Птицы и самолеты. Кто в небе хозяин? Интересное про самолеты Как птицы попадают в двигатель самолета

Самолет vs птица? Казалось бы, ответ очевиден – самолет определенно выйдет из этой неравной схватки победителем, но к сожалению для воздушного судна последствия такой «встречи» могут быть очень и очень серьезными. Вспомним хотя бы случай вынужденной посадки Аэробуса А320 на реку Гудзон в Нью-Йорке в 2009 году, тогда сразу после взлета одновременно в оба двигателя попали дикие гуси, что вызвало полную потерю тяги. История гражданской авиации знает немало случаев и с менее счастливым исходом. В этой статье мы расскажем, почему птицы представляю такую большую опасность для авиации.

Немного физики.

Поскольку самолетам и птицам приходиться уживаться в одном небе, столкновения ( по-английски) к сожалению неизбежны. Почему же их последствия настолько серьезны для воздушных судов? Все дело в физике. Скорость большинства самолетов на высоте ниже 1000 метров (именно здесь происходит 90 процентов столкновений) составляет 200 – 400 километров в час. А теперь давайте вспомним, как вычисляется кинетическая энергия. Она пропорциональна квадрату скорости, в этом и кроется причина колоссальной разрушительной способности птиц, ведь энергия объекта равной массы в момент столкновения на скорости 100 и 400 км/ч различается в 16 раз! Именно поэтому вроде бы безобидные пернатые для воздушных судов оказывается сродни боевым снарядам. Кстати повреждения самолета зависят не только от размера птицы. Как это ни цинично прозвучит, с точки зрения авиации в первую очередь важна плотность туши птицы, т.е. отношение размера к весу. Так, например, дикая утка при сравнительно меньшем размере наносит значительно больший урон, чем чайка.

Повреждения самолета.

Наибольшую опасность представляет попадание птиц в двигатель, это может повлечь деформацию лопаток на различных ступенях компрессора, после чего возможно их разрушение и отказ двигателя, в некоторых случаях даже пожар двигателя.

Попадание птицы в остекление кабины может вызвать его растрескивание, иногда даже разрушение, в этом случае пилоты могут получить серьезные травмы.

Попадание птиц в другие части фюзеляжа обычно не представляет серьезной угрозы для безопасности полета, однако приводит к значительным повреждениям конструкции.

Ежегодно гражданская авиация несет многомиллионные убытки в результате подобных инцидентов.

О птицах.

Большинство тех птиц, на которых мы обычно не обращаем внимания (вороны, голуби и т.д.) летают не выше 100 метров на скоростях до 40 километров в час. Реже можно встретить птиц на высотах до 300 метров. Выше 300 метров встречаются, как правило, либо хищные птицы, либо перелетные птицы, высота полета которых может достигать нескольких километров. Известны случаи столкновений с птицами на высотах 6000 и даже 9000 метров, но это скорее исключение.

Несмотря на небольшой размер, возможности слуха и зрения птиц в целом схожи с человеческими. Исследования показали, что птицы видят летящий самолет достаточно заранее, однако не воспринимают воздушное судно как угрозу и не пытаются заранее изменить траекторию движения, чтобы избежать столкновения. Кроме того, птицы, которые на протяжении долгого времени живут в районе аэропорта и довольно часто наблюдают самолеты, становятся менее осторожными. Поведение птиц непосредственно перед столкновением является непредсказуемым. Существует мнение, что птицы стремятся скорее предпринять резкое снижение, нежели набор высоты, однако исследования не показали какой-либо закономерности в их поведении.

Как бороться?

В каждом крупном аэропорту есть своя орнитологическая служба, которая ведет наблюдения и статистику, изучает маршруты миграции пернатых, проводит мероприятия по их отпугиванию.
Наибольшее распространение получили акустические установки, которые имитируют крик птиц издаваемый в опасности. Также широко используются пропановые пушки, издающие звук, похожий на выстрел. Некоторые аэропорты позволяют себе содержать хищных птиц, например соколов.

Известны случаи целенаправленного истребления определенных популяций в районах аэропортов, так в 1990 году в Нью-Йорке был произведен отстрел чаек, было уничтожено около тридцати тысяч особей. Данная мера привела к значительному снижению количества столкновений птиц с самолетами.

Двойное попадание птицы в двигатель чрезвычайно маловероятно (хотя и случалось), но если один двигатель выйдет из строя по причине птичьего попадания, это будет не критично. Все самолеты справляются с выходом одного двигателя из строя. Большинство из них могут преодолеть океан на одном двигателе.

Однако не только двигатели подвергаются риску при попадании птиц. Окна в кабине пилотов тоже могут разбиться. Но делают их из трех слоев ламинированного акрила и стекла, спроектированных так, чтобы выдерживать град в сердце бури, поэтому птицы не представляют для них проблему. Наличие множества слоев также обеспечивает герметичность самолета даже в случае повреждения внешних слоев. Также пилотов обучают включать нагрев стекла, чтобы лед не намерзал на высоте, перед взлетом; так стекла становятся мягче и более устойчивыми к ударам.

Предотвращение и обнаружение

Чтобы птицы не пострадали от такой страшной судьбы, аэропорты также предпринимают различные меры, чтобы помешать им даже приблизиться к самолетам. Используются записи звуков хищных птиц, патроны, производящие громкий шум и вспышки света, механические соколы, обученные соколы и беспилотники. Эти меры работают в краткосрочной перспективе, но считается, что птицы быстро к ним привыкают. Кроме того, птицам нравятся аэропорты. Большие, зеленые, пустые районы, окруженные деревьями и бункерами, очень привлекают дикую природу.

Довольно часто возникает предположение, что двигатели должны быть защищены решеткой, но это не так просто сделать. Проблема в том, что для того, чтобы эффективно заблокировать птицу на скорости 800 километров в час, сетка должна быть весьма прочной и толстой, но это помешает току воздуха в двигатель. Двигатели эффективны, потому что тщательно спроектированы, чтобы задействовать тончайший воздух на высоте, поэтому минусы защитной решетки перевешивают плюсы.

Поскольку коммерческие беспилотники становятся все более распространенными, индустрия призывает к системам, которые будут сообщать пилотам, насколько серьезный удар, чтобы они могли продолжать лететь, если повреждений нет. Исследователи из Кардиффа и имперских университетов Великобритании, а также со всего мира работают над различными датчиками и материалами, которые смогут самостоятельно оценивать здоровье самолета и устранят необходимость прерывать полет.

Идея заключается в том, чтобы разработать маломощную, легковесную, беспроводную систему, которая может определить место и силу повреждений. На сертификацию такой системы может потребоваться больше десятилетия, но в конечном итоге пилоты смогут получить информацию о возможности безопасного продолжения полета после удара. Если им нужно будет приземлиться, техники будут знать, куда смотреть, а запасные части уже будут наготове.

А пока – предупреждение, конструкция и тщательное обучение пилотов будут оставаться нашей единственной защитой против попаданий птиц.

Что происходит, когда птица сталкивается с самолетом? aslan wrote in October 11th, 2017

В боулинге страйк - это лучший удар, который вы можете сделать. В авиационном жаргоне, впрочем, страйк происходит, когда птица внезапно пересекает траекторию самолета. Обычно с предсказуемым исходом для птицы. Птицы и самолеты сталкиваются не так уж редко. Не так давно самолет японских авиалиний был вынужден совершить экстренную посадку в Нью-Йорке, потому что птица ударила в самолет; другой самолет был вынужден вернуться в аэропорт Кардиффа в Уэльсе после того, как птица попала в двигатель.

В 2016 году было зарегистрировано 1835 подтвержденных попаданий птиц в одной только Великобритании - восемь случаев на каждые 10 000 перелетов. Для авиалиний это серьезное событие: самолеты, в которые попали птицы, нужно тщательно исследовать на предмет незаметных повреждений, которые могут быть опасны, если их не найти.

Лишь порядка 5% попаданий птиц приводят к повреждению самолетов. Но из-за предосторожности все ударенные самолеты возвращаются в ближайший аэропорт, а пассажиры пересаживаются на другой рейс с другим экипажем. Все это сказывается на операциях аэропорта. Определить косвенные затраты также нелегко. По оценкам, для Северной Америки это выливается в 500 миллионов долларов, пишет The Conversation.

Птицы не летают высоко. Исследование от 2006 года показало, что три четверти столкновений с птицами происходят ниже 150 метров, когда самолет только взлетает либо идет на посадку. Скорость самолета в этот момент ниже, чем на высоте, а быстрые маневры уклонения осуществить трудно. Исход по большей части зависит от того, в какую часть самолета бьется птица. Самолеты строят так, чтобы те противостояли мощным силам, поэтому, хоть инженеры и беспокоятся, особо переживать не о чем.

Двигатели самолетов, например, создаются очень надежными. Критерии сертификации включают правило, согласно которому крупные двигатели должны выдерживать столкновение с птицей весом более 3,5 кг без опасного и быстрого выброса острых осколков из двигателей. Фактически большинство двигателей могут проглотить птицу и лишь немного повредить лопасти.

Двойное попадание птицы в двигатель чрезвычайно маловероятно (хотя и случалось), но если один двигатель выйдет из строя по причине птичьего попадания, это будет не критично. Все самолеты справляются с выходом одного двигателя из строя. Большинство из них могут преодолеть океан на одном двигателе.

Однако не только двигатели подвергаются риску при попадании птиц. Окна в кабине пилотов тоже могут разбиться. Но делают их из трех слоев ламинированного акрила и стекла, спроектированных так, чтобы выдерживать град в сердце бури, поэтому птицы не представляют для них проблему. Наличие множества слоев также обеспечивает герметичность самолета даже в случае повреждения внешних слоев. Также пилотов обучают включать нагрев стекла, чтобы лед не намерзал на высоте, перед взлетом; так стекла становятся мягче и более устойчивыми к ударам.

Чтобы птицы не пострадали от такой страшной судьбы, аэропорты также предпринимают различные меры, чтобы помешать им даже приблизиться к самолетам. Используются записи звуков хищных птиц, патроны, производящие громкий шум и вспышки света, механические соколы, обученные соколы и беспилотники. Эти меры работают в краткосрочной перспективе, но считается, что птицы быстро к ним привыкают. Кроме того, птицам нравятся аэропорты. Большие, зеленые, пустые районы, окруженные деревьями и бункерами, очень привлекают дикую природу.

Довольно часто возникает предположение, что двигатели должны быть защищены решеткой, но это не так просто сделать. Проблема в том, что для того, чтобы эффективно заблокировать птицу на скорости 800 километров в час, сетка должна быть весьма прочной и толстой, но это помешает току воздуха в двигатель. Двигатели эффективны, потому что тщательно спроектированы, чтобы задействовать тончайший воздух на высоте, поэтому минусы защитной решетки перевешивают плюсы.

Поскольку коммерческие беспилотники становятся все более распространенными, индустрия призывает к системам, которые будут сообщать пилотам, насколько серьезный удар, чтобы они могли продолжать лететь, если повреждений нет. Исследователи из Кардиффа и имперских университетов Великобритании, а также со всего мира работают над различными датчиками и материалами, которые смогут самостоятельно оценивать здоровье самолета и устранят необходимость прерывать полет.

Идея заключается в том, чтобы разработать маломощную, легковесную, беспроводную систему, которая может определить место и силу повреждений. На сертификацию такой системы может потребоваться больше десятилетия, но в конечном итоге пилоты смогут получить информацию о возможности безопасного продолжения полета после удара. Если им нужно будет приземлиться, техники будут знать, куда смотреть, а запасные части уже будут наготове.

А пока - предупреждение, конструкция и тщательное обучение пилотов будут оставаться нашей единственной защитой против попаданий птиц.

Перед тем, как объяснить всю суть этого явления, хотим показать Вам ролик про возможное попадание птицы в турбину самолета!

Известно, что больше всего авиакатастроф случается во время взлета и посадки самолета. Следовательно, современные инженеры предусмотрели различные варианты опасности и обезопасили нас от всяких несчастных случаев!

Вот, например, Боинг 737 взлетает со скоростью 250 км/ч. Среднестатистическая птица весит 2 кг. Момент столкновения измеряется величиной 138 кг м/с. Это эквивалентно столкновению с Вашим лицом 20 килограммового объекта на скорости 25 км/ч.

Вот результат подобного столкновения!

А почему случаются такие столкновения?

Птиц привлекает яркий блеск самолета, и они начинают лететь к нему. Волей-неволей, неминуемо происходит столкновение!

Современные пассажирские самолеты оборудованы двумя двигателями. Поэтому, если даже случится отказ одного из них, опытные пилоты смогут спокойно долететь на втором двигателе. Плюс ко всему, аэропорты и взлетно-посадочные полосы оборудованы специальными устройствами, которые отпугивают птиц и разных зверей!

Если Вам понравилась эта статья, обязательно поделитесь ею с близкими и друзьями!