Диссертация (1154533), страница 2
Текст из файла (страница 2)
Однако небольшие скорости полета самолетовпомогали птицам избежать столкновений с летательными аппаратами, а еслитакое столкновение и происходило, то удар был не очень сильным и редконаносил серьезные повреждения. Двигатель был защищен винтом, ивозможность его повреждения в результате удара птицы была чрезвычайномала. Остановка двигателя в те далекие времена начала авиации не вела каварийной ситуации: самолет мог приземлиться на любой ровной площадке.Небольшое количество самолетов в воздухе еще более снижало вероятностьстолкновений.Первая авиакатастрофа в результате столкновения с птицами произошла в1912 г. в Калифорнии во время испытательного полета. Самолет столкнулся счайкой и из-за повреждения тросов управления упал в океан, а пилот погиб(Рогачев А.И., Лебедев А.М., 1984). Возможно были и другие случаикатастроф самолетов из-за птиц, но сравнительно с другими причинами онипроисходили настолько редко, что их рассматривали как случайные.Особенно опасны для легких самолетов были крупные птицыпарители: орлы, грифы и др.
Во избежание столкновения, летчикамрекомендовалось заблаговременно свернуть в сторону, при виде парящейптицы. Уязвимыми местами были: остекленные кабины пилота, он сам иузлы управления самолетом. В 1940 г. столкновение с грачом на взлетелегкого испытательного самолета привело к разрушению стекла кабины,пилот был ранен осколком в глаз и на мгновение потерял сознание, что едване привело к катастрофе.8С ростом скоростей и интенсивности полетов возросло число случаевстолкновений и их опасность.
В период Великой Отечественной войны 19411945 гг. в СССР было несколько катастроф и повреждений боевых самолетовв результате столкновений главным образом с водоплавающими птицами:гусями и утками. Аналогичный случай произошел в 1946 г. над оз. Чаны.Летевший низко над озером на бреющем полете самолет ИЛ-2 вдругврезался в воду.
Виновником стал взлетавший с воды лебедь. Авария посчастливой случайности не кончившаяся гибелью людей, произошла весной1953 г. под Казанью с самолетом ИЛ-112. Удар утки в кабину пилотаповредилпровода,идущиекзажиганиюдвигателей.Двигателиостановились. Самолет приводнился на реку Волгу и через некоторое времяутонул. Экипаж и пассажиры спаслись. Такие аварии были настолько редки,что их относили к разряду случайных и никаких мер для предотвращениястолкновения не принималось. На аэродромах эксплуатировали поршневыесамолеты с небольшими скоростями взлета и посадки, птицестойкимидвигателями,вследствиечегожертвамистолкновенийбылипреимущественно птицы. Небольшие вмятины и другие несущественныеповреждения самолетов в расчет не принимались (Якоби В.Э., 1974).Пятидесятыегодыпрошлогостолетияознаменовалисьширокимвнедрением в авиацию турбовинтовых и турбореактивных двигателей.Значительно возросли скорости полетов самолетов.
Это привело, с однойстороны, к тому, что птицам стало труднее избегать столкновений ссамолетами, с другой - возросла сила удара и соответственно его опасность.Сила удара птицы величиной с морскую чайку при скорости полетасамолета 320 км/час составляет 3200 кг, а на скорости 960 км/час - 28.800 кг.Применение турбовинтовых и особенно турбореактивных двигателейувеличило опасность. Большие объемы воздуха, потребляемого двигателямиприработе,обусловилитурбовинтовые,сзасасываниебольшойптицплощадьювдвигатели,особеннопоперечногосечениявоздухозаборника.
Для турбин двигателей, вращающихся со скоростью до910-12 тыс. оборотов в минуту, попадание птицы чревато серьезнымиповреждениями и выходом двигателя из строя.До конца 50-х годов прошлого столетия, летные происшествия по винептиц отмечались все еще эпизодически и на протяжении почти 50 лет вовсем мире произошли только три катастрофы легких самолетов. По этойпричине в тот период ни в одной стране не проводились фундаментальныеисследования по предотвращению столкновений самолетов с птицами, т.е.орнитологическому обеспечению безопасности полетов.Положение начало меняться лишь в начале 60-х годов в связи с резкимувеличением скоростей и размеров самолетов, благодаря чему вероятностьстолкновений с птицами возросла.Значительное и все возрастающее число самолетов в воздухе, резкийскачок скоростей с введением реактивной техники, большое число полетовна малых высотах (авиахимические работы, бреющие полеты самолетовВВС), где птицы наиболее многочисленны, привели к тому, что птицы изпрообраза самолета в прошлом, становятся для него весьма серьезнойопасностью.Обширное применение мощных газотурбинных двигателей ещё большеувеличило угрозу от птиц, из-за чего возросли не только скорости иускорения полета, но и уменьшился шум двигателя перед самолетом.
Птицамстало труднее координировать свой полет, своевременно обнаруживатьприближение самолетов и уклоняться от столкновения.Вместе с тем, возросла и опасность столкновения в связи с увеличившейсясилой соударения и способностью газотурбинных двигателей засасыватьбольшое число птиц, оказавшихся на пути самолета. В частности, этаособенность двигателей привела к первой тяжелой авиакатастрофе, котораяпроизошла осенью 1960 г. в Бостоне. Четырехмоторный самолет “Электра”сразу после взлета столкнулся с огромной стаей скворцов.
При этом у трехдвигателей резко уменьшилась тяга, что привело к падению самолета игибели 62 человек. Катастрофа привлекла внимание всего мира. Впервые о10птицах заговорили как о грозной и реальной опасности для полетов. С техпор по вине птиц произошло множество аварий и катастроф гражданскихсамолетов и вертолетов (Рогачев А.И., Лебедев А.М., 1984).К этому же времени относятся катастрофы военных самолетов,обусловленные не только большими скоростями полета, но и особеннотактикой полетов на предельно малых высотах.
В 1967 г. на полигоне в СШАразлетелась от удара при столкновении с птицей стартовавшая на скорости3600 км/час ракета. По мнению специалистов, попадание птиц в двигателичрезвычайноопаснодлявзлетающихсверхзвуковыхпассажирскихсамолетов. Подсчитано, что птица весом 1,8кг при скорости полета самолетаоколо 700 км/час на высоте менее 2400 м воздействует на самолет почти в 3раза сильнее, чем удар 30-миллиметрового снаряда.
Птицы разбивают дажепуленепробиваемое остекление кабины, что было причиной ряда катастроф(Якоби В.Э., 1974).Столкновение с одиночной мелкой птицей (массой 100 г и менее) такжепредставляет угрозу для самолета, если оно происходит на большой скоростиполета. Так, самолет Ан-12Б, столкнувшись на скорости полета около 400км/час со стрижом, получил вмятину на крыле размером 13х9х5 см (РогачевА.И., Лебедев А.М., 1984).Во время полетов могут происходить столкновения воздушных судов (ВС)с птицами, в результате которых возможны повреждения самолетов, а внаиболеетяжелыхслучаяхкатастрофы.Споявлениемреактивных,турбореактивных и турбовентиляторных скоростных ВС число столкновенийрезко возросло.
По данным зарубежных специалистов, во всем мире из-застолкновений с птицами ежегодно разбивается в среднем 1,5 самолета. Этоговорит о том, что вероятность столкновений ВС с птицами такого жепорядка, как и вероятность встречи с опасными явлениями погоды. Ранее,наиболее часто столкновения с птицами отмечались при полетах самолетовТу-154, Ту-134, Ил-86, Як-40, Ан-24. В настоящее время столкновениязарегистрированы и на других типах самолетов.
В авиации из-за11столкновений с птицами происходят поломки воздушных судов, досрочныеснятия двигателей, разгерметизация кабин, что снижает безопасностьполетов и приводит к огромным экономическим потерям.Самыми уязвимыми частями самолетов и вертолетов являются двигатели(с их повреждениями связано от 40 % до 60 % предпосылок к авиационнымпроисшествиям). Так, например, 4.01.91 г. в результате столкновениясамолета Ту-134 со стаей птиц на пробеге при взлете в аэропортуСимферополь прекращен взлет из-за попадания птицы в двигатель; 5.08.91 г.на самолете Ил-86, выполняющем полет по маршруту Рим - СанктПетербург, птицы попали в 1-й и 2-й двигатели и явились причинойразбандажирования 4 лопаток, при этом экипаж не заметил моментастолкновения (Иванов В.И.
и др., 1993).С появлением реактивной авиации опасность столкновений ВС с птицамивозросла, так как уменьшилась возможность избежать столкновения из-забольшой скорости и эффекта засасывания птиц двигателями. Велико числостолкновений и при выполнении авиационно-технических работ, посколькубольшинство полетов производится на предельно малых высотах, где чащевсего можно встретить птиц.Вероятность столкновения ВС с птицами зависит не только oтинтенсивности полетов и типа самолета, но и в значительной степени отинтенсивности миграции птиц.
Под интенсивностью миграции понимаютсязакономерные перемещения птиц между существенно различными средамиобитания, пространственно отстоящими друг от друга. Миграции птицвызываются изменениями условий существования в местах обитания илиизменениями требований птиц к этим условиям на разных стадиях развития.Явление это носит глобальный характер. Немало видов совершаюттрансэкваториальные сезонные миграции на максимально возможныерасстояния между севером Евразии или Северной Америки и югом Африки,Австралии или Южной Америки; еще большее количество видов мигрируетс умеренных широт до тропиков или, во всяком случае, до мест, лежащих12южнее изотермы 0°С. Количество истинно оседлых видов в умеренныхширотах ничтожно и приурочено к местам обитания человека (голуби,воробьи).
В последние десятилетия число оседлых видов существенноувеличилось в связи с улучшением кормовой базы для птиц в городах ипоселках (свалки, помойки, незамерзающие водоемы).Миграции птиц происходят как на малых высотах, начиная от несколькихметров над землей, так и на высотах до нескольких километров, днем иночью.Местамиптицыконцентрируютсяиобразуютнастоящиймиграционный поток, а иногда летят разреженно и их перемещения менеезаметны. Миграционные передвижения имеют место почти круглогодично:поздних весенних мигрантов почти сразу сменяют ранние осенние.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
