веселка

За вашу і нашу свободу!

For our freedom and yours!

Previous Entry Share Next Entry
Ту-154 Качинского взорвался - вывод эксперта парламентской комиссии
веселка
yes1111


Вот, закончил переводить материалы с блога Александра Аргата - доклад эксперта польской парламентской комиссии о причинах катастрофы самолета Ту-154 10 апреля 2010 г., на борту которого находился Президент Польши Лех Качиньский и еще 94 члена делегации, летевшей в Смоленск.

За качество перевода прошу сильно меня не ругать: во-первых, польского языка я не знаю, и потому в чем-то ориентировался на Google, а частично - пользовался сходством польского с украинским. Во-вторых, я не специалист в области авиации и расследования катастроф. Переводить старался как можно более дословно. Буду признателен всем, кто сочтет нужным высказать свои конструктивные замечания, исправления и уточнения, касающиеся перевода.







Резюме к отчету № 456

Некоторые технико-конструктивные аспекты смоленской катастрофы

Доктор технических наук Гжегож Шуладзински







Рис.1. Силуэт самолета Ту-154М

Часть левого и правого крыла, прилегающая к фюзеляжу и выражено расширенная, часто называется центропланом. Эта часть проходит через фюзеляж и является, сама по себе, очень прочной конструкцией. В большей части летных происшествий, когда самолет каким-либо образом ударяется о поверхность аэродрома, эта часть оказывается наименее поврежденной по сравнению с концами крыльев и концами фюзеляжа.






Черная, жирная линия — это траектория, согласно последним исследованиям.






Точку TAWS мы будем называть критической точкой (точка К на карте). Самолет был вынужден двигаться по дуге, а две прямые линии являются касательными к этой дуге. Точка К соответствует центру дуги.

Точка FMS обозначает место, где была потеряна связь с самолетом.

Квадратики с надписями «крыло» и «стабилизатор» - это места, где были найдены эти элементы. «Береза» относится к дереву, которое предварительно было названо непосредственной причиной катастрофы.






Что могло случиться вблизи точки К?


  • Вблизи точки К произошли внезапные события, вызвавшие изменения курса. Высота составляла менее 30 м, а горизонтальная скорость — около 270 км/ч.


  • Деревья и подлесок при вынужденной посадке тормозят, уменьшают горизонтальную скорость.



  • Упругие свойства грунта должны служить, в определенной степени, в качестве амортизатора, уменьшающего пиковое ускорение при падении.


  • Кроме деревьев, не было никаких препятствий, которые могли бы вызвать резкое торможение самолета. Эффект не должен быть намного больше, чем при въезде автомобиля в кустарник на скорости 150 … 200 км/ч, как оценивается скорость при ударе о землю.


  • Чего следовало ожидать в таком случае? Если речь идет о самолете, то местных разрывов обшивки и сильного смятия металлического листа. Крылья могли подвергнуться существенному разрушению, но фюзеляж должен иметь только ограниченные зоны повреждений и разрушений. Обломки самолета, показанные на рис. 3 и 4, не подтверждают этого.







Рис. 3а. Обломки самолета, сложенные на аэродроме (вид сзади). Левое крыло находится слева.







Рис. 3b. Увеличенный фрагмент рис. 3а, показывающий вывернутые края разрушенного фюзеляжа.






Рис. 4. Обломки самолета, сложенные на аэродроме (вид спереди). С левой стороны видны обломки левого крыла.






Рис. 5. Остатки кабины с передними колесами в правильном положении на земле. Переднее шасси было отделено от основания.







Рис. 6. Часть кабины и перед фюзеляжа в правильном положении на земле.







Рис. 7. Основная, пассажирская часть фюзеляжа разорвана и перевернута вверх ногами. Слева и справа от разрушенной пассажирской части фюзеляжа видны вывернутые наружу края, а справа — часть потолка самолета.








Рис. 8. Фрагмент задней части фюзеляжа, которая приземлилась перевернутой.








Рис. 9. Задняя часть фюзеляжа и крылья, которые приземлились перевернутыми.








Рис. 10. Положение верхней (№ 16) и нижней (№ 2, см. рис. 11) обшивок отъемных частей крыла на аэродроме. Бросается в глаза отсутствие несущих элементов крыла (лонжеронов и поясов) между обшивками, которые были «выдуты». На месте крушения оба элемента обшивки были на расстоянии 40 метров.








Рис. 11. Вид левого крыла снизу. Составление найденных частей.







ГИПОТЕЗА: ВЗРЫВ ВОЗЛЕ ТОЧКИ К.

ПОДСКАЗКИ:



    • Разлет фрагментов самолета на большой площади.


    • Большое количество найденных обломков (фрагментов в несколько сантиметров) (Приложение II)


    • Разрывы сегмента фюзеляжа с характерными зияющими трещинами и скручиваниями. Степень разрушения (раскрытия) листов фюзеляжа является мерой энергии взорвавшегося вещества.


    • Вид фрагментов фюзеляжа вдоль оси. Выглядят они так, как будто внутри было мало чего-либо, кроме собственно конструкции. Содержимое было «выдуто». (Отсутствие хорошего освещения затрудняет более подробное формулирование).


    • Количество обгоревших и не обгоревших фрагментов (Природа пожара, Приложение IV).


    • Резкое вертикальное ускорение около 0,8 g, которое зарегистрировали приборы.









ОБЛОМКИ = СИЛЬНЫЙ ВЗРЫВ

Исключение: удар о жесткое препятствие с большой скоростью тоже может создать обломки.

Жесткого препятствия не было, а при 270 км/ч обломки не образуются.







Природа взрыва


  1. Пары топлива: искрение было бы малоправдоподобным. То же касается попадания паров в кабину в достаточной концентрации. Взрывы паров только в специфических случаях дают обломки.


  2. Взрыв мог быть вызван также твердым материалом наподобие динамита, или другим высокоэнергетическим взрывчатым веществом. Такие случаи связаны с распространением ударной волны, уничтожающей все на своем пути. Характер разрушений фюзеляжа предполагает эффект воздействия такой волны и следующего за ней взрыва.








ЭФФЕКТЫ ВЗРЫВА


  • НЕПОСРЕДСТВЕННОЕ ВЗДЕЙСТВИЕ ВЗРЫВФ НА ДВИЖЕНИЕ САМОЛЕТА.


Взрыв внутри фюзеляжа не изменить траекторию. Если произойдет разрыв верхней части фюзеляжа, часть газов уйдет вверх с большой скоростью. В результате возникнет эффект отдачи, который толкнет фюзеляж вниз. (Ускорение, записанное во время полета, упоминавшееся выше.)


  • СЛЫШИМОСТЬ ВЗРЫВА.


Если взрыв полностью закрыт внутри фюзеляжа, он будет неслышимым для наземных наблюдателей. Если в результате взрыва оторвется верхняя часть фюзеляжа, то ударная волна пойдет преимущественно вверх. До земли дойдет только то, что возникло в результате дифракции волны вокруг стенок разрушенного фюзеляжа. Наземный наблюдатель услышит только мягкий звук, по сравнению с частью пассажиров, у которых лопнули барабанные перепонки. (Вскрытие должно это показать.)








Новости о судьбе левого крыла

Рис. 13. Концевая часть левого крыла. Видны внутренние поверхности.








ОТРЫВ И ПАДЕНИЕ КОНЦЕВОЙ ЧАСТИ КРЫЛА


  • Если имел место случай, как на рис. 2, то крыло упало вниз, как камень.


  • Только это камень, летящий вместе с самолетом с горизонтальной скоростью 270 км/ч, или 75 м/с. Чтобы упасть с высоты 30 м, камню требуется менее 2,5 с. За это время камень должен преодолеть более 180 м в горизонтальном направлении.


  • При этом, крыло — не камень, и в случае полета плашмя, не краем вперед, испытывает сильное сопротивление воздуха. Тем не менее, несмотря на беспорядочное движение, можно ожидать 90 или 60 м. НО НЕ НУЛЯ.








ВЗРЫВ НА ЛЕВОМ КРЫЛЕ


  • Обломки и полное уничтожение снова указывают на взрыв.


  • Является ли он продолжением взрыва в фюзеляже? Сомнительно, т. к. слишком далеко. Центроплан имеет внутри ребра, которые представляют собой существенное препятствие. Волна может уничтожить часть из них, или пройти через маленькие отверстия в ребрах, но вследствие этого будет существенно ослаблена. Независимый очаг взрыва находился около половины длины левого крыла, или несколько далее от фюзеляжа.


  • Снова, в качестве первопричины, следует рассмотреть возможность взрыва топлива. Но представляется маловероятным, чтобы это могло произойти при ударе самолета о землю. В такой ситуации имеется тенденция к разливу топлива и последующего возможного воспламенения. Другая причина взрыва — это материал типа HE (High Energy), который там был умышленно помещен. Первый вопрос: имеется ли в данной области технологическое отверстие, позволяющее совершить подобные действия.







Рис. 14. (a) Взрыв перед передней кромкой. Тонкие волнистые линии ограничивают вырванный фрагмент. (Их ширину не следует понимать дословно.).

(b) Концевая часть оторванного крыла отлетает, вращаясь назад.

Что более правдоподобно: взрыв внутри или снаружи крыла?








КИНЕТИКА ПОСЛЕДНЕЙ ФАЗЫ ПОЛЕТА

Рис. 15. Эскиз самолета в первоначальном виде.

Рис. 16. Самолет после взрыва (центрального -?): надломлено крыло и частично оторвана передняя часть фюзеляжа.








Рис. 17. Передняя часть фюзеляжа сохраняет свою вертикальную ось симметрии, но наклонилась вниз. Задняя часть вместе с крылом вращается вокруг продольной оси. Левое крыло в значительной степени отделено от центроплана.

Рис. 18. Передняя часть фюзеляжа далее все в той же вертикальной плоскости симметрии. Задняя полностью перевернута.








ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ СОБЫТИЙ


  • Зачем (предварительно) предполагать трещины корпуса? Геометрия плюс ударные нагрузки.


  • Изменение направления полета: Потеря передней части фюзеляжа и частичное отделение крыла дает два важных эффекта: Потеря подъемной силы левого крыла и возрастание аэродинамического сопротивления. Первый приводит к повороту самолета вокруг продольной оси, а второй вынуждает самолет повернуть влево.


  • Большой вращающий момент вокруг продольной оси вызывает разделение обеих частей фюзеляжа, так что в результате только задняя часть самолета продолжает вращение. На рис. 18 этот полуоборот завершен.


  • Вышеизложенные рассуждения не зависят от предыдущей части этой презентации. Здесь имеет место отдельный поток мыслей, в которых мы принимаем, что надлом большей части крыла произошел из-за ослабления его основания. К этому должен был привести взрыв в фюзеляже. Является ли более правдоподобной эта версия, или то, что было изложено выше, или то, что было изложено выше? Трудно ответить, пока мы не знаем, как оба взрыва были скоординированы во времени.









ЗВУКОВАЯ ЗАПИСЬ



    • Существуют независимые записи, которые говорят, что в самом конце полета был момент, когда пилот выругался, а пассажиры начали кричать.


    • Этот момент невозможно связать со взрывом в фюзеляже по той простой причине, что после такого события пассажиры были бы уже не в состоянии кричать. Если принять, что этот момент совпадает со взрывом на крыле, то были настоящие причины для испуга пассажиров: Очень сильное сотрясение и внезапный крен самолета. (Разрушения, показанные на рис. 10, иллюстрируют, насколько мощным был импульс взрыва.)










НАИБОЛЕЕ ПРАВДОПОДОБНАЯ ВЕРСИЯ



    • В течение 3 … 3,5 с с момента тревоги была потеряна связь с самолетом, а его управление перестало действовать. Это событие можно в последовательности отождествить с о взрывом в фюзеляже.


    • Возвращаясь к рис. 2, взрыв на крыле имел место в окрестности Точки К, в то время, когда взрыв в фюзеляже произошел в точке FMS.


    • На расположение обломков повлияли дополнительно заключительные удары о деревья или об землю. Какие-то из них могли привести к дополнительному разрушению крыла.









ДРУГИЕ ВОЗМОЖНЫЕ ОБЪЯСННИЯ?


  • Давайте предположим, что кто-то не верит навигационным данным и спрашивает: а почему невозможно, чтобы взрыв произошел после удара о землю?


  • Ответ прост: части самолета были разбросаны на значительной площади, около 40 м в ширину и 130 м в длину. Да, наземный взрыв тоже может вызвать нечто подобное, но тогда сцена выглядела бы иначе: деревья вокруг центра выкошены, а вокруг центра видимый оттиск в земле, а возможно, даже и кратер. Коме того, мы не смогли бы объяснить переворота основной части фюзеляжа вокруг его продольной оси.









СТАТИСТИКА СМЕРТНОСТИ ПРИ ЛЕТНЫХ ПРОИСШЕСТВИЯХ



    • Популярная точка зрения: когда самолет тем или иным образом падает. Все на борту погибают. Это представление вызвано СМИ, которые, прежде всего, описывают наиболее трагические происшествия.


    • На самом деле это не так. В целом доступная статистика показывает, что в большинстве случаев часть пассажиров выживает.


    • Определенной сходство со смоленской катастрофой имело крушение самолета Airbus A320 в 1988 г. во время авиашоу. Самолет потерял тягу двигателей и был вынужден приземлиться в лесу. Сбивая деревья, он приземлился, но в конце произошел взрыв топлива и большой пожар. Судно полностью выгорело. На борту было 136 человек, но погибли только трое (3).


    • (В интернете: ASN aircraft accident Airbus A320-111)










ВЫВОДЫ



    • Наиболее заметной причиной катастрофы были взрывы незадолго до посадки. Один из них произошел на левом крыле, около половины его длины, вызвавший большие местные разрушения, приведшие к разделению крыла на две части. Вторичный эффект — это нарушение связи между передней частью фюзеляжа и остальным судном. Второй взрыв, внутри фюзеляжа, вызвал его полное разрушение и фрагментацию. Само приземление (или падение) в лесистой местности, независимо от того, насколько неудачное и под каким углом, не могло ни в коем случае вызвать такого фрагментирования конструкции, которое было задокументировано.


    • Данная презентация является кратким изложением Доклада № 456. Авторские права в Польше принадлежат Антони Мацеревичу. В данном изложении приведены не все детали.










Приложение I

Столкновение крыла самолета с деревом.


  • Результат такого столкновения зависит, помимо прочего, от силы удара. Если скорость велика, например, 100 м/с или более, крыло будет срезать деревья и более прочные, чем деревья, объекты. Если скорость мала, например, 10 м/с, крыло с большой вероятностью сломается о дерево.


  • Типичные столкновения двух тонких объектов «накрест» заканчиваются переломом или сдвигом только одного из них. Существует мало шансов, чтобы оба были полностью сломаны. Это означает, что если дерево было срублено, то крыло уцелело, и наоборот.








Приложение II. Осколки.


  • Представим себе емкость, например, стальную бочку, используемую для исследовательских целей. Бочка заполнена водой, давление которой постоянно возрастает. В определенный момент бочка лопнет. Если давление нарастало медленно, трещины расположатся типично вдоль одной линии. Если же давление будет нарастать резко, бочка может развалиться на несколько частей. Если вместо воды мы положим внутрь бочки заряд взрывчатого вещества, то чем больше будет этот заряд, тем на большее количество частей распадется бочка.


  • При мощном (или большом) заряде фрагменты бочки будут очень разных размеров. Наименьший может быть 2 см2, а самый большой будет значительной частью бочки. Эти мелкие кусочки называются осколками.. Они представляют собой характерный результат действия взрывчатых веществ.


  • Механизм образования многочисленных трещин при резких нагрузках и связанный с ними процесс образования осколков объяснен в главе 15 книги автора под названием «Formulas for mechanical and structural shock and impact (CRC Press 2010)».








Приложение III. ЧТО ПРОИСХОДИТ С ТОПЛИВОМ В ОСОБЫХ УСЛОВИЯХ

Следующая информация касается сохранения топлива в аварийных условиях.


  • Несмотря на то, что топливо в жидком состоянии можно поджечь, легковоспламеняющимися являются только его пары.


  • Для воспламенения требуется искра, только сотрясения недостаточно.


  • Сначала горение является достаточно спокойным, с пламенем, перемещающимся с дозвуковыми скоростями (менее 340 м/с). То есть, так называемая дефлаграция. При благоприятных условиях, т. е. достаточной концентрации паров, пламя будет ускоряться, достигая порой очень большой скорости. Это способствует детонации, или началу взрыва. Но для того, чтобы детонация имела место, необходимо сочетание условий.


  • Взрывы топлива имеют обычно более равномерное распределение в объеме емкости, чем материалы HE (High Energy), что приводит скорее к распаду емкости на небольшое количество частей, чем его распыление и образование осколков.








Приложение IV. Пожар самолета


  • Приземляющийся самолет всегда имеет топливо. Если во время аварийной посадки топливо воспламенится, то возникнет большой пожар, который сожжет, или, по крайней мере, обожжет все судно.


  • Иначе выглядит случай детонации бомбы. Если бомбу подвесить в воздухе, в исследовательских целях, одновременно со взрывом возникнет огненный шар. Если взрыв происходит внутри конструкции, шар расширяется в соответствии с формой внутреннего объема, если эту конструкцию в каком-то районе разорвет взрыв.


  • Если бомба разрывает конструкцию на части, то отлетающий фрагмент будет омыт огнем. После падения на землю он будет гореть в течение некоторого времени. Элементы дальше от очага взрыва останутся не воспламенившимися.


  • Разрыв поверхности фюзеляжа в этом случае предполагает внутренний взрыв. Избирательный диапазон пожара подтверждает это. В связи с этим, следует смотреть на характер пожара, как на еще одну предпосылку взрыва внутри самолета.


  • Такой взрыв оставляет также трудноустранимые «подписи». На непосредственно затронутых поверхностях остаются стойкие химические следы, которые будут обнаружены при металлургическом анализе.







Приложение V. ПЕРЕВОРОТ САМОЛЕТА ВКРУГ ПРРОДОЛЬНОЙ ОСИ


  • Переворот начался в окрестности критической точки (К) и был вызван потерей подъемной силы на крыле. Доклад показывает расчеты, которые являются ориентировочными и упрощенными. Данные считаются постоянными, несмотря на то, что в ходе происшествия исчезает не только подъемная сила на левом крыле, но и крыло, или его часть, тоже.


  • Время полуоборота вокруг продольной оси оценивается около 2 с.







Приложение VI. ДРУГИЕ РАБОТЫ ЭТОЙ КОМПАНИИ


  • Analytical Service в течение многих лет решает задачи, связанные с механикой разрушения конструкций, часто с применением взрывчатых веществ. Описания некоторых работ можно найти на интернет-странице www.simulate-events.com


  • Более живо можно посмотреть короткие фильмы на YouTube:

    www.youtube.com/user/gs98765432


  • Мы рекомендуем использовать наушники.








Благодарю за внимание!

Прошу задавать вопросы.



UPD 23.09.2016: Полный доклад на английском языке представлен ЗДЕСЬ. / Full English version of the report is HERE.


  • 1
В палаточном городке, если он еще будет, можно будет у Виктора Александровича спросить- он летал на таком самолете в своей профессиональной деятельности.

Респект мужику. По-хорошему ему завидую. Вообще, "тушки" - это моя большая слабость. В смысле - те, что в небе, а не в ВР. )))
А кто или что "еще будет": Виктор Александрович или городок? Вроде бы, "недоМЭРок" клялся и божился, что трогать палатки не будет. Конечно, словам его грош цена, но все-таки.
P.S. Был там сегодня, пост вот прямо сейчас выкладываю.

Дякую за перевод.

В РФ наибольшего внимания, на мой взгляд, заслуживает следующая работа:
http://flanker20.livejournal.com/22032.html .

Ну а я попытался к ней "примазаться", написав популярное введение: http://verum-corpus.livejournal.com/186888.html .

Фильма на Ютубе по последней ссылке нет(((
"материалы с блога Александра Аргата" так же отсутствуют(((
Проверьте ссылки, похоже они битые(((

Знаю, что битые. Уже потерли ((
К сожалению, восстановить удаленные материалы я не могу, т.к. выкладывал их не я, а сохранить у себя копии тогда не догадался.

Текст доклада на английском языке можно прочитать ЗДЕСЬ: http://www.smolenskcrashnews.com/Dr-Szuladzinski-Analysis-Introduction-and-Summary-of-Results.html

  • 1
?

Log in

No account? Create an account