Г л а в а 7
Полеты в горах особенности полетов в горах
Характерной особенностью полетов в горах является отсутствие ровных взлетно-посадочных площадок и свободных подходов к ним. Поэтому при организации полетов в горах отыскивать взлетно-посадочные площадки целесообразно заранее путем предварительного изучения рельефа местности по картам крупного масштаба с последующей разведкой с воздуха. При выборе площадок особое внимание обращать на их размеры, подходы к ним, наличие препятствий и уклонов.
При полетах в горах с увеличением высоты расположения площадок над уровнем моря в поведении вертолета появляется ряд особенностей, влияющих на технику пилотирования, особенно на взлете и посадке. На высотах, превышающих 2000—2500 м, вертолет становится более инертным, возрастает запаздывание реакции вертолета на отклонение ручки управления, особенно в продольном направлении, ухудшаются маневренные возможности вертолета. Грузоподъемность вертолета уменьшается.
Полеты в горах, как правило, выполняются в условиях повышенной турбулентности воздуха, при наличии нисходящих и восходящих потоков. Сильные восходящие и нисходящие потоки воздуха усложняют управление вертолетом, затрудняют выдерживание заданного режима полета, вызывают болтанку и повышенные напряжения в конструкции вертолета. Интенсивность вертикальных потоков зависит от времени года и суток. Наибольшей интенсивности они достигают в летнее время у склонов, когда последние сильно прогреваются солнцем.
Потоки обтекания (результат обтекания горных хребтов воздушными массами) могут наблюдаться также и в пасмурную погоду. С наветренной стороны- склона эти потоки всегда будут восходящими, а с подветренной — нисходящими.
Основными признаками наличия сильных нисходящих и восходящих потоков, опасных для полетов, являются мощные кучевые облака, образующиеся над горами в дневные часы, и усиление ветра до 7—10 м/с. По мере приближения к вершине горного хребта турбулентность воздушных масс значительно возрастает, при этом на подветренной стороне возвышенности возникает область разрежения, что приводит к образованию вихрей. Поэтому полеты, связанные с пересечением горных хребтов, необходимо выполнять с превышением не менее 600 м над горами высотой 2000 м и с превышением не менее 1000 м над горами высотой более 2000 м.
Расстояние, на котором начинает сказываться влияние потоков, зависит от высоты хребтов. Так, при высоте хребта 1000 м восходящее движение воздушных масс с наветренной стороны и нисходящее с подветренной стороны начинаются на расстоянии до 15 км от хребта, а при высоте хребта 2500— 3000 м — на расстоянии до 65—80 км. Чтобы при пересечении хребта исключить случаи попадания вертолета в нисходящие потоки, возникающие на его подветренной стороне, полет должен выполняться на такой высоте, при которой обеспечивается безопасное превышение над вершиной хребта. Во всех случаях когда набрать безопасную высоту и выдержать указанное превышение не представляется возможным, горный хребет следует пересекать под острым углом к нему с таким расчетом, чтобы при резкой потере высоты, вызванной попаданием в нисходящий поток, можно было выполнить быстрый отворот от хребта.
Особую сложность представляют полеты в горах с грузом на внешней подвеске, так как вследствие повышенной турбулентности воздуха наблюдается сильная раскачка груза. Пилотирование в этом случае усложняется и требует от летчика повышенного внимания и более четкого отклонения органов управления для парирования раскачки вертолета. Наиболее благоприятной скоростью полета с грузом на внешней подвеске является скорость 120—130 км/ч.
В горах часто наблюдается резкое изменение погоды (быстрое образование туманов, закрытие вершин и перевалов облаками, усиление ветра и т. п.). Процесс образования облаков происходит очень интенсивно. Кучевые облака могут снижаться и доходить до земли. По условиям прочности конструкции и управляемости вертолета полет в горах в зоне развития мощной кучевой облачности при ветре более 7—8 м/с небезопасен на всех высотах. Поэтому при выполнении полетов в горной местности экипажам необходимо тщательно изучать метеообстановку района полетов и систематически осуществлять наблюдение за ее изменением в полете.
Если горные вершины, сопки и перевалы закрыты облаками, полеты в горах запрещаются.
Наиболее благоприятным временем для полетов являются утренние и вечерние часы.
Полеты в ущелье на уровне отрогов гор или на 1000— 1500 м ниже их всегда сопровождаются повышенной болванкой. Показания вариометра и указателя скорости при этом очень неустойчивы. Поэтому основное внимание летчика должно быть сосредоточено на показаниях авиагоризонта и сохранении заданного режима работы двигателей.
Полеты в ущелье спокойнее выполнять на высоте 50—100м над его дном. Перед полетом в ущелье экипаж должен рассчитать радиусы разворотов (Rмин) и минимальную ширину ущелья на разных скоростям при максимально допустимом крене для данной высоты.
При полете в ущелье необходимо придерживаться одной его стороны, чтобы иметь возможность развернуться и выйти из ущелья в обратном направлении. Скорость полета должна выдерживаться такой, чтобы в любой момент можно было сделать разворот на 180°. Минимальная ширина ущелья, достаточная для разворота в обратном направлении, определяется минимальной скоростью и максимально допустимым креном, которые в свою очередь зависят от полетной массы вертолета и высоты полета над уровнем моря. Для расчета минимальной ширины ущелья можно пользоваться следующей формулой:
Lмин=2(Rмин+50)
где Rмин—минимальный радиус разворота при фактических значениях угла крена и скорости полета.
При расчете Rмини Lминследует учитывать, что с увеличением высоты полета минимальная скорость разворота увеличивается, а максимально допустимый крен уменьшается.
Если ущелье сужается по полету, то указанная ширина является границей, дальше которой полет продолжать нельзя. В таких случаях необходимо уменьшить скорость до 80— 100 км/ч и выполнить разворот для полета в обратном направлении.
Вождение вертолета в горной местности усложняется пониженной точностью измерения навигационных элементов из-за непостоянства ветра, наличия ошибок при использовании радиокомпаса из-за влияния горного эффекта и малого количества характерных ориентиров, необходимых для ведения ориентировки.
При подготовке к полету в горах необходимо тщательно изучить маршрут полета по карте, определить безопасные высоты полета по маршруту и в полосе 30—50 км от линии пути. Маршрут полета изучать по картам масштаба 1:500000, 1:200000 и крупнее, а также используя макеты района.
Для выхода в заданную точку произвести штилевой расчет с прокладкой маршрута на карте. В качестве контрольных ориентиров использовать характерные вершины, перевалы, ущелья, горные реки, озера и населенные пункты.
На случай вынужденной посадки должны быть заранее выбраны и нанесены на карту посадочные площадки.
При полете над горами, особенно с острыми вершинами, радиовысотомер измеряет расстояние не от вершины, а от склонов гор, поэтому показаниями радиовысотомера в этом случае пользоваться нельзя.
Связь по УКВ радиостанции при полетах в горах неустойчива, а временами совсем отсутствует вследствие незначительного дифракционного свойства волн УКВ диапазона и экранирующего влияния гор. Для обеспечения устойчивой связи целесообразно использовать вертолет-ретранслятор.
Применение радиокомпаса при полетах в горах затруднено из-за влияния горного эффекта. Радиокомпас дает показания с ошибками до ±25—30°, а в отдельных случаях и более, причем показания могут быть неустойчивы. При неустойчивых показаниях радиокомпаса определять навигационные элементы с его помощью нельзя.
При полетах в горах имеются некоторые особенности в эксплуатации авиационной техники и подготовке ее к полетам. Так как вертолет испытывает повышенные нагрузки, следует особенно внимательно осматривать подредукторную раму, узлы подвески двигателей, несущий и рулевой винты, контровку соединений в целях управления. Перед каждым полетом необходимо убедиться в полной зарядке воздушной системы вертолета (давление по манометру должно быть не менее 50 кгс/см2) и в исправной работе тормозов основных колес шасси. Очень важное значение приобретает контроль за наличием нормального давления в колесах и амортизационных стойках шасси.
Все вертолеты при подготовке их к полетам в горах оборудуются аварийно-спасательными комплектами.
При полетах в горах особое значение приобретает правильное определение предельной полетной массы вертолета.
В процессе взлета и посадки по-вертолетному, которые в горах в большинстве случаев приходится выполнять на площадках ограниченных размеров и с высокими препятствиями на подходах, не всегда представляется возможным использовать эффект воздушной подушки. Если на уровне моря влияние воздушной подушки сказывается на высоте, равной 1,5 радиуса несущего винта, то с увеличением высоты над уровнем моря высота влияния воздушной подушки уменьшается. Можно считать, что с увеличением высоты площадки над уровнем моря на каждые 500 м, высота, на которой сохраняется, влияние воздушной подушки в среднем уменьшается на 1 м. Поэтому для более полного использования эффекта воздушной подушки зависание при выполнении взлета и посадки по-вертолетному на высокогорных площадках, когда позволяют условия, необходимо производить как можно ближе к земле. Грузоподъемность вертолета значительно снижается при выполнении взлетов и посадок на площадках ограниченных размеров и с высокими препятствиями на подходах или крутыми обрывами на их границах, когда зависание необходимо производить вне зоны влияния воздушной подушки.
Предельная полетная масса вертолета для взлета и посадки определяется с учетом размеров заданной площадки и высоты препятствий, ограничивающих ее, температуры наружного воздуха, высоты площадки над уровнем моря, а также скорости и направления ветра. При учете влияния ветра необходимо иметь в виду, что его направление и скорость могут измениться в процессе взлета и посадки. Поэтому при неустойчивом ветре предельную полетную массу вертолета следует определять по минимальному значению скорости ветра.
При отсутствии данных о температуре воздуха и скорости ветра на месте предполагаемой посадки определение предельной полетной массы производить по номограммам (рис. 48, 50) исходя из штилевых условий и температуры, рассчитанной по формуле:
где: Т0аэрС —температура воздуха на аэродроме вылета;
Нпл—абсолютная высота площадки в метрах;
Наэр—абсолютная высота аэродрома вылета в метрах;