РАсслЕдОВАНИЕ АВИАцИОННых пРОИсшЕсТВИЙ

РАССЛЕДОВАНИЕ
АВИАЦИОННЫХ ПРОИСШЕСТВИЙ:
ИСТОРИЧЕСКАЯ РЕТРОСПЕКТИВА
Продолжение.
Начало в №1-2013
Юрий ПОПОВ,
доктор технических наук
Т
ретье издание Приложения 13 было выпущено
в 1973 г. с изменениями,
внесенными на третьем
специализированном совещании ICAO по
улучшению обмена между государствами
извещениями о происшествиях, а также
на специализированном совещании ICAO
по вопросам квалификации, подготовки
и медицинского освидетельствования
летного состава, по улучшению установления медицинских факторов расследования, на Аэронавигационной комиссии
по расширению обмена информацией
между государствами о происшествиях
с легкими ВС взлетным весом до 5700 кг.
Четвертое издание Приложения 13 принято в 1976 г. В настоящее время действует девятое издание, в которое включены поправки, принятые Советом ICAO
до 27 февраля 2001 г., и с 1 ноября 2001 г.
36
заменяет все предыдущие издания Приложения 13.
В 1953 г. был разработан регистратор
Locrheed 109-C («желтая сфера»), который записывал от датчиков 5 параметров,
механически царапая их на металлической ленте. Интенсивное развитие БУР
началось с 1954 г. после катастрофы двух
самолетов «Комета» фирмы «Де Хевиленд», которые разрушились в воздухе
после налета около 3000 часов. Почти год
продолжались поиски самолета, и только
поднятые со дна Средиземного моря обломки позволили сделать вывод о причине катастрофы – усталостные трещины
в фюзеляже.
Первым государством, подготовившим материалы и выработавшим требования об обязательной установке БУР,
стали США. В США в сентябре 1957 г. было
принято постановление, в котором предусматривается обязательная установка
БУР на всех самолетах с газотурбинными
двигателями, имеющими максимальный
взлетный вес более 5700 кг, и на всех самолетах с поршневыми двигателями того
же веса, но эксплуатирующихся на высотах более 7625 м.
В Советском Союзе в научных организациях развертывается планомерная
работа по повышению надежности авиационной техники и уровня безопасности
полетов. В 1948 г. зарождаются новые
научные направления на поддержание
надежности авиационной техники и
безопасности полетов. При Центральной
научно-экспериментальной базе (преемнице НЭБ, см. «Авиапанорама» №4-2012.
Прим. ред.) создается одна из первых
комплексная лаборатория по прочности,
металлографии, физическим методам
контроля и технического анализа материалов. Зарождается новое направление, которое было связано с определением причин отказов авиационной
техники и отработкой мероприятий по
исключению таких случаев. В НИИ ГВФ
инициировано регулярное обобщение
опыта эксплуатации и ремонтов агрегатов авиадвигателей. Разработана методика и техническая документация по
сбору и обработке информации об аварийных агрегатах. По результатам этой
работы разрабатывались рекомендации
для промышленности, эксплуатационных и ремонтных предприятий отрасли
по повышению надежности агрегатов.
Проводились летные эксперименты по
исследованию устойчивости и управляемости самолета при отказе одного из
двигателей на различных этапах полета.
Изучалась проблема обеспечения безопасности при полетах в зонах грозовой
деятельности и обледенения.
В целях своевременного предупреждения возникновения аварийных ситуаций на парке ВС, выявления слабых
мест эксплуатируемой техники, в начале
1950-х гг. возникло важнейшее научное
направление по систематическому исследованию самолетов-лидеров. Для
этих исследований выделялись самолеты,
которые выполняли полеты с балластом.
Их налет обгонял налет всего парка самолетов. Данные работы напрямую связаны
с безопасностью полетов.
БЕЗОПАСНОСТЬ ПОЛЕТОВ
17 июня 1955 г. совершил свой первый полет первенец реактивной пассажирской авиации – самолет Ту-104.
Стремление догнать и перегнать западных авиастроителей сыграло роковую
роль. С 15 сентября 1956 г. на самолетах
Ту-104 начались пассажирские перевозки. Первый тревожный сигнал прозвучал 16 мая 1958-го, когда чехословацкий
Ту-104, следуя на высоте 12 000 м, попал в
зону грозовой деятельности. Почти сразу
же остановились оба двигателя. Самолет
«свалился». И падал до высоты 4000 м.
На высоте 4000 м экипаж смог подчинить
себе машину, запустить один двигатель и
совершить посадку на военном аэродроме около Праги.
Месяц спустя, 22 июня 1958 г.,
Ту-104А, следовавший рейсом ИркутскХабаровск, на высоте 12 500 м попал в
мощный восходящий поток воздуха и
оказался на высоте 13 500 м, откуда начал беспорядочно падать до высоты 11
500 м. После «сваливания» и потери высоты командиру экипажа пилоту Полбину удалось вывести самолет в горизонтальный полет.
Две предпосылки к АП, казалось,
должны были заставить задуматься и руководителей «Аэрофлота», и руководителей авиационной промышленности. Но
этого не произошло.
Первая катастрофа произошла в
районе Биробиджана. В августе 1958 г.
Ту-104А, следовавший рейсом ХабаровскИркутск, на высоте 10 800 м при совершенно ясной погоде забросило восходящим порывом воздуха на высоту 12 000 м.
Командир корабля пилот Быков не смог
не только справиться с «взбунтовавшейся» машиной, но даже сообщить на землю о случившемся. Через месяц самолет
пилота Желбакова забросило с высоты
9000 м на 11 500 м. 17 октября в Чувашии
потерпел катастрофу борт 42362 пилота
Кузнецова, следовавший по маршруту
Пекин-Москва. Магнитофонная запись
сохранила его последние слова: «Помогите!... Спасите!... Бросило машину!...
Погибаем! До свидания!». Экипаж борта
1904, неожиданно оказавшийся свидетелем трагедии, увидел взрыв в 20-30 км
западнее Канаша.
Аналогичные случаи имели место и
при эксплуатации бомбардировщиков
Ту-16. В ходе расследования выяснилось,
что Ту-104 с предельной задней центровкой выходили на критические углы атаки
на высоте около 12 000 м в результате
воздействия мощных турбулентных потоков, получивших впоследствии название
«турбулентность ясного неба».
Выше говорилось, что Ту-104 на некоторых режимах полета и при определенных центровках обладал недостаточным
запасом продольной устойчивости и даже
был неустойчив. Ведущий летчик испытатель ГК НИИ ВВС А.К. Стариков, проводивший летные испытания самолета
Ту-16, предупреждал, что при полетах на
крейсерских режимах на высотах свыше
10 000 м и определенном положении центра тяжести, при встрече с турбулентными
потоками полет становится небезопасным. Но на это тогда «не обратили никакого внимания».
Эти случаи заставили искать выход из
создавшейся ситуации. В декабре 1958-го
вышло постановление ЦК КПСС и Совмина
СССР «О катастрофах самолетов Ту-104 и
мерах повышения безопасности полетов
на этих самолетах». В этом постановлении ставились задачи по устранению
выявленных недостатков в процессе расследования АП, а Гидрометеоцентр СССР
обязали более точно прогнозировать состояние атмосферы на трассах реактивных самолетов.
В 1979-м Ту-104 сняли с эксплуатации. На пассажирских линиях их заменили более экономичные Ту-154. Однако
в Минобороны они продолжали летать.
Лишь после катастрофы 17 февраля 1981го, приведшей к гибели командования
Тихоокеанского флота, участь самолета
была окончательно решена. Официальная версия – нарушение центровки.
Проанализировав радиообмен экипажа с командно-диспетчерским пунктом,
летчик-испытатель Герой Советского Союза В.В. Зенцов сделал вывод, что катастрофа произошла вследствие несимметричного выпуска закрылков и появившегося
в момент отрыва крена, для парирования
которого не хватило элеронов. Но это
ошибочное мнение. Необходимо было
иметь все материалы, чтобы сделать правильное заключение.
В конце 1950 – начале 1960-х гг. стало
бурно развиваться научное направление
по оценке надежности различных объектов. В это время в планы ряда академических и прикладных институтов были
включены работы по созданию основ
теории надежности сложных технических
систем, расчетных и экспериментальных
методов оценки надежности технических
объектов с использованием теории вероятности. Перед авиационными специалистами встала задача создания методологии количественной оценки надежности
изделий авиационной техники. При этом
необходимо было учитывать специфику
высоконадежных авиационных изделий
с большим сроком службы, сложными
конструктивными решениями и высокой
стоимости. Кроме того, методы нужны
были несложные и удобопонятные для
специалистов.
В 1961 г. был принят Воздушный кодекс СССР, который закрепил положения
об организации летной деятельности и
безопасности полетов.
Огромное значение для безопасности
полетов имела работа, проводимая в различных научных организациях по изысканию эффективных систем сбора и учета
отказов авиационной техники. Были
введены карточки учета неисправностей
авиационной техники, которые систематически обрабатывались, и на основе
статистической обработки оценивалась
эксплуатационная надежность и техническое состояние воздушных судов.
Внедрение в эксплуатацию новых ВС
сопровождалось увеличением научноисследовательских работ в области безопасности полетов. Выявились серьезные
недостатки в части влияния отказов новых систем на безопасность полетов, проявились и до того неизвестные в авиации
новые физические явления, которые приводили к АП. К числу таких факторов и
явлений можно отнести:
– отказы двигателей и оборудования,
– усталостное разрушение конструкции планера,
– создание в полете отрицательной
тяги винта,
– потерю управляемости при обледенении,
– самопроизвольное перемещение
рулевых поверхностей.
В период внедрения реактивных ВС
в гражданской авиации происходило до
15 АП в год, а в военной авиации – до 100
АП в год. Для повышения безопасности
полетов проводились работы по исследованию эксплуатационной надежности ВС.
Изучались причины авиапроисшествий,
разрабатывались требования к промышленности и рекомендации к эксплуатирующим организациям по их устранению.
В 1959 г. в НИИ эксплуатации и ремонта
авиационной техники – НИИ ЭРАТ ВВС
(реорганизован из ЦНЭБ ВВС, см. «Авиапанорама» №4-2012. Прим. ред.) были
созданы нештатные летающие лаборатории, в которые входили инженеры по
двигателю, самолету и авиационному
оборудованию. Перед летающими лабораториями поставили задачу выявления
предпосылок к АП – различных дефектов и отказов, исследования их причин,
с целью разработки эффективных ме-
Электронномикроскопические
исследования
материалов
деталей
отказавшей
авиационной
техники
37
№2 • 2013
Определение
фазового состава
материалов деталей
отказавшей
авиационной
техники
роприятий по повышению надежности
авиационной техники и безопасности
полетов. Опыт проведения исследований
аварийной и отказавшей техники показал необходимость создания специализированных подразделений, в которых
разрабатывались и совершенствовались
методологические основы проведения
этих исследований. Поэтому в 1960–1962
гг. в НИИ ЭРАТ были созданы специализированные группы по исследованию объектов аварийной и отказавшей техники.
Эти группы численностью 5-6 человек
каждая специализировались по наиболее
важным системам ВС и двигателей. Создание групп позволило сократить сроки и
повысить качество аварийных исследований. Достоверное установление прямых
и косвенных причин аварийных отказов
ВС позволяло разрабатывать эффективные профилактические мероприятия.
В 1964 г. был создан специализированный отдел исследований аварийной и отказавшей авиатехники.
Аварийность в авиации оставалась
на прежнем уровне, и в 1965 г. ЦК КПСС
и Советом Министров СССР было принято
знаменитое Постановление №836-298,
в результате которого были проведены
организационно-технические мероприятия. Эти мероприятия были направлены
на повышение уровня безопасности полетов. При выполнении этого постановления был изменен статус научно исследовательских институтов, занимающихся
исследованием аварийной и отказавшей
авиационной техники. ГосНИИ ГВФ
утвержден в качестве головного института в системе «Аэрофлота». На институт
возложена ответственность за координацию научно-исследовательских работ
в отрасли. При ЛИИ им. М. М. Громова
организовано отделение, на которое возложены работы по повышению надежности авиационной техники и безопасности полетов.
В 1967 г. появились первые отечественные аварийные БУР параметрической информации САРПП-12, МСРП-12
и речевой самописец МС-61. Эти регистраторы пришли на смену устройствам
с механическим принципом записи, которые не имели средств защиты зарегистрированной информации (бароспидографы К2-713, К2-717, АД-2). Первые
бароспидографы были установлены на
самолете МиГ-19. Они регистрировали
два параметра: скорость и высоту. Регистрация осуществлялась на бумагу, покрытую сажей. Следующее поколение
БУР: САРПП-12 регистрировала 6 аналоговых параметров и 9 разовых команд;
МСРП-12 – 12 аналоговых параметров и
12 (24) разовых команд.
С появлением этих БУР в ВВС и в
гражданской авиации (ГА) организуется
объективный контроль действий летного
экипажа и работоспособности авиационной техники, который стал играть важную
роль в обеспечении безопасности полетов. Одной из основных задач объективного контроля является предотвращение
выпуска в полет ВС с неисправностями,
вылета экипажей, допустивших нарушения условий безопасности и правил эксплуатации авиационной техники на земле
и в воздухе.
При ГосНИИ ЭРАТ ВВС создан отдел,
который занимался разработкой методов
восстановления и анализа зарегистрированной информации БУР. Во многих АП
БУР получали серьёзные повреждения,
которые препятствовали получению достоверной информации о параметрах
движения ВС и переговорах экипажа.
Возникла необходимость разработки методов восстановления зарегистрированной информации с различных носителей
(см. «Авиапанорама», №№ 5-6-2006).
В 1967 г. было создано новое штатное
подразделение – отделение летающих
лабораторий по исследованию аварий-
* В составе этого отдела проходили в разное время службу авторы ряда публикаций в журнале
«Авиапанорама», а также его главный редактор.
38
ной техники на месте авиационных происшествий. Летающая лаборатория была
создана на базе самолета Ан-12, в ее
составе – оборудование, позволяющее
автономно проводить исследования аварийной авиационной техники на месте
АП. Вылеты лабораторий на расследования АП показали их эффективность. И на
базе отделения был создан 110-й научноисследовательский отдел аварийных летающих лабораторий.*
Серьезным испытанием работоспособности и эффективности системы исследований аварийной и отказавшей
авиационной техники, созданной ГосНИИ
ЭРАТ ВВС, стало расследование катастрофы самолета УТИ МиГ-15 в марте 1968 г.,
во время которой погиб первый в мире
космонавт Ю.А. Гагарин и его инструктор
В.С. Серегин. Работы по исследованию
технического состояния разрушенных
узлов и агрегатов самолета проводились
на базе института. Выдвинутые в процессе расследования различные версии о
возможных отказах авиационной техники
были опровергнуты, причем доказательства по каждой версии осуществлялись
по комплексным признакам.
В 1967 г. была завершена большая комплексная работа по созданию
«Норм летной годности самолетов СССР»
(НЛГС-1). Этим документом был сделан
огромный шаг, направленный на повышение уровня безопасности полетов.
С появлением «Норм летной годности
самолетов СССР» они стали основанием
при разработке технических требований
по созданию самолетов следующего поколения. Работа по совершенствованию
норм летной годности не прекращалась, и
в 1974 г. были предложены новые «Нормы летной годности» (НЛГС-2), которые в
период с 1975 по 1980 гг. были полностью
внедрены в практику работы промышленности. Основные аспекты безопасности
полетов гражданских самолетов были
отражены в этом документе. Подобные
нормы существуют в различных странах,
например, в Великобритании – BCAR, в
США – FAR. Данные нормы в значительной
мере основаны на анализе статистики АП
и выявленных причинах, их вызывающих.
Известно, что в 1957 г. ICAO предприняла
меры по подготовке подобного международного документа, взамен общих положений, содержащихся в Приложении к
Чикагской конференции и не отвечающих
своему назначению – служить в качестве
руководства при разработке национальных норм и обеспечивать требуемый уровень безопасности полетов. Аналогичный
документ был разработан для военной
авиации, он назывался «Общие технические требования…».
14 сентября 1970 г. Советский Союз
подписал Чикагскую конвенцию 1944 г.
«О международной гражданской авиации» и с этого момента стал полномочным
членом ICAO.
БЕЗОПАСНОСТЬ ПОЛЕТОВ
Проблема повышения уровня безопасности полетов по-прежнему остается
объектом постоянного внимания. Постановлением ЦК КПСС и Совета Министров
СССР от 16 февраля 1973 г. была образована Государственная комиссия по безопасности полетов гражданской авиации
(Госавианадзор СССР). Создана Единая
система управления воздушным движением (ЕС УВД). На Госавианадзор была
возложена задача – сосредоточить свою
деятельность на вопросах безопасности
полетов, тесно взаимодействуя с различными службами Министерства гражданской авиации, авиапредприятиями,
другими министерствами и ведомствами
страны. Сотрудники Госавианадзора возглавляли комиссии по расследованию
тяжелых АП. На них возлагалась ответственность за выявление причин АП. Госавианадзор СССР выдавал в установленном порядке Сертификат летной годности
типам воздушных судов и имел право
при выявлении в процессе эксплуатации
недостатков, угрожающих безопасности
полетов, приостанавливать действие сертификата, вносить изменения в него или
аннулировать вовсе с соответствующим
уведомлением заинтересованных министерств и ведомств.
В Вооруженных Силах СССР приказом Главнокомандующего ВВС №0260 от
1975 г. было дано распоряжение об организации объективного контроля полетов
в авиации. В данном приказе были определены задачи объективного контроля:
– контроль последовательности,
полноты, качества выполнения полетных
заданий и оценка уровня подготовки к
боевым действиям экипажей, подразделений и частей;
– повышение безопасности полетов
за счет предотвращения выпуска в полет
ВС с неисправностями, вылета экипажей,
неподготовленных к полетам или допустивших нарушение условий безопасности и правил эксплуатации авиационной
техники на земле и в воздухе;
– вскрытие недостатков в действиях
групп руководства полетами и расчетов
пунктов управления;
– установление истинных причин АП,
инцидентов, ошибок в боевом применении и пилотировании ВС (см. «Авиапанорама», №2-2007).
В приказе были определены лица,
отвечающие за объективный контроль в
различных подразделениях авиационных частей. Были определены факторы,
которые подлежали контролю. Объективный контроль полетов подразделялся
на межполетный, полный и специальный.
Межполетный контроль проводился в
процессе летной смены непосредственно на аэродроме после каждого полета
по материалам БУР. Полный контроль
проводился после завершения летной
смены. Специальный контроль проводился после определенных событий,
Накопитель
информации
системы
МСРП-12-96
которые произошли в полете. С появлением данного приказа в авиационных
частях были образованы группы объективного контроля. В качестве средств
объективного контроля использовались
БУР первого и второго поколений.
С 1 апреля 1976 г. вступило в силу
«Положение о классификации и расследовании авиационных происшествий и
предпосылок к ним в гражданской авиации СССР». Данное положение было разработано на основе анализа и обобщения
опыта. В соответствии с этим Положением, для расследования АП назначается
комиссия. В комиссии организуются подкомиссии по основным направлениям
работ: летная, инженерно-техническая
и административная. В 1983 г. введено
в действие новое «Положение о классификации и расследовании авиационных
происшествий в гражданской авиации
СССР». Данное положение являлось общесоюзным документом, требования распространялись на гражданскую авиацию
СССР и являлись обязательными для всех
министерств и ведомств, деятельность которых связана с эксплуатацией гражданских ВС. В этом положении излагались:
-классификация АП, распределение АП и предпосылок к ним по группам
основных причин;
-организация и проведение расследования АП и предпосылок к ним, чрезвычайных происшествий (авиационных)
и повреждений ВС на земле;
-учет, анализ и отчетность по АП и
предпосылкам к ним.
При разработке этого Положения использовались документы ICAO. За основу
было взято «Приложение 13 к Конвенции
о международной организации гражданской авиации. Расследование авиационных происшествий». В этом Положении
понятие «летное происшествие» заменили понятием «авиационное происшествие». В 27 мая 1988 г. вышли «Правила
расследования авиационных происшествий с воздушными судами иностранных
государств на территории СССР». Данный
документ был утвержден Председателем
Госавианадзора СССР и согласован Министерством гражданской авиации СССР,
Министерством обороны СССР, Министерством иностранных дел СССР. Правила
были разработаны в соответствии со статьей 26 Чикагской Конвенции о международной гражданской авиации, 1944 г.,
Приложение 13. Расследование АП с иностранными ВС на территории СССР проводится уже Госавианадзором СССР.
В 1971 г. начался третий период внедрения ЭВМ. Он характеризуется массовым созданием различных автоматизированных систем управления отраслями
народного хозяйства, которые должны
интегрироваться в общегосударственную
автоматизированную систему. Поэтому
коллегией Министерства гражданской
авиации от 28 сентября 1973 г. было принято решение по созданию автоматизированной подсистемы сбора, хранения и
обработки информации по безопасности
полетов – АСУ «Безопасность». Основной задачей системы является хранение
и оперативная выдача информации об
АП, что позволяет осуществлять анализ
состояния безопасности полетов. С помощью АСУ «Безопасность» ежегодно стал
проводиться факторный анализ уровня
безопасности полетов, который служил
основой для разработки мероприятий по
его повышению. При ГосНИИ ГА в 1973 г.
создается отдел по расследованию авиационных происшествий.
В период с 1973 по 1979 гг. было
внедрено устройство автоматизированной обработки зарегистрированной информации БУР «Луч-74». Для обработки
полетной информации применялись
программы экспресс-анализа, которые
позволяли выявлять нарушения техники
пилотирования и отказы авиационной
техники. Данные устройства использовались в частях ВВС и предприятиях ГА.
(Продолжение следует)
39
№2 • 2013