А при отказе двигателя сразу после отрыва самое главное — это НЕ ПЫТАТЬСЯ ВЕРНУТЬСЯ на полосу и вообще минимально маневрировать, то есть садиться ПРЯМО ПЕРЕД СОБОЙ. Дело в том, что вернуться на полосу с очень малой высоты после взлета практически невозможно, Цессна в вираже почти на 270 градусов (а надо именно столько, чтобы вернуться обратно на полосу, а не на 180, как многие думают) теряет 750 футов высоты, то есть 250 метров. При распространенной высоте круга в 200 метров в России (причем на взлетной прямой обычно набирают от силы половину, то есть 100 метров, т.к. вторую половину наскребают между первым и вторым разворотом). Как мы видим, чисто арифметически вернуться назад не получается. Значит, ничего не поделаешь, надо садиться прямо «no matter what» (что бы там ни было). Небольшие маневры, конечно, допускаются: от антенн ILS, домика приводного маяка или фонарей подхода нужно постараться отвернуть, если возможно.
Итак, отказ двигателя Цессны 150 во время разбега:
- Throttle – Idle
- Brakes – Apply
- Flaps – Retract (для улучшения нагрузки на колеса основных стоек при торможении)
- Mixture – Cut Off
- Ignition – Off
- Master – Off
Три последние операции призваны исключить самозапуск двигателя в процессе торможения и после остановки. Ведь если он неисправен, то он работает с сильными рывками и перебоями, может разрушиться. Да и вообще, раз уж решили не взлетать – все, «тушим свет, сливаем воду».
Отказ двигателя после взлета:
- Airspeed – 70 mpH (65KT) и посадка ПРЯМО ПЕРЕД СОБОЙ
- Mixture – Cut Off
- Fuel Valve – Off
- Ignition – Off
- Flaps – As Required
- Master – Off (после выпуска закрылков)
Обратим внимание, что в данном случае закрылки не убираются, а выпускаются, причем на максимальный угол, с тем чтобы обеспечить минимальную посадочную скорость. Это весьма важно при посадке на неподготовленную поверхность. Только после этого отключается «Мастер»: если его выключить сразу, выпуск закрылков будет невозможен, они же электрические. У Як-18Т нет такой проблемы – там пневмопривод щитка сработает и при обесточенном самолете. За этими и прочими деталями обратитесь к РЛЭ на этот замечательный самолет, найдете там много интересного. Например, рекомендацию подставить препятствию крыло, чтобы избежать лобового удара, и требование убрать шасси на земле, если избежать такого удара все-таки невозможно.
Помимо вышеописанных критичных отказов, так сказать, первого порядка, существует масса других, не требующих молниеносной реакции, но потенциально могущих привести к большим проблемам, если своевременно не предпринять соответствующих мер. Это, прежде всего, рост температуры и падение уровня масла. Если оба эти фактора дополняют друг друга, или если вы видите табло «Стружка в масле», то будьте уверены, через пару минут вам придется столкнуться с особым случаем, под названием «Отказ двигателя в полете». Лучше, конечно, вернуться на аэродром, если вы летаете вокруг него кругами. Но в маршрутном полете выход один – посадка на подходящую площадку, так что ее можно начать подбирать еще до того, как двигатель встанет.
Чуть менее критичны отказ радиосвязи, невыпуск шасси, повреждение покрышки шасси, выход из строя приборов двигателя, открытая в полете дверь и т.п. Все это есть в РЛЭ к каждому самолету, и рекомендации могут весьма отличаться для различных типов. Так что не поленитесь изучить раздел «Особые случае в полете» для того самолета, на котором вы летаете, и делайте это регулярно – эта информация имеет свойство улетучиваться из головы из-за длительного неиспользования по назначению. Однако если она вдруг понадобится, то читать книжку будет совершенно некогда.