Середа, 24 Липня, 2024

Як інженери додумалися рятувати літак без електрики за допомогою «пацюка»

Ви коли-небудь задумувалися, що буде із літаком, який в польоті залишився без електрики – в повному блекауті? Якщо ви подумали, що літак миттєво перетвориться на цеглу та впаде – ви помилилися. Адже на цей випадок у літаків є «пацюк». Це кмітливий спосіб повернути літакові електроживлення, використавши набрану літаком швидкість.

Де на літаку видобувається електроенергія?

Значна частина людей ніколи не чули про існування «пацюка» на кожному літаку, бо на літаках є кілька більш головних джерел електрики. Повинно статися щось дуже надзвичайне, щоб кожне з цих джерел відмовило та довелося використовувати «пацюка» (це вільний переклад абревіатури RAT).

Основні генератори, які забезпечують електроенергією більшу частину систем літака під час польоту, є найважливішим джерелом енергії. Вони приводяться в дію від основних двигунів літака і виробляють значну кількість електроенергії.

У випадку відмови генераторів на основних двигунах, в дію вступить допоміжна силова установка (APU): APU — це невеликий двигун, розташований зазвичай у хвостовій частині літака, який може забезпечувати літак електрикою і пневматикою. APU часто використовується під час стоянки на землі для запуску основних двигунів та забезпечення електричною енергією кабіни та інших систем.

Літаки ще обладнані акумуляторами, які забезпечують електроенергією критично важливі системи в екстрених ситуаціях при відмові генераторів. Батареї також використовуються для запуску APU або як допоміжне джерело живлення під час перебоїв у роботі основних систем.

Секретний вітрогенератор під назвою «пацюк»

У випадку неймовірно невдалого збігу обставин та вимкнення усіх джерел електрики на літаку, пілоти задіють висувний вітряний генератор (Ram Air Turbine, RAT).

RAT (перекладається як пацюк) висувається з фюзеляжу або крила літака та починає генерувати електроенергію або гідравлічний тиск за рахунок енергії потоку повітря під час польоту. RAT була вперше впроваджена на військових літаках, де потреба в надійних системах безпеки була особливо актуальною, а потім поступово впроваджувалася і в цивільній авіації з огляду на збільшення розмірів та складності пасажирських літаків.

RAT зазвичай включає у себе турбіну, яка обертається під дією набігаючого повітря, та генератор, який перетворює механічну енергію турбіни в електрику. Цей пристрій може забезпечити електричну енергію та/або гідравлічний тиск критично важливим системам літака, щоб забезпечити його контроль і безпечну посадку в аварійних умовах.

Турбіна RAT складається з лопатей, які розраховані на максимальну ефективність при мінімальному опорі. Оптимізація потоку повітря є ключовим фактором, який дозволяє RAT ефективно виробляти енергію навіть на низьких швидкостях. Це дозволяє системі RAT забезпечувати достатню кількість енергії навіть під час повільного польоту або під час глісади.

Електрична потужність RAT може змінюватися в залежності від типу літака і конкретної моделі RAT. Зазвичай, RAT на великих комерційних літаках може виробляти від 5 до 70 кіловат (кВт) електричної енергії. На менших або літаках з низькою швидкістю польоту RAT може виробляти до 400 Ватт. Наприклад, RAT на Airbus A380 є одним із найбільших і має діаметр 1.63 метра, здатний виробляти значну кількість енергії для підтримки критично важливих систем у надзвичайних ситуаціях

Історія використання RAT свідчить про її важливість у безлічі авіаційних інцидентів, де основне електроживлення було втрачено. Одним з найвідоміших прикладів є інцидент з Air Transat Flight 236, коли літаку довелося здійснити посадку без двигунів над Атлантичним океаном. В цій ситуації RAT забезпечила необхідну енергію для управління польотом і посадки літака.

В сучасних літаках RAT розробляється з урахуванням максимальної ефективності та мінімального впливу на аеродинаміку літака, щоб забезпечити надійність у критичних ситуаціях без значного зниження польотних характеристик.

Технологія RAT постійно вдосконалюється, з метою підвищення її ефективності і надійності. Сучасні системи RAT оснащені передовими механізмами контролю та автоматики, які забезпечують їхню ефективність у критичних умовах. Наприклад, останні моделі включають системи керування, які оптимізують швидкість обертання турбіни залежно від потрібної потужності та умов польоту. Ці системи дозволяють RAT працювати з максимальною ефективністю, забезпечуючи надійність у будь-яких польотних режимах.

Найвідоміші випадки порятунку літака «пацюком»

Ось п’ять випадків, коли вітрогенератор «пацюк» (RAT) відіграв вирішальну роль у порятунку літаків під час аварійних ситуацій:

  • Рейс 143 Air Canada (1983) – Відомий як “Глайдер Гімлі”, цей інцидент стався з Boeing 767, який залишився без палива в польоті. RAT було використано для відновлення живлення систем управління літака, що дозволило безпечно приземлитися на колишній військовій базі в Гімлі, Манітоба.
  • Рейс 961 Ethiopian Airlines (1996) – Після захоплення літака і втрати палива RAT було активовано, забезпечуючи живлення для життєво важливих систем управління. На жаль, літак здійснив аварійну посадку в Індійському океані, але використання RAT було критично важливим для надання пілотам контролю над літаком у останні моменти.
  • Рейс 236 Air Transat (2001) – Цей рейс зазнав повної втрати палива над Атлантичним океаном. RAT було активовано, дозволяючи пілотам успішно здійснити аварійну посадку на Азорських островах. Цей інцидент також відомий як Азорський Глайдер.
  • Рейс 1549 US Airways (2009) – Після зіткнення з зграєю гусей та втрати потужності двигунів, пілоти активували RAT для підтримання електроенергії та контролю над літаком, що в кінцевому підсумку дозволило безпечно приземлитися на річці Гудзон.
  • Рейс 780 Cathay Pacific (2010) – Після виходу з ладу обох двигунів Airbus A330 через забруднене паливо, RAT було активовано, забезпечуючи гідравлічне та електричне живлення, необхідне для контрольованої аварійної посадки в міжнародному аеропорту Гонконгу.

НАПИСАТИ ВІДПОВІДЬ

Коментуйте, будь-ласка!
Будь ласка введіть ваше ім'я

Євген
Євген
Євген пише для TechToday з 2012 року. Інженер за освітою. Захоплюється реставрацією старих автомобілів.

Vodafone

Залишайтеся з нами

10,052Фанитак
1,445Послідовникислідувати
105Абонентипідписуватися