Вторник, 16 июля, 2024

Как инженеры додумались спасать самолет без электричества с помощью «крысы»

Вы когда-нибудь задумывались, что будет с самолетом, который в полете остался без электричества – в полном блекауте? Если вы подумали, что самолет мгновенно превратится в кирпич и упадет – вы ошиблись. Ведь на этот случай у самолетов есть «крыса». Это сообразительный способ вернуть самолетное электропитание, использовав набранную самолетом скорость.

Где на самолете добывается электроэнергия?

Значительная часть людей никогда не слышала о существовании «крысы» на каждом самолете, потому что на самолетах есть несколько более главных источников электричества. Должно произойти что-то очень чрезвычайное, чтобы каждый из этих источников отказал и пришлось использовать «крысу» (это свободный перевод аббревиатуры RAT).

Основные генераторы, снабжающие электроэнергией большую часть систем самолета во время полета, являются важнейшим источником энергии. Они приводятся в действие от основных двигателей самолета и производят значительное количество электроэнергии.

В случае отказа генераторов на основных двигателях, в действие вступит вспомогательная силовая установка (APU): APU – это небольшой двигатель, расположенный обычно в хвостовой части самолета, который может снабжать самолет электричеством и пневматикой. APU часто используется при стоянке на земле для запуска основных двигателей и обеспечения электрической энергией кабины и других систем.

Самолеты еще оборудованы аккумуляторами, которые снабжают электроэнергией критически важные системы в экстренных ситуациях при отказе генераторов. Батареи также используются для запуска APU или в качестве вспомогательного источника питания при перебоях в работе основных систем.

Секретный ветрогенератор под названием «крыса»

В случае невероятно неудачного стечения обстоятельств и отключения всех источников электричества на самолете пилоты задействуют выдвижной ветряной генератор (Ram Air Turbine, RAT).

RAT (переводится как крыса) выдвигается из фюзеляжа или крыла самолета и начинает генерировать электроэнергию или гидравлическое давление за счет энергии потока воздуха во время полета. RAT была впервые внедрена на военных самолетах, где потребность в надежных системах безопасности была особенно актуальна, а затем постепенно внедрялась и в гражданской авиации, учитывая увеличение размеров и сложности пассажирских самолетов.

RAT обычно включает в себя турбину, вращающуюся под действием набегающего воздуха, и генератор, превращающий механическую энергию турбины в электричество. Это устройство может обеспечить электрическую энергию и/или гидравлическое давление критически важным системам самолета, чтобы обеспечить его контроль и безопасную посадку в аварийных условиях.

Турбина RAT состоит из лопастей, рассчитанных на максимальную эффективность при минимальном сопротивлении. Оптимизация потока воздуха является ключевым фактором, позволяющим RAT эффективно производить энергию даже на низких скоростях. Это позволяет системе RAT обеспечивать достаточное количество энергии даже во время медленного полета или во время глиссады.

Электрическая мощность RAT может изменяться в зависимости от типа самолета и конкретной модели RAT. Обычно RAT на крупных коммерческих самолетах может производить от 5 до 70 киловатт (кВт) электрической энергии. На меньших или самолетах с низкой скоростью полета RAT может производить до 400 Ватт. Например, RAT на Airbus A380 является одним из самых больших и имеет диаметр 1.63 метра, способен производить значительное количество энергии для поддержки критически важных систем в чрезвычайных ситуациях.

История использования RAT свидетельствует о ее важности во множестве авиационных инцидентов, где основное электропитание было утрачено. Одним из самых известных примеров является инцидент из Air Transat Flight 236, когда самолету пришлось совершить посадку без двигателей над Атлантическим океаном. В этой ситуации RAT обеспечила необходимую энергию для управления полётом и посадки самолета.

В современных самолетах RAT разрабатывается с учетом максимальной эффективности и минимального влияния на аэродинамику самолета, чтобы обеспечить надежность в критических ситуациях без снижения полетных характеристик.

Технология RAT постоянно совершенствуется с целью повышения ее эффективности и надежности. Современные системы RAT оснащены передовыми механизмами контроля и автоматики, обеспечивающими их эффективность в критических условиях. Например, последние модели включают системы управления, которые оптимизируют скорость вращения турбины в зависимости от требуемой мощности и условий полета. Эти системы позволяют RAT работать с максимальной эффективностью, обеспечивая надежность в любых полетных режимах.

Самые известные случаи спасения самолета «крысой»

Вот пять случаев, когда ветрогенератор «крыса» (RAT) сыграл решающую роль в спасении самолетов во время аварийных ситуаций:

  • Рейс 143 Air Canada (1983) — Известный как «Глайдер Гимли», этот инцидент произошел с Boeing 767, оставшимся без топлива в полете. RAT был использован для возобновления питания систем управления самолета, что позволило безопасно приземлиться на бывшей военной базе в Гимле, Манитоба.
  • Рейс 961 Ethiopian Airlines (1996) — После захвата самолета и потери топлива RAT было активировано, обеспечивая питание для жизненно важных систем управления. К сожалению, самолет совершил аварийную посадку в Индийском океане, но использование RAT было критически важным для предоставления пилотам контроля над самолетом в последние моменты.
  • Рейс 236 Air Transat (2001) — Этот рейс потерпел полную потерю топлива над Атлантическим океаном. RAT был активирован, позволяя пилотам успешно совершить аварийную посадку на Азорских островах. Этот инцидент также известен как Азорский Глайдер.
  • Рейс 1549 US Airways (2009) — После столкновения с стаей гусей и потери мощности двигателей, пилоты активировали RAT для поддержания электроэнергии и контроля над самолетом, что в конечном итоге позволило безопасно приземлиться на реке Гудзон.
  • Рейс 780 Cathay Pacific (2010) — После выхода из строя обоих двигателей Airbus A330 из-за загрязненного топлива, RAT было активировано, обеспечивая гидравлическое и электрическое питание, необходимое для контролируемой аварийной посадки в международном аэропорту Гонконга.

НАПИСАТИ ВІДПОВІДЬ

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

Євген
Євген
Евгений пишет для TechToday с 2012 года. По образованию инженер,. Увлекается реставрацией старых автомобилей.

Vodafone

Залишайтеся з нами

10,052Фанитак
1,445Послідовникислідувати
105Абонентипідписуватися