Система предупреждения о близости

Система предупреждения о близости земли ( GPWS ) - это система, предназначенная для предупреждения пилотов, если их самолет находится непосредственно опасной для полета в землю или препятствие. Соединенных Штатов Федеральное авиационное управление (FAA) определяет GPW как тип системы осведомленности о местности и предупреждения (TAWS). [ 1 ] Более продвинутые системы, представленные в 1996 году, [ 2 ] известны как усиленные системы предупреждения о близости ( EGPWS ), современный тип TAWS.
История
[ редактировать ]В конце 1960 -х годов серия контролируемых перелетов в аварии на местности (CFIT) понес жизнь сотнями людей. Авария CFIT - это та, в которой надлежащим образом функционирующий самолет под контролем полностью квалифицированной и сертифицированной экипажа лежит в местности, воду или препятствия без очевидного осознания со стороны экипажа. [ 3 ]
Начиная с начала 1970 -х годов, в ряде исследований изучались происшествие CFIT. [ 3 ] Результаты этих исследований показали, что многие такие несчастные случаи можно было бы избежать, если бы использовалось предупреждающее устройство, называемое системой предупреждения о близости земли (GPW). В результате этих исследований и рекомендаций от Национального совета по безопасности транспорта США (NTSB) в 1974 году FAA потребовало всех крупных турбинных и турбоджевых самолетов для установки TSO . оборудования GPWS, одобренного [ 3 ] [ 4 ]
ООН Международная организация гражданской авиации (ICAO) рекомендовала установить GPW в 1979 году. [ 5 ]
C. Дональд Бейтман , инженер, родившийся в Канаде, разработал, и ему приписывают изобретение GPWS. [ 6 ]
В марте 2000 года ФАУ поправлено в США правила эксплуатации, требуя, чтобы все зарегистрированные американские самолеты с турбинами с шестью или более пассажирскими сиденьями (исключая пилотные и массивные сидения), оснащенные TAWS, одобренными FAA. [ 3 ] Мандат влияет на самолеты, изготовленные после 29 марта 2002 года. [ 7 ]
Эффекты и статистика
[ редактировать ]До разработки GPWS крупные пассажирские самолеты участвовали в 3,5 смертельных случаях CFIT в год, падая до 2 в год в середине 1970-х годов. В отчете 2006 года говорится, что с 1974 года, когда в США FAA требовалось для того, чтобы крупные самолеты носили такое оборудование, до времени отчета, в аварии CFIT не было ни одного пассажирского аварии на большом самолете в воздушном пространстве США. Полем [ 8 ]
После 1974 года все еще произошли некоторые несчастные случаи CFIT, которые GPWS не смог помочь предотвратить из -за «слепой зоны» этих ранних систем GPWS. Были разработаны более продвинутые системы.
Более старые taws, или дезактивация EGPWS, или игнорирование его предупреждений, когда аэропорт не находится в базе данных, [ 9 ] Все еще оставьте самолеты уязвимыми для возможных инцидентов CFIT. В апреле 2010 года самолет с Туполева Туполев Ту-154 м в результате Смоленска, Россия, потерпел крушение возле Смоленска, Россия, в результате аварии на CFIT [ 10 ] Убийся всех пассажиров и команды, в том числе президента Польши Лех Качиньски . [ 11 ] [ 12 ] [ 13 ] [ 14 ] Самолет был оснащен Taws, сделанные Universal Avionics Systems Tucson. [ 11 ] По данным российского межгосударственного авиационного комитета, Taws были включены. [ 15 ] Тем не менее, аэропорт, где самолет собирался приземлиться (Smolensk (Xubs)), не находится в базе данных Taws. [ 16 ] [ 17 ] В январе 2008 года польские ВВС CASA C-295M потерпели крушение в результате аварии CFIT возле Мирославца, Польша, несмотря на то, что он был оснащен EGPWS; Предупреждающие звуки EGPWS были отключены, и пилот-командир не был должным образом обучен EGPWS. [ 18 ]
Коммерческие самолеты
[ редактировать ]В этом разделе нужны дополнительные цитаты для проверки . ( Май 2022 ) |

Система контролирует высоту самолета над землей, как определено радиолокационным альтиметрором . Затем компьютер отслеживает эти показания, вычисляет тенденции и предупреждает летную команду визуальными и аудио сообщениями, если самолет находится в определенных определенных летающих конфигурациях («режимы»).
Режимы:
- Чрезмерная скорость спуска («скорость раковины» «подтягивается») [ Примечание 1 ]
- Чрезмерный уровень закрытия местности («местность» «подтягивается»)
- Чрезмерный большой скорость закрытия препятствий («препятствие» «подтягивание»)
- Потеря высоты после взлета или с высокой настройкой мощности («Не тонеть»)
- Небезопасное разрешение на местности («слишком низкий - местность» «слишком низкий - передача» «слишком низкий - закрылки»)
- Чрезмерное отклонение ниже скольжения («Glidelope»)
- Чрезмерно крутой угол банка («угол банка»)
- Защита от ветра («Виндшир»)
Традиционные GPWS имеет слепое пятно. Поскольку он может собирать данные только с самолета, он должен предсказать будущие функции местности. Если существует драматическое изменение в местности, например, крутой склон, GPWS не обнаружит скорость закрытия самолетов, пока не станет слишком поздно для уклончивых действий.
В конце 1990 -х годов были разработаны улучшения, и в настоящее время система называется «Система предупреждения о близости заземления» (EGPWS/ TAWS ). Система объединяется с всемирной базой данных цифровой местности и опирается на глобальной системы позиционирования технологию (GPS). Встроенные компьютеры сравнивают текущее местоположение с базой данных о местности Земли. Дисплей местности дает пилотам визуальную ориентацию на высокие и низкие точки возле самолета.
Усовершенствования программного обеспечения EGPWS направлены на решение двух общих проблем: никаких предупреждений вообще, а также позднего или ненадлежащего ответа.
Нет предупреждения
[ редактировать ]Основная причина возникновения CFIT без предупреждения GPWS приземляется. Когда шасси разбивается и развернуты закрылки, GPW ожидают, что самолет приземлится, и, следовательно, не будет предупреждения. Тем не менее, GPW также могут неисправности из -за короткого замыкания. 26 сентября 1997 года рейс 152 Гаруда Индонезия врезался в холмистый район, убив всех 222 пассажиров и 12 экипажей на борту. Несмотря на то, что самолет приближался к местности, GPWS не активировался, даже несмотря на то, что шасси и приземленные закрылки не были развернуты. EGPWS представляет функцию пола на полу (TCF), которая обеспечивает защиту GPW даже в конфигурации посадки.
Позднее предупреждение или ненадлежащий ответ
[ редактировать ]Появление оповещения GPWS обычно происходит во время высокой нагрузки и почти всегда удивляет летный экипаж. Почти наверняка самолет - это не то, где пилот считает, что это должно быть, и ответ на предупреждение GPW может опаздывать в этих обстоятельствах. Время предупреждения также может быть коротким, если самолет летит в крутой местности, так как радио-альтиметр, выглядящий вниз, является основным датчиком, используемым для расчета предупреждения. EGPWS улучшает осведомленность о местности и времена предупреждения, представляя дисплей местности, и база данных местности смотрят на защиту. [ Цитация необходима ]
Инциденты
[ редактировать ]В коммерческих и авиационных операциях существуют юридически обязательные процедуры, которые должны следовать, если будет соблюдение EGPWS или предупреждение. Оба пилота должны ответить и действовать соответственно, как только предупреждение будет выпущено. В Индонезии капитан полет Гаруды Индонезии 200 был обвинен в непредумышленном убийстве за то, что он не придерживался этих процедур. [ 20 ]
В 2015 году Air France Flight 953 (самолет Boeing 777-200er) избегал контролируемого полета в местность после того, как EGPW обнаружил гору Камерун на пути полета самолета. Пилот, летающий немедленно отреагировал на первоначальное предупреждение от EGPWS. [ 21 ]
Авиация общего пользования
[ редактировать ]США Оборудование TAWS не требуется FAA в самолете с поршнем, но дополнительное оборудование, классифицированное как Taws Type C, может быть установлено. В зависимости от типа работы TAWS необходимо установить только в самолеты с турбинами с шестью или более пассажирскими сиденьями.
Меньшая и менее дорогая версия EGPWS была разработана AlliedSignal (теперь объединенная с Honeywell ) для авиации общего пользования и частных самолетов. [ 22 ]
Быстрый военный самолет
[ редактировать ]Для быстрого военного самолета высокая скорость и низкая высота, которые часто могут быть пролечены традиционными системами GPWS неподходящими, поскольку слепое пятно становится критической частью. Таким образом, требуется расширенная система, получая входные данные не только из радиолокационного альтиметра , но и из инерционной навигационной системы (INS), системы глобального позиционирования (GPS) и системы управления полетом (FCS), используя их для точного прогнозирования пути полета самолета до 5 миль (8,0 км) впереди. Цифровые карты функций местности и препятствий используются для определения того, является ли столкновение, вероятно, если самолет не подтягивается на заданном предварительно установленном G. уровне Если предсказано столкновение, может быть предоставлено предупреждение кабины. Это тип системы, развернутой на самолетах, таких как Eurofighter Typhoon . [ 23 ] ФАУ США также провели исследование о адаптации трехмерного военного вектора для восстановления гражданских реактивных работников из катастроф. [ 24 ]
5 мая 2016 года военные GPW, называемые автоматической системой избегания наземных столкновений (Auto-GCA), оснащенные на борту F-16 , создали драматическое спасение после того, как пилот-стажер потерял сознание из-за чрезмерных сил G во время обучения базовым истребителям. При приблизительно 55-градусном оничении носа со скоростью 8 760 футов (2670 м) и 652 киаса (750 миль в час или 1210 км/ч), автоматические GCA обнаружены, что самолет собирается нанести удар по местности и выполнил автоматическое восстановление, спасение пилота жизнь. [ 25 ]
Смотрите также
[ редактировать ]- Аббревиатуры и сокращения в авионике
- Air New Zealand Flight 901
- Системы избегания столкновений в воздухе (ACAS)
- Системы наблюдения и вещания в аэропорту
- American Airlines Flight 965
- Ansett New Zealand Flight 703 , авария CFIT, связанная с неисправностью GPWS
- Системы управления летом
- Авиакомпания Санта -Барбара Полет 518
- Рейс 228 Южной Африки 228
- Предполагается
- Система предотвращения транспортных столкновений (TCAS)
- TWA Flight 514
- Система предупреждения голоса
Примечания
[ редактировать ]- ^ На более старых GPWS шум, который часто называют «воплем», может звучать дважды, прежде чем предупреждение о «подтягивании».
Ссылки
[ редактировать ]- ^ «Архивная копия» (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 19 января 2016 года . Получено 15 января 2009 года .
{{cite web}}
: CS1 Maint: архивная копия как заголовок ( ссылка ) - ^ «Усовершенствованная система предупреждения о близости земли (EGPWS) - Honeywell Aerospace Engineering» . 1.honeywell.com. Архивировано из оригинала 2 октября 2011 года . Получено 17 октября 2011 года .
- ^ Jump up to: а беременный в дюймовый из AC23-18 [1] AC23-18 [1] Примечание. Оригинальный текст, скопированный [1] [1], а на The Wayback Machine . Как работа правительства США, на работу нет авторских прав, и оно может быть свободно скопировано и, таким образом, включено здесь. Дополнительный или уменьшенный текст и форматирование, не включенные в оригинал, были добавлены здесь для ясности и акцента.
- ^ (§§ 121.360 и 135.153) (39 FR 44439, 18 декабря 1974 г.)
- ^ Личностная аэрокосмическая индустрия.
- ^ «Изобрет сейчас | Зал славы | Поиск | Профиль изобретателя» . Invent.org. 8 марта 1932 года. Архивировано с оригинала 27 сентября 2011 года . Получено 17 октября 2011 года .
- ^ «Sec. 121.354 - Система осведомленности и предупреждения местности» . Федеральное авиационное управление . Архивировано с оригинала 8 декабря 2016 года . Получено 29 апреля 2007 года .
- ^ Сабатини, Николас. «Нисходящее давление на уровень аварии» . Федеральное авиационное управление . Получено 19 марта 2009 г.
- ^ « Аэропорты в Смоленске могут быть не в базе данных GPWS» - Польша - Информация - TVN24.pl - 27.04.2010 » . TVN24.pl. 27 апреля 2010 г. Получено 17 октября 2011 года .
- ^ Vulvve of the Railways, Москва, Сквам (19 апреля 2010 г.). «Стадия. Как была катастрофа» . Eving.pl . Посмотрен 17 октября 2011 года .
{{cite web}}
: Cs1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка ) - ^ Jump up to: а беременный Левин, Алан (13 апреля 2010 г.). «Устройство шпора Вопросы в польском сбое» . USA сегодня .
- ^ "У TU-154 была система предупреждения. Это не сработало?" Полем Tvp.info. 15 апреля 2010 г. Получено 17 октября 2011 года .
- ^ «Смоло президента не имел права расстаться!» Полем Fakt.pl. 19 апреля 2010 г. Получено 17 октября 2011 года .
- ^ «Wprost 24-там не было давления на команду TU-154, рекорд черных ящиков будет обнародована » . Wprost.pl. 16 апреля 2010 г. Получено 17 октября 2011 года .
- ^ "Без названия страницы" . Архивировано из оригинала 25 марта 2010 года . Получено 24 апреля 2010 года .
- ^ «Universal Avionics - страница ошибки» (PDF) . www.uasc.com . Universal Avionics Systems Corporations. Архивировано из оригинала (PDF) 17 июля 2011 года . Получено 24 апреля 2010 года .
- ^ «Universal Avionics - страница ошибки» (PDF) . www.uasc.com . Universal Avionics Systems Corporations. Архивировано из оригинала (PDF) 18 сентября 2017 года . Получено 24 апреля 2010 года .
- ^ «ASN Aircraft Accade Casa C-295M 019 Miroslawiec AB» . Aviation-sfeepety.net . Получено 17 октября 2011 года .
- ^ «Технические стандартные заказы (TSO) - TSO -C151D.PDF» . Drs.faa.gov .
- ^ Томас, Джеффри (6 февраля 2008 г.). «ATW: йогьякарта арестован арестован, обвиняемый в непредумышленном убийстве» . Atwonline.com . Получено 29 апреля 2019 года .
- ^ Храдеки, Саймон. «Инцидент: Air France B772 возле Дуала 2 мая 2015 года, предотвращения GPWS контролировали рейс на местность на FL090» . Авиационный геральд . Получено 21 апреля 2022 года .
- ^ «Aeroworldnet (TM) - AlliedSignal разрабатывает новые EGPWS, дисплей на рынок авиации общей авиации [17 мая 1999 г.]» . Aeroworldnet. 17 мая 1999 года. Архивировано с оригинала 6 января 2012 года . Получено 17 октября 2011 года .
- ^ Eurofighter Typhoon - BAE Systems обеспечивает первого еврофейтера Typhoon Ground, предупреждение близости . о
- ^ «Многосисное управление полетом по борьбе с мультиогисом по сравнению с профилактикой катастрофических сбоев», сообщает US Dept. of Transportation/FAA, технический центр, ACD-210, FAA X88/0/6FA/921000/4104/T1706D, FAA Res. Бенджамин Гал-Ор, грант №: 94-G-24, CFDA, № 20.108, 26 декабря 1994 г.; «Производительное движение, суперманувреативность и самолеты робота», Бенджамин Гал или, Springer Verlag, 1990, ISBN 0-387-97161-0 , 3-540-97161-0.
- ^ «Auto-GCAs спасает бессознательный пилот F-16-рассеянные кадры ВВС США» . aviationweek.com .
Внешние ссылки
[ редактировать ]- C. Дональд Бейтман в Зале славы национальных изобретателей
- Капитан Гаруда игнорирует предупреждения EGPWS
- Aeroworldnet - 1999 г. затраты на EGPWS
- . Николас А. Сабанти, администратор FAA по авиационной безопасности
- Eurofighter Typhoon - BAE System
- Видеальные клипы EGPWS Архивировали 1 июля 2014 года на машине Wayback - Профессиональные профессиональные видеоклипы, демонстрирующие улучшенные GPWS.
- Страница Flitepartners на установке EGPWS от STC
- Boeing 727 GPWS объяснено с помощью четких диаграмм
- Сайт Honeywell Aerospace EGPWS
- Звуки предупреждения кабины - Planecrashinfo.com