ФАКТОРЫ, ВЛИЯЮЩИЕ НА БЕЗОПАСНОСТЬ ПОЛЕТОВ, И МЕТОДЫ ЕЕ ОЦЕНКИ
Обеспечение безопасности полетов является сложной и актуальной проблемой на современном уровне развития авиации. От уровня безопасности полетов зависит как жизнь пассажиров н экипажей, так н эффективность воздушного транспорта. Исходя из этого требования к обеспечению безопасности полетов становятся все более жесткими
Сложность этой проблемы заключается в том, что уровень безопасности полетов зависит от многих факторов.
Эти факторы проявляются на всех стадиях проектирования, производства и эксплуатации авиационной техники в предприятиях гражданской авиации.
На рис. 25.1 приведена зависимость уровня эффективности от различных свойств авиационной транспортной системы.
Повышение уровня показателей назначения летательных аппаратов (скоростей полета, взлета н посадки, увеличение геометрических размеров, уменьшение относительной жесткости конструкции) привело к росту влияния упругих деформаций на характеристики устойчивости и управляемости.
Конструктивные особенности современных летательных аппаратов, связанные с расширением диапазонов скоростей и высот полета, оказывают влияние на безопасность начетов сложностью вы полняемых задач. Так, сверхзвуковые скорости полета приводят к необходимости регулирования входных устройств силовых установок, применения необратимых систем управления рулями саматета и автоматических устройств для обеспечения требуемых характеристик устойчивости летательного аппарата. С ростом диапазонов скоростей и высот увеличивается количество иеустановившихся режимов полета, что усложняет работу силовой установки. Все это требует увеличения количества приборов, индикаторов и сигнализаторов и, следовательно, увеличения потока информации к экипажу.
Невозможность переработки всей поступающей информации и своевременного принятия решения вынуждает применять системы автоматического управления полетом.
Надежность авиационной техники является важльш фактором, влияющим на безопасность полетов. Однако «а безопасность по-
|
|
|
|
|
|
|
|
подготовленность и оснащенность персонала управления полетами
Приспособленность рабочего места (услоВия работай информативность)
Интенсивность загрузни (объем и продолжатель — несть работы)
Рис. 25.1. Факторы, влияющие ни эффективность авиационной транспортной системы
летов Б основном влияют отказы, проявляющиеся в полете, которые могут создавать аварийные ситуации. Такие отказы могут возникать из-за конструктивных и производственных дефектов, некачественного монтажа, попадания посторонних предметов в агрегаты и системы управления.
Значительное влияние на безопасность полетов оказывают эргономические факторы, оказывающие воздействие на психофизиологические возможности летного и инженерно-технического состава.
Уровень значений показателей назначения, надежности и эргономических закладывается при проектировании и производстве. Однако на их величину существенное влияние оказывают процессы технического обслуживания, ремонта и эксплуатации авиационной техники: организация, объем и периодичность работ при техническом обслуживании и ремонте, методы и средства, используемые при этом, квалификация и исполнительность личного состава, совершенство и надежность средств наземного обеспечения полетов н т. д.
На безопасность полетов большое влияние оказывает качество людей, характеризуемое обученностью и безошибочностью действии летных экипажей, персонала управления и специальных служб, а также внешние условия, к которым относятся неблагоприятные
метеорологические явления, массовые пролеты птиц, попадание в сПутный ‘След пролетевшего летательного аппарата и др
Из рассмотренного следует, что уровень безопасности почетов определяется следующими основными факторами
1. Уровнем технического совершенства летательных аппаратов, определяемого показателями назначения, надежности и эргономичности.
2. Подготовленностью и исполнительностью летного и иазгм — иого персонала.
3. Уровнем контроля за постановкой эксплуатации и технического обслуживания летательных аппаратов
4. Состоянием среды, в которой осуществляется эксплуатация летательных аппаратов.
Кроме этих основных факторов, на безопасность полетов также оказывают влияние:
качество и полнота инструкций и руководств по эксплуатация авиационной техники;
качество регламентов и технологий технического обслуживания и ремонта;
уровень организации полетов, метеорологического обеспечения и т. п.
В связи с важностью задач обеспечения безопасности полетов, а также для координации работ в этой области создана Международная организация гражданской авиации (ИКАО), в которую входит и наша страна.
Возрастание требований к летно-эксплуатационным показателям качества летательных аппаратов привело к повышению требований к их надежности. Поэтому, несмотря на возрастание сложно сти летательных аппаратов, происходит рост уровня безопасности полетов, а число жертв на регулярных воздушных линиях но зарубежным данным значительно сокращается. Так, за последние 20 лет налет на одну катастрофу увеличился примерно в 2 раза, а число жертв на 108 пассажиро-километров сократилось примерно в 10 раз и составляет около 0,2.
Однако, по данным ИКАО, в настоящее время необходимо обе спечить вероятность катастрофической ситуации не выше ИН, что допускает одну катастрофу на 10 миллионов полетов.
Принимая во внимание*дальиейшіш рост интенсивности пасса жирских перевозок и число эксплуатируемых летательных аппаратов, требования по обеспечению безопасности полетов бдт воз растить.
Указанные обстоятельства предъявляют весьма высокие требования как к качеству летательного аппарата, наземной технике, так и к летному и инженерно-техническому составх
Решение проблемы безопасности полетов в гражданской авиации невозможно без разработки ее теоретических основ Необходимость проведения теоретических исследований в этой области вызывается отставанием уровня безопасности потетов от требований, предъявляемых научно-техническим прогрессом.
В настоящее время зарождаются основы теории безопасности полетов как самостоятельной науки Основными задачами ее явля — юкя исследование физических причин летных происшествий, разра — ботка аналитических критериев безопасности полетов и методов количественной оценки исследование зависимости безопасности Полетов от различных факторов, обоснование требований и создание специальных программ по безопасности полетов, реализуемых в процессе проектирования, изготовления и эксплуатации авиацн — онной техники, разработка научных методов расследования летных происшествий н др
В ряде случаев для количественной оценки безопасности полетов используют статистические критерии, которые характеризуют безопасность полетов за прошедший период времени. Страны — члены ИКАО для количественной оценки безопасности полетов с помощью статистических показателей используют следующие основные критерии:
налет на одну катастрофу или одно летное происшествие
число катастроф на 100000 ч налета, или на 100 млн. км налета.
число смертных случаев на 108 пассажнро-кнлометров
— т-108
т=——— ,
(li. zi)
где л„ и л ли — число катастроф v летиых происшествий; T(1,h — общий налет в часах; пКТ, пкл — число катастроф за указанное выше время или километрах а лета; in, m — число смертных случаев на 108 пассажирр-кшн етров и число погибших пассажиров; z — общее число пере ззениых пассажиров; И — нале і в километрах.
Использование статистических показателей позволяет получить интегральную оценку уровня безс’.асности полетов с учетом всех причин летных происшествий без деления их на группы. Это ограничивает возможности применения этих показателей, к тому же требует большого объема информаци’ Вместе с тем приведенные выше статистические критерии позволяют в общем оценить уровень безопасности полетов. Она может быть количественно оценена как вероятность завершения полета без летного происшествия.
Комплексным показателем безопасности полета может быть принята вероятность завершення полета без летного происшествия
а вероятность появления летного происшествия—— Рб. п — Оба эти
события составляет полную группу несовместных событий, следовательно; Рб.„+/і,= 1.
Поскольку вероятность завершення полета без летного происшествия изменяется в процессе полета, то она является функцией
времени полета, т. е P^n(t) Представленный ниже общий аиалити ческий критерий, характеризующий безопасность полетов, составлен при допущении, что события, определяющие развитие летного происшествия по каждой из возможных причин, взаимно независимы.
N
где РЛІ) —вероятность появления летного происшествия, вызванного одной из причин.
Это вызывает необходимость детального исследования зависимостей Рі(і) и факторов, оказывающих на них влияние. При известных статистических критериях общую оценку безопасности полета можно выполнить следующим образом. Если известен средний налет на одно летное происшествие, то, используя экспоненциальное распределение времени налета до появления происшествия, вероятность завершения полета без летного происшествия за время ( бу _ /
дет равна Р6.1[(/)=е т-~-"
и соответственно вероятность летного происшествия
* Л«П
приближенное равенство справедливо при условии /<Глп. Отсюда можно определить средний налет самолета на одно летное проис шествие при заданном уровне риска за время /*:
Так, при уровне Рб. п=10~7, что отражает требования ИКАО, можно определить потребные значения Гл п для парка различных типов летательных аппаратов
Если летательные аппараты используются на внутрисоюзных линиях со средней продолжительностью типового начета /*~2 ч, то
|
Если опн яаюяьзхются на межконтинентальных трассах с Продолжите тыюстыо типового полета /[3] = 10 ч без посаді^
то Гха=~~ =10-10′ ч.
Ш приведенных- данных следует, что использование летательны^ аппаратов иа трассах большой продолжительности беспосадочного полета соответственно повышает требования к качеств) техниче. сього обслуживания. Это утверждение, естественно, можно рас — сматривать лишь как формальное Для более точной оценки без — опасности полетов необходимо детатыю исследовать все факторц на нее влияющие, и выполнить количественную оценку значений
Pd*h