Peemka o utracie kawałka skrzydła i półbeczce
data:09 kwietnia 2013     Redaktor: csp

Peemka w swoich dwóch ostatnich wpisach zastanawia się, czy utrata części skrzydła musi doprowadzić do półbeczki. Hipotezę jakoby Tu-154M w wyniku utraty części lewego skrzydła miał wykonać półbeczkę, jako pierwszy sformułował kilka dni po katastrofie rosyjski fotoamator Siergiej Amielin.

 

 
 

 

Następnie została ona powtórzona w rosyjskim raporcie MAK oraz polskim raporcie Komisji Badania Wypadków Lotniczych Lotnictwa Państwowego. Peemka pisze, że „konieczność półbeczki w oficjalnych narracjach staje się bardziej zrozumiała w kontekście fragmentacji wielu części samolotu do postaci confetti. Tę fragmentację na tysiące szczątków tłumaczy się właśnie hipotezą, że samolot miał upaść w pozycji odwróconej”. Jednak dr inż. Wacław Berczyński, inżynier systemowy z Boeinga, zwrócił uwagę, że zgodnie z wymogami konstrukcyjnymi obowiązującymi w USA asymetria w sile nośnej powinna być w pełni kontrolowalna nawet w przypadku chwilowej 20-procentowej różnicy obciążeń wynikających z sił nośnych pomiędzy lewym a prawym skrzydłem.

Peemka zwraca uwagę, iż „lotnicze regulacje dla samolotów pasażerskich są arcyboleśnie jasne:

(b) Porywy niesymetryczne. Zakłada się, że w locie poziomym samolot jest obiektem niesymetrycznych porywów wiatru. Wynikające z tego limity obciążeń muszą być określone albo z maksymalnego obciążenia skrzydła wywodzącego się bezpośrednio z §25.341(a) albo z maksymalnego obciążenia skrzydła wywodzącego się niebezpośrednio z wyliczonego pionowego czynnika obciążenia zdefiniowanego w §25.341(a). Musi być założone, że 100% obciążeń skrzydła działa na jedną stronę samolotu a 80% obciążeń działa na drugą stronę.

Także standardy dla samolotów mniejszych i sportowych są jednoznaczne:

X1.3.3.2 Skrzydło i struktury przenoszące skrzydło muszą być zaprojektowane na 100% obciążenia zgodnego z warunkiem "A" po jednej stronie płaszczyzny symetrii samolotu i 70% po drugiej stronie symetrii.

X2.3 Niesymetryczne obciążenia skrzydeł

X2.3.1 Porywy wiatru, struktury przenoszące skrzydło - przy założeniu 100% w punkcie A na jednym skrzydle i 75% w punkcie A na drugim skrzydle. [2].

Warunki lotu "A" to jedne z 4 podstawowych warunków zdefiniowanych w kopercie aerodynamicznej dla każdego samolotu.”

Peemka zaznacza również, że konstrukcyjne założenie o niewrażliwości samolotów na zmiany siły nośnej jest „sensownie umocowane: strumień powietrza generujacy siłę nośną skrzydeł nie jest w locie zawsze taki sam dla obydwu z nich. Są przecież turbulencje, są przecież zmienne wiatry, jest różna orientacja samego samolotu w stosunku do strumienia powietrza, co może skutkować różnicą w powierzchni skrzydeł dostępnej dla strumienia powietrza i w konsekwencji różnym ciśnieniem na jednym i drugim skrzydle. Jeśli samolot miałby być wrażliwy na każdą asymetrię sił nośnych, samoloty pasażerskie wykonywałyby półbeczki znacznie częściej. Na szczęście nie jest.”

Podczas niedawnego posiedzenia Zespołu Parlamentarnego dr inż. Bogdan Gajewski, członek International Society of Air Safety Investigators kontynuował ten wątek podając szereg  przykładów incydentów lotniczych, podczas których samoloty nie straciły balansu po utracie procentowo podobnej lub nawet większej części skrzydła. Peemka również przytacza cztery takie incydenty:

1. „4 grudnia 1965 roku nad miejscowością Carmel w stanie Nowy Jork na wysokości ponad 3 kilometrów Boeing 707-131B lecący z San Francisco do Nowego Jorku uderzył lewym skrzydłem w prawy stabilizator pasażerskiego samolotu Lockheed Super Constellation lecącego z Bostonu do Newark. Boeing 707, w wyniku kolizji stracił ponad 7,6 metra lewego skrzydła. Jak widać, stanowi to bliską analogię z Tu-154M, który w wyniku uderzenia w brzozę stracić miał około 5 metrów lewego skrzydła. Natychmiast po kolizji Boeing wszedł w ostre niekontrolowane nurkowanie. Po chwili piloci odzyskali kontrolę nad maszyną i wyprowadzili samolot z ostrego opadania. Podchodząc do awaryjnego lądowania na lotnisku JFK w Nowym Jorku Boeing wykonał szeroki okrąg i udanie wylądował około 20 minut po powietrznej kolizji.

Zgodnie z raportem Civil Aeronautics Board w momencie uderzenia lewym skrzydłem w drugi samolot zapisy parametrów lotu Boeinga nie pokazały gwałtownych zmian, a jedynie „niewielkie wariacje wszystkich parametrów lotu za wyjątkiem wysokości”. Chwilę potem zanotowano silne negatywne przeciążenie, kiedy samolot rozpoczął ostre nurkowanie, wtedy również pozostałe parametry ukazują szybkie i gwałtowne zmiany przez okres około 12 sekund aż do momentu, gdy załoga odzyskała kontrolę nad samolotem.”

2. „28 czerwca 1965 roku krótko po starcie z San Francisco International Airport na wysokości około 244 metrów eksplodował silnik nr 4 oraz zewnętrzny zbiornik paliwa w samolocie Boeing 707-321B linii Pan American. Spowodowało to oderwanie się około 7,6 metra końcówki prawego skrzydła wraz z silnikiem nr 4. Pozostały fragment skrzydła także doświadczył poważnych uszkodzeń skutkiem pożaru. W momencie utraty silnika i części skrzydła parametryczna czarna skrzynka zapisała ostrą, krótkotrwałą zmianą kierunku lotu wraz ze skokową zmianą przeciążenia rzędu 1 g. 63 sekundy później nastąpiły kolejne wariacje w zapisie przeciążenia (od 0,2 do 1,75 g) oraz prędkości, wysokości i kursu. Zgodnie z raportem żadne inne znaczące zmiany parametrów lotu nie wystąpiły. Samolot po wysunięciu podwozia i przygotowaniu procedury awaryjnego lądowania wylądował baz żadnych trudności w Travis Air Force Base w Kalifornii. Nikt z pasażerów ani członków załogi nie odniósł obrażeń. Niekontrolowany przechył na prawe skrzydło skutkiem utraty 34% jego rozpiętości i asymetrii sił nośnych nie wystąpił na żadnym etapie 24-minutowego lotu od momentu eksplozji silnika i utraty fragmentu prawego skrzydła.”

3. „22 października 2003 Airbus 300 B4 DHL/EAT po starcie z lotniska w Bagdadzie na wysokości 2450 metrów  został trafiony w lewe skrzydło wystrzeloną z ręcznej wyrzutni rakietą. Eksplozja spowodowała zniszczenie znacznej części skrzydła – od 10 do 50% jego szerokości w tym miejscu oraz całkowicie sparaliżowała systemy sterowania samolotem. Pilot, kontrolując samolot jedynie za pomocą ciągu silników, bez użycia lotek i steru kierunku, z płonącym lewym skrzydłem udanie sprowadził samolot z powrotem na lotnisko.”

4. „31 marca 1993 roku niedługo po starcie z Anchorage International Airiport na Alasce Boeing 747-121 należący do JAL na wysokości około 640 metrów doświadczył bardzo silnych turbulencji przekraczających obciążenia pylonów utrzymujących na skrzydle silniki w efekcie czego posiadający dodatkowo materiałową wadę pylon mocujący silnik nr 2 został oderwany wraz z większością lewego skrzydła pomiędzy silnikami nr 1 i 2 oraz większością krawędzi natarcia skrzydła. Zniszczenie krawędzi i części wewnętrznej struktury skrzydła spowodowało zaburzenie przepływu powietrza wokół skrzydła i w konsekwencji degradację siły nośnej na lewym skrzydle. Dochodził do tego niesymetryczny ciąg skutkiem oderwania się jednego z silników. Zgodnie z zeznaniami złożonymi przez kapitana, aby utrzymać kontrolę samolotu musiał on musiał on często stosować pełne wychylenie steru kierunku w prawo oraz prawie pełne wychylenie prawej lotki. Samolot leciał z mocnymi przechyłami (do 50 stopni) to na jedno to na drugie skrzydło, pomimo tego załoga zdołała przeprowadzić awaryjne podejście do lądowania. Najpierw wysunięto podwozie, następnie na wysokości 100 metrów klapy samolotu do pozycji 25 stopni i bezpiecznie wylądowano po kilku minutach od incydentu.”

Na poparcie wniosków z tych kilku wybranych incydentów Peemka przytacza wyniki symulacji i badań eksperymentalnych dotyczących utraty części skrzydła.

Ca zatem przemawia za hipotezą półbeczki? Peemka pisze: „Co ciekawe raport MAK-u o ile notuje, że samolot miał się jakoby obrócić, to w ogóle nie określa przyczyn owego obrotu. Istnieją również różnice, co do kąta obrotu: według MAK było to 210 stopni, raport KBWLLP podaje wartość 160 stopni. Natomiast w dokonanej przez MAK wizualizacji tragedii z nałożoną ścieżką dźwiękową nagrania z kabiny pilotów samolot ryje lewym skrzydłem ziemię i upada przy przechyle nie większym niż 90 stopni.

W kwestii mechaniki hipotetycznej półbeczki raport KBWLLP jest minimalnie bardziej szczegółowy niż raport MAK. Wyjaśnieniu tej kwestii raport komisji Millera poświęca raptem jedno zdanie:

Powstałe, na skutek utraty końcówki lewego skrzydła, niezrównoważenie siły nośnej nie było możliwe do skorygowania wychyleniem lotki prawego skrzydła. [3]

Jako przyczynę obrotu lakonicznie wzmiankowano więc „niezrównoważenie siły nośnej”. Ale coś więcej? Jakiego rzędu była to nierównowaga? Jaka była różnica sił nośnych pomiędzy jednym a drugim skrzydłem? Do jakiego stopnia ta nierównowaga mogła być skompensowana reakcją pilota i wychyleniem prawej lotki?”

Warto zwrócić uwagę, iż w oficjalnych raportach nie ma żadnych argumentów na poparcie hipotezy półbeczki. Zatem, chociaż każdy samolot i każdy wypadek lotniczy są inne i na podstawie kilku przykładów, a nawet badań eksperymentalnych, nie można stwierdzić jednoznacznie, co się wydarzyło w Smoleńsku, to jednak pewnym jest, że utrata nawet znacznej części skrzydła wcale nie musi prowadzić do półbeczki. Postawienie takiej hipotezy w obu raportach powinno być podparte serią ekspertyz i badań, których jednak zabrakło. W tym punkcie oba raporty nie mogą być zatem uznane za dokumenty naukowe.

Źródła:

http://pmk.salon24.pl/485963,dr-inz-waclaw-berczynski-o-hipotezie-polbeczki

http://pmk.salon24.pl/495306,uszkodzenie-skrzydla-bez-koniecznosci-polbeczki

 






Informujemy, iż w celu optymalizacji treści na stronie, dostosowania ich do potrzeb użytkownika, jak również dla celów reklamowych i statystycznych korzystamy z informacji zapisanych w plikach cookies na urządzeniach końcowych użytkowników. Pliki cookies można kontrolować w ustawieniach przeglądarki internetowej. Korzystając z naszej strony, bez zmiany ustawień w przeglądarce internetowej oznacza, iż użytkownik akceptuje politykę stosowania plików cookies, opisaną w Polityce prywatności.