Hej Tomki i Kasie, oto 10 #ciekawostki o lotnictwie


Cz. 1


Na #drogadokokpitu opowiadam o swojej (nadal trwającej) historii zostawania pilotem samolotu pasażerskiego. Znajdziecie tutaj mieszankę typowego bloga, ciekawostek o #lotnictwo i #samoloty oraz praktycznych informacji dla osób, które również chciałyby podjąć takie wyzwanie, np. ile to wszystko mnie kosztuje, a także ile trwa.


  1. Większość pilotów samolotów pasażerskich w Europie zatrudniona jest na b2b.

  2. Pilot samolotu pasażerskiego może w ciągu roku wykonać nie więcej niż 1900 godzin pracy i 900 godzin samego lotu. W praktyce rzadko kto dobija do tych wartości. Zwykle rzeczywisty czas pracy mieści się w granicach 600-900 godzin, a lotu 500-750, tj. to taka praca "na pół etatu".

  3. Wynagrodzenia pilotów przeważnie zależą od sumy dość niskiej podstawy i od liczby godzin spędzonych w powietrzu pomnożonej przez stawkę godzinową.

  4. Powietrze, którym oddychamy w hermetyzowanym samolocie pochodzi z przedniej (ale wewnętrznej!) części silnika turboodrzutowego. Po jego pobraniu jest chłodzone, ponieważ wstępnie może mieć temperaturę 250 stopni Celsjusza, następnie kompresowane do wyższego ciśnienia, co powoduje ponowny wzrost temperatury i stąd zostaje ono znowu schłodzone. Ten proces wywołuje intensywną kondensację, więc powietrze musi być jeszcze osuszane. Dlatego pasażerom poleca się krople do oczu, a także z powyższych powodów jeśli ptak wpadnie do silnika to w samolocie czuć zapach smażonego kurczaka. Zużyte powietrze opuszcza samolot zaworem znajdującym się na dolnej części kadłuba. To ten zawór odpowiada za regulację ciśnienia w środku.

  5. Uczucie spadania po krótkim czasie wznoszenia po starcie jest normalne i wynika w głównej mierze z ograniczeń antyhałasowych stawianych lotnictwu. Chodzi o to żeby samolot jak najszybciej znalazł się na wysokości około 1000-1500 stóp, czyli odpowiednio 300-450 metrów i przez to był cichszy nad terenami oddalonymi od lotniska. Wznoszenie w takim tempie nie jest już potem konieczne, a przydałaby się prędkość postępowa (do przodu), której nie da się rozwinąć inaczej niż przez zmniejszenie prędkości pionowej (w górę). Dlatego na powyższej wysokości redukuje się wznoszenie, a to powoduje wrażenie spadania, choć w rzeczywistości samolot ciągle ma dodatnią prędkość pionową.

  6. Przednie szyby w samolocie nie mogą być wykonane w całości ze szkła ponieważ nie jest ono dostatecznie odporne na warunki panujące na zewnątrz. Mają zatem konstrukcję warstwową łączącą szkło z materiałami sztucznymi i warstwami grzewczymi. Te ostatnie są kluczowe i poza zapobieganiem osadzaniu się lodu mają nawet ważniejszą funkcję - nadają szybie elastyczności niezbędnej do wytrzymania zderzenia z ptakiem czy silnym opadem gradowym.

  7. Piloci nie mogą latać w okularach korekcyjnych lub przeciwsłonecznych z polaryzacją ponieważ nie będą niczego widzieli na ekranach.

  8. Z uwagi na brak fizycznego połączenia sterów z powierzchniami sterowymi w najnowocześniejszych samolotach potrzebne jest montowanie siłowników wiernie udających opory na sterach tak żeby lepiej "czuć" samolot.

  9. Podobnie jak ma to miejsce w przypadku statków, samoloty posiadają czerwone światło nawigacyjne po lewej stronie i zielone po prawej. Montuje się je na końcach skrzydeł. W ten sposób, przy słabszej widoczności lub w nocy można ocenić to, jak inny samolot jest ustawiony względem nas.

  10. Łopatki turbiny silnika turboodrzutowego wykonane są z metalu o strukturze pojedynczego kryształu. Hoduje się całą łopatkę trochę tak, jak się hodowało kryształy soli na przyrce. Muszą wytrzymać ogromne temperatury, ciśnienia i przeciążenia. Chłodzi się je powietrzem pochodzącym z przedniej części silnika (zob. ciekawostka nr 4 - ale tamto powietrze pochodzi z odrobinę wcześniejszej części silnika), a to powietrze chłodzące ma temperaturę... 500-800 stopni Celsjusza (sic!). To i tak dużo mniej niż 1400-2000 stopni panujące w turbinie. Bez tego łopatki stopiłyby się lub zdeformowały.


Jak macie jakieś pytania w zakresie tych ciekawostek to do zobaczenia w komentarzach!

Komentarze (31)

Nemrod

Ad. 8. W Airbusach masz joystick, więc feedbacku nie ma wcale. A w Boeingach ciągle jeszcze są linki łączące wolant ze sterami? Tylko niektóre modele przeszły na fly by wire (777, 787 i częściowo 737 MAX)?

PositiveRate

@Nemrod mała errata, bo zeżarło mi "w najnowocześniejszych samolotach". Wszędzie tam, gdzie masz Fly-by-wire (przede wszystkim Airbusy), czyli tam, gdzie nie ma bezpośredniego połączenia steru z powierzchnią sterową, potrzeba jest czegoś, co robi za "artificial feel". W Airbusach, Boeingach, Gulfstreamach itd. rozwiązuje się to inaczej. W Boeingu masz coś bardziej w stylu "force feedback", gdzie czucie jest dokładniejsze i bardziej autentyczne. W Airbusach jest prostszy mechanizm, który pozwala na czucie samolotu, ale mniej dokładne i np. niezależne od prędkości. Gulfstreamy (G500) mają też np. połączenie pomiędzy joystickami, czego nie ma w Airbusach. Każdy producent ma też trochę inne rozwiązania (sprężyny, tłumiki, siłowniki, jakieś takie inne elementy) To i tak duży skrót, a ciekawostka musiała być krótka, więc jeszcze bardziej uproszczona. Koniec końców prawdą jest, że w najnowocześniejszych samolotach montuje się układy, które powodują że samolot czuć pomimo tego, że nie ma bezpośredniego połączenia steru z np. lotkami.

onpanopticon

@PositiveRate Co się dzieje w przypadku awarii schładzacza czy sprężarki powietrza? Wydaje się to dość skomplikowany proces i że na kilku etapach coś może pójść nie tak. Czy nagle wtłoczone byłoby gorące powietrze, albo kabina uległa dekompresji?

Nemrod

@onpanopticon Masz dwa systemy, bo dwa silniki. Jeden idzie na kokpit, a drugi na kabinę, ale można to przełączać, więc szansa, że się zepsują oba jest niewielka. A w przypadku awarii silników masz poważniejszy problem, niż brak klimy. Do dekompresji raczej potrzebujesz dziury w poszyciu.

onpanopticon

@Nemrod to awaria tego systemu musi być tożsama z awarią całego silnika?

Nemrod

@onpanopticon Nie, ale awaria silnika to zwykle też brak tego systemu z danej strony ( ͡° ͜ʖ ͡°)

Szansa na awarię obu silników jest pewnie większa, niż na awarię obu tych systemów, bo choćby uderzenie w ptaki, czy problemy z paliwem.

No i brak tych systemów po prostu zmusi pilotów do obniżenia lotu do 3 km i wtedy mogą zaciągać powietrze z zewnątrz.

onpanopticon

@Nemrod rozumiem, ale dlatego spytałem o sam ten system. Czy jest szansa, że jego awaria może sama w sobie doprowadzić do większych problemów i czy są jakieś dodatkowe zabezpieczenia.

Nemrod

@onpanopticon Dopisałem: w najgorszym wypadku obniżają lot do 3 km i zaciągają powietrze z zewnątrz, bo ciśnienie w czasie lotu jest zwykle wyrównane do tego z poziomu 3 km. Wtedy oczywiście jest szansa, że nie dolecą do celu, bo taki przelot powoduje dużo większe zużycie paliwa.

PositiveRate

@onpanopticon @Nemrod


Jeszcze pozwolę sobie dopowiedzieć, bo utrata ciśnienia to jest jedno, a kwestia chłodzenia powietrza, kompresji i osuszania to drugie. W razie utraty jednego z tych urządzeń, o których pisałem - tj. "Air Cycle Machine", wchodzącego w skład trochę bardziej złożonego urządzenia PACK, drugi silnik przejmie jego funkcje. W razie utraty obu dojdzie do zamknięcia zaworów wpuszczających oraz wypuszczającego powietrze i będzie trzeba wylądować. Raczej nie spowoduje to istotnej dekompresji, a nawet jeśli to mamy zawsze maseczki z generatorami tlenu w kabinie oraz butle tlenowe w kokpicie. Większy problem jest z brakiem klimatyzacji i cyrkulacji powietrza oraz właśnie z powodem takiego stanu rzeczy, gdyż przeważnie będzie to oznaczać utratę obu silników.


Jeżeli Air Cycle Machine się zepsuje i przestanie powietrze należycie sprężać, chłodzić i osuszać to wykryją to czujniki. Powietrze bowiem nie będzie spełniało parametrów dopuszczających je do podania do wewnątrz. Nie powinno dojść do sytuacji, w której nagle zostanie wtłoczona choćby porcja powietrza o temp. 250 stopni, szczególnie że to działa w oparciu o wymienniki ciepła, które zasadniczo - z tego co wiem - raczej nie mogą się zepsuć w ten sposób żeby przestały chłodzić w ogóle. Wtedy urządzenie się wyłączy, PACK przestanie działać i drugi silnik zrobi całą robotę, gdyż - jak pisałem - to wszystko jest redundantne. Piloci wyłączą PACK i odetną dopływ powietrza do systemu.


Większy problem jest wtedy, gdy przypadkowo przestawi się operację zaworu wypuszczającego powietrze (outflow valve) z trybu AUTO na MANUAL, albo nie zauważy się, że zrobił to np. mechanik. Wówczas ten po prostu będzie upuszczał powietrze w sposób niekontrolowany i może to być śmiertelnie groźne - vide https://pl.wikipedia.org/wiki/Katastrofa_lotu_Helios_Airways_522


Wrzucam jeszcze schemat ACM dla lepszego zrozumienia jak to powietrze się przygotowuje. To są 2 zdjęcia. Schemat uproszczony i trochę mniej uproszczony jeśli kogoś to interesuje w większych szczegółach.

c16a67fd-83ce-4b95-b9f6-511088000677
eecd4104-24da-459b-a9fc-eb76fad5e1a4
Opornik

@PositiveRate Bleargh, jakie to wszystko teraz przekombinowane i sztuczne, wszędzie ta technika.

To samo w pociągach. Kiedyś były otwierane okna, jak ktoś chciał to otwierał, jak ktoś nie chciał to były walki na noże, zakłady kto wygra, ludzie cieszyli się życiem, było kolorowo. A teraz? Wszędzie klima, albo za zimno, albo za gorąco. Na co to potrzebne, po co to komu....

cfc27c42-1f6d-4de8-84e5-d9c568de1e1e
Opornik

@PositiveRate


Ciekawe.


Steward natomiast posługiwał się przenośną butlą z tlenem (na pokładzie były 4 takie butle) i dzięki temu pozostał do końca przytomny. Ponadto był zawodowym nurkiem i żołnierzem sił specjalnych, i jego organizm był lepiej przystosowany do pracy w ekstremalnych warunkach. W czasie kiedy mężczyzna wzywał przez radio słabym głosem „mayday” pomocy, próbował cucić 2 pilota oraz usiłował przejąć stery


Pewnie próbował podać tlen pilotowi by go ocucić, ale się zdążył przez te kilka minut które miał.

PositiveRate

@Opornik polecam odcinek Katastrofy w Przestworzach na ten temat. Ogólnie masakra co ten chłop przeszedł.

FoxtrotLima

@Nemrod

Masz dwa systemy, bo dwa silniki. Jeden idzie na kokpit, a drugi na kabinę


Tak jest w B737, co spowodowało sporo problemów jak Southwest miał zderzenie z ptakiem w lewym silniku (ten zasiał kokpit).

Airbus i biznesjety mieszają powietrze z obu silników zanim doprowadzą je do kabiny czy kokpitu.

Opornik

@PositiveRate

>Większość pilotów samolotów pasażerskich w Europie zatrudniona jest na b2b.


...trochę chamstwo..

PositiveRate

@Opornik duże netto z tego wychodzi w porównaniu do uop. To z plusów.

kitty95

A B787 nie korzysta z bleed air tylko ma sprężarki elektryczne i wyższe ciśnienie w kabinie odpowiadające 1600 msl, a nie 2400 jak standardowo. Dzięki temu na długich lotach się tak nie odwadniasz i nie śmierdzi spalinami.


@Opornik pewnie jak zawsze zależy. Dla tych co dużo latają bardziej opłacalne, dla tych co mało słabe. Dlatego też najwięcej zarabiasz na trasach międzykontynentalnych i przy najmniejszym wysiłku. Ogólnie wszędzie jest tendencja wypychania specjalistów na b2b.

PositiveRate

@kitty95 I konsekwencją tego, że w 787 tak jest została konieczność zamontowania elektrycznych starterów. Oni tam w ogóle porobili ciekawostki w tej konstrukcji. Ale wiadomo - na format takiego wpisu to już się tak nie będę rozpisywał. Co najwyżej na wpis o tej dokładnie, pojedynczej tematyce.

kitty95

@PositiveRate to była konstrukcja wyprzedzająca swoje czasy, natomiast ciekawe jest, że ten kierunek, czyli samolot "kompozytowo-elektryczny" nie jest kontynuowany.

PositiveRate

@kitty95 a tak w ogóle to Boeing teraz coś robi poza wersjami rozwojowymi i ER? Nic nie słyszałem ciekawego, ale nie śledzę za bardzo nowinek.

kitty95

@PositiveRate o ile mi wiadomo, to oficjalnie żadnych nowych konstrukcji. Ale przy tych problemach co mają, to nic dziwnego.


Rozwijanie płatowca z lat 70 ma swoje limity. Jak MAX to pokazał dobitnie.

Legendary_Weaponsmith

@PositiveRate ad 9. Sam zacząłem używać podobnego systemu budując rakiety, a raczej statki kosmiczne w KSP.


O wiele łatwiej zadokować dwa statki po ciemnej stronie planety, jeżeli wiemy w którą stronę są skierowane.

Opornik

@PositiveRate Na ile starczają łopatki?

PositiveRate

@Opornik dobre pytanie, ale pełna odpowiedź wymagałaby naprawdę długiego tekstu oraz uzupełnienia przeze mnie wiedzy o tę, którą dysponują mechanicy i inżynierowie. W każdym razie, z tego co wiem, starczają na dziesiątki tysięcy godzin lotu, choć właściwszym parametrem jest liczenie liczby operacji. To znaczy, że rozpędzenie łopatki, rozgrzanie jej, a następnie spowolnienie i schłodzenie ma na nią teoretycznie większy wpływ niż sam czas jej stabilnej pracy. Istotne jest to, że turbina ma kilka stopni, więc jest tam wewnątrz kilka "kół", na których się obracają i w ten sposób łopatki pracujące na kole bliżej komory spalania są poddawane trudniejszym warunkom niż te z późniejszych stopni turbiny. Łopatki regularnie się monitoruje pod kątem deformacji i jeśli konkretna przekroczy odpowiednie parametry przed planowanym zużyciem (nadal bezpieczne, ale już sygnalizujące zmęczenie) to się ją po prostu wymienia. Łopatki montuje się każdą osobno na haki, co umożliwia demontaż tylko jednej, a nadto też umożliwia ekspansję termiczną. To właśnie ten fakt powoduje, że jeśli silnik jest wyłączony i obraca się powoli np. pod wpływem wiatru lub pociągnięcia ręką, to słychać "cykanie", które właśnie jest efektem luzów pomiędzy nierozgrzanymi łopatkami. Temat jest bardzo szeroki, ponieważ nawet nie dotykam różnic w przypadku poszczególnych modeli chłodzenia łopatek, czy ringów, którymi poszczególne stopnie turbiny są otoczone, które to też się rozszerzają w kontrolowany sposób tak, żeby nie powstały istotne szczeliny pomiędzy końcem łopatki i ścianami wewnętrznymi silnika. Poza obracającymi się łopatkami mamy jeszcze statyczne (stators), które zmieniają przepływ powietrza i "przygotowują" strumień do odpowiedniego trafienia do kolejnego stopnia sprężania. To też wygląda jak koło z łopatkami, ale się nie obraca i też wymaga wymiany. Do tego dochodzi w ogóle rozróżnienie pomiędzy turbinami osiowymi i odśrodkowymi, ale domyślam się, że nie pytasz o nic innego niż typowy samolot pasażerski. To wszystko ma wpływ na to co Cię zainteresowało. Przesyłam w załączeniu zdjęcie łopatek. Warto zwróćić uwagę na to, że na łopatkach widać dziurki i to one odpowiadają za chłodzenie. Mam nadzieję, że nie zakręciłem za bardzo.


EDIT: A dodam jeszcze, że łopatki to są takie małe skrzydła i mają bardzo ściśle określone takie parametry jak kąt natarcia, opór, ciąg itd. Dlatego musi na nie padać ściśle określony strumień powietrza, gdyż nie można ich inaczej ustawić w czasie lotu żeby osiągnąć określone parametry (piszę tylko o turbinie, nie o kompresorze), tak jak to ma miejsce w przypadku skrzydeł samolotu. Za dużo siły nośnej? Można zmniejszyć kąt natarcia i się nie wznosimy. Za mało? Podciągamy samolot w górę. Tutaj tak to nie działa. Problem w tym, że powietrze na zewnątrz nie jest zawsze takie samo, stąd w sprzyjających warunkach kompresor lub turbina mogą ulec przeciągnięciu (jak skrzydło) i wtedy jest klops. Poniżej video z takiej sytuacji:


https://www.youtube.com/shorts/ujhn27403pE


Wtedy łopatki mogą potrzebować szybszej wymiany

a5ad16f3-f572-4a13-b49b-6523c0be2159
a50cd8fb-3da0-4d83-933c-4b47d31b07c6
8decf5f8-0dba-4973-8598-07662ad4321a
PositiveRate

@Opornik wołam jeszcze raz bo zrobiłem edita.

Opornik

@PositiveRate Nie boisz się że z czasem ta praca zrobi się bardzo monotonna? Przyjaciel ojca jest pilotem, ma złotą odznakę szybowcową itd, ale on lata tylko małymi, mówił mi że nie chciał pasażerskimi.

PositiveRate

@Opornik co mam powiedzieć - lubię samoloty Nie martwię się tym teraz.

kitty95

@PositiveRate


Jak turbina zła, to robi "pfur pfur". Compressor stall jest niejako wpisany w teorię silnika turboodrzutowego i są one tak projektowane, żeby te zjawisko wytrzymać. Zresztą zdarza się relatywnie rzadko.


Natomiast problemem w przypadku turbowentylatora, a takie silniki są w "pasażerach", jest to, że nawet do 60% ciągu idzie z wentlatora (kompresora wstępnego, tego dużego), a nie z odrzutu gazów spalinowych. W związku z tym każda utrata ciągu na wentylatorze jest dużo bardziej odczuwalna niż przy klasycznym silniku turboodrzutowym. W zasadzie stall w turboodrzutowym to ciężko zrobić, trzeba naprawdę gwałtownie zerwać przepływ (np. wynalazki typu F-117 i B-2 były/są bardzo na to podatne ze względu na wloty powietrza na górnej powierzchni skrzydeł), a wentylatorowi dużo do szczęścia nie potrzeba, stąd np. między innymi takie restrykcyjne "flight envelope" dla płatowców pasażerskich - nie tyle chodzi o wytrzymałość konstrukcji, tylko żeby przepływu nie zerwać do silników (i na płacie oczywiście też).


Ale po co to pilotowi wiedzieć, to niedobra jest.


@Opornik zależy czy oryginał czy zamienniki

PositiveRate

@kitty95 Ty, no ale przedłużony stall może uszkodzić silnik.

kitty95

@PositiveRate oczywiście, nic nie jest niezniszczalne.


Powiem więcej, w specyficznych warunkach nawet jedno "pierdyknięcie" ciśnienia może zmienić geometrię łopatek i spowodować lawinowe uszkodzenia, do dezintegracji turbiny włącznie.


Ale co do zasady konstrukcyjnie jest "zapas" na takie rzeczy.


Tu dużo też od FADECA zależy. Co zarejestruje, co zrobi z silnikiem, diagnostyka, jakie info pilotowi poda. Kiedyś trochę zgłębiałem temat i jest baaaardzo dużo zmiennych.

PositiveRate

@kitty95 Właśnie o takie rzeczy mi chodziło, że to ma wpływ na żywotność. Zakładam, że pojedynczy stall może znacznie przyspieszyć przekroczenie parametrów kwalifikujących do wymiany (w trybie on condition) nawet jeśli od razu łopatka nie będzie musiała być wymieniona.

RogerThat

Ad4

Zużyte powietrze opuszcza samolot zaworem znajdującym się na dolnej części kadłuba. To ten zawór odpowiada za regulację ciśnienia w środku.


Podczas testów szczelności kabiny, ten zawór ustawia się na sterowanie manualne. Podczas lotu sterowanie jest automatyczne. Kiedyś zapomnieli przestawić przed lotem na automat. Po wejściu na pułap cały samolot zasnął. Od tamtego czasu w procedurach jest zaostrzenie uwagi na ten przełącznik.

https://pl.wikipedia.org/wiki/Katastrofa_lotu_Helios_Airways_522


Ad9

Jak łatwo zapamiętać który kolor gdzie? Czerwoni zawsze z lewej ( ͡° ͜ʖ ͡°)


Ad10

Dodatkowo łopatki są wykonane ze stopów oczywiście. I pokryte warstwą termoochronną - jakieś takie coś, co się w zasadzie kruszy po jakimś czasie w tych temperaturach.

Zaloguj się aby komentować