Бортовые самописцы устройство, расположение в самолете, фото


Определение термина

Начнем с терминологии и курса истории. Черный ящик – это самопишущее устройство, которое ежесекундно фиксирует переговоры экипажа, курс, высоту и скорость полета, регистрирует показания приборов авиалайнера. Авиаторы называют такую технику «бортовой самописец». Однако в народе прижилось название «черный ящик», поскольку подобные агрегаты первого поколения помещали в герметичную темную емкость.

Черный ящик — прибор, который фиксирует происходящее на борту, включая переговоры пилотов и показания датчиков управления

Появление этих необходимых механизмов обусловила ситуация с периодическими крушениями самолетов. Чтобы выяснить причины аварий, ученые задались целью разработать аппарат, который пролил бы свет на обстоятельства падения. Первый подобный агрегат появился в 1939 году во Франции. Поскольку устройство фиксировало параметры полета на фотопленке, механизм поместили в кожух черного цвета, чтобы уберечь информацию от засветки.

Принцип записи аппарата был такой: луч света преломлялся о зеркальную поверхность и оставлял отпечаток на пленке. При этом прибор регистрировал изменения высоты, скорости и курса борта, но не фиксировал переговоров летчиков.

В 1953 году изобретение модернизировал австралиец Дэвид Уоррен. Ученый совместил возможность записи показаний систем летательного аппарата и разговоров пилотов. В приборе конструктор применил магнитную ленту, а корпус механизма выполнил из асбеста. Затем, модернизируя изобретение, авиаторы заменили материал кожуха ударопрочной сталью.

Изобретение Дэвида Уоррена стало прототипом современного бортового самописца

Известна еще одна версия происхождения термина «черный ящик». Поскольку с момента оборудования прибора на борту до аварии увидеть сведения аппаратуры невозможно, механизму и присвоили такое неофициальное название. Бортовой самописец периодически меняется – разработчики улучшают показатели прочности и содержимое техники. Сегодня конструкторы используют прочный титан для защитного корпуса и флеш-носители для записи.

Как устроен чёрный ящик

Запись информации производится либо на магнитные носители (металлическая проволока или магнитная лента), либо — в современных регистраторах — на твердотельные накопители (флэш-память). Затем эту информацию можно считать и расшифровать в виде последовательных записей с указанием их времени.

Аварийный регистратор полётных данных системы МСРП-12-96. Фото:

Поскольку в результате аварий оборудование самолёта подвергается огромным разрушительным воздействиям, аварийные самописцы должны быть надёжно защищены. Для того чтобы обеспечить сохранность ящиков, их наружный корпус сделан из удароустойчивого титана. Кроме того, они покрыты слоем асбеста, что позволяет им выдерживать температуру в 2 тыс. градусов на протяжении 30 минут. Сохранение данных гарантируется в течение месяца при погружении в воду на глубину до 6 тыс. метров и в течение 5 минут при статических перегрузках более 2 тонн. Также в бортовые самописцы встраивают радиомаяки и акустические звукоизлучатели, которые автоматически включаются в случае аварии для облегчения поиска регистраторов на месте аварии.

Тем не менее, по статистике, примерно в трети случаев происходит разрушение регистраторов с полной или частичной потерей информации. В этих случаях данные приходится восстанавливать — например, собирая фрагменты ленты или восстанавливая данные с твердотельной памяти.

Расследование

Стало известно, что запись всех режимов функционирования авиалайнера регистратором прекратилась сразу после того, как хвостовая часть была оторвана. До этого все системы самописца были исправны. Как полагают эксперты, подобное случилось, скорее всего, вследствие разгерметизации салона. В хвостовой части разорвались кабели, которые соединяли самописец с информационными датчиками.

Уже расшифрованы данные речевого самописца. Если хотите слушать запись черного ящика самолета, упавшего в Египте, можете это сделать после прочтения. На записи пилот говорит о «болтанке», которой подвержен самолет из-за грозы. Но о конкретной причине падения сделать выводы на основании этой записи невозможно. Специалисты занимались выкладкой составляющих элементов конструкции авиалайнера. Расследование проводили 5 рабочих групп, каждая из которых имела свои обязанности. В частности, одна из групп должна была дать ответы на вопросы касательно степени подготовки, стажа пилотов. Еще одна группа отвечала за поиск взрывчатых устройств, которые могли быть на борту.

Согласно данным Международного авиационного комитета, один из бортовых самописцев был сильно поврежден вследствие падения. Эксперты проводили работы по подготовке устройства к копированию записанной на него информации

При этом специалисты из МАК и ВЕА Франции, которые выполняли эту работу, соблюдали все необходимые меры предосторожности, чтобы не повредить устройство еще больше и не потерять записанные данные.

Аварийный регистратор

В сравнении с эксплуатационными регистраторами аварийные самописцы отлично защищены. Это необходимо для обеспечения сохранности информации после 30 минут прямого контакта с огнем, при пребывании на шестикилометровой глубине в течение месяца и при прямом воздействии ударных нагрузок силой в 3400 g на протяжении 6 месяцев и перегрузках, превышающих показатель в 2 тонны, на протяжении пяти минут – согласно требованиям стандарта TSO-C124. Следующее поколение самописцев с магнитными носителями могло пережить ударную перегрузку в 1000 g и сберечь информацию при прямом контакте с огнем на протяжении 15 минут.

Специально для облегчения поиска таких самописцев в них устанавливают гидроакустические «пингеры» и радиомаяки, которые включаются автоматически в случае аварии.

Второе более распространенное название бортовых самописцев – черные ящики. На самом деле цвет корпуса самописца не красится в черный цвет, поскольку это затрудняет его поиск. Обычно их окрашивают в яркие цвета: оранжевый и красный. Корпус также не имеет ничего общего с формой ящика. Как правило, это шары или цилиндры. Подобная форма лучше сопротивляется давлению  и ударам.

Черный ящик самолета расшифровка

Это является таким же мифом, как и цвет самописца в его названии. Запомните: расшифровки черных ящиков разбившихся самолетов попросту невозможны. Вы спросите, почему? Да потому что записываемые данные не шифруются, а само слово «расшифровка» применяется в том же контексте, что и у журналистов, обрабатывающих записи интервью. Они пишут текст, слушая запись диктофона. То же самое делает комиссия экспертов, фиксируя данные в удобном для восприятия и анализа виде. Здесь нет никакого шифрования: защиты данных от посторонних не предусмотрено, информация доступна для прочтения в любом аэропорту. Также отсутствует защита данных от модификации, ведь самописец предназначен для выявления причин авиакатастроф и снижения их числа в будущем. В конце концов, для замалчивания или искажения истинных причин аварий по политическим или ещё каким-то причинам, можно сделать заявление о серьёзных повреждениях регистраторов и невозможности считать информацию.

Правда, даже при сильных повреждениях (примерно 30 % катастроф), черный ящик разбившегося самолета всё равно можно реконструировать. Фрагменты ленты склеиваются и обрабатываются специальной смесью, а уцелевшие микросхемы подпаивают и подключают к считывателю. Это довольно сложные процедуры, проводимые в специальных лабораториях и отнимающие много времени.

История появления

По мере развития гражданской авиации участились случаи воздушных катастроф. Появилась необходимость зафиксировать параметры работы техники, с тем, чтобы узнать о причинах и подробностях возникновения аварийных ситуаций. Эта информация очень ценна для предотвращения повторения катастроф, исправления причин поломок авиатехники и гибели людей.

Первый «черный ящик», фиксирующий параметры полета, появился в 1939 году. Он был сконструирован французскими разработчиками Юссено и Бодуэном и представлял собой светолучевой осциллограф, фиксирующий при полете отражения светового луча на фотопленку. При изменении параметров полета, высоты или скорости самолета, отклонялось определенное зеркальце, которое отбрасывало луч света на пленку. Для того чтобы защитить ее от засветки корпус прибора был выкрашен в черный цвет, так появилось название «черный ящик».

Позже, по мере расследования катастроф, появилось понимание того, что наличие записей экипажа в момент аварии помогли бы в этом. В 1953 году Дэвидом Уорреном, австралийским ученым был предложен прибор, который совмещал параметрический самописец и голосовой. Дэвид для записи использовал магнитную ленту, сам механизм он упаковал в асбестовую обертку, а затем — в стальной корпус. Отсюда появилась другая версия, почему самописец получил такое название.

Название черный ящик возникло потому, что первые устройства имели вид закрытой коробки, содержимое которой нельзя было посмотреть после установки на самолёт. Однако со временем их стали красить в яркие цвета: красный или оранжевый, чтобы легко обнаружить.

Первые ящики содержали самописцы с бумажной лентой и часовым механизмом с подачей бумаги, на которой пером с чернилами записывались показания приборов самолёта. Потом их заменили на фотоосциллографы с записью на фотобумаге, затем на магнитофоны с записью на стальную проволоку, а дальше научились писать на магнитную ленту. И, наконец, в наше время запись показаний идёт на микросхемы, так называемую флеш-память.

В старых моделях самописцев используется магнитная запись на ленту,

Какого цвета чёрный ящик в самолёте

Прародителями бортовых самописцев считаются эксплуатационные регистраторы полётной информации, появившиеся в 1939 году и активно использовавшиеся во Второй мировой. Запись в них велась на фотоплёнку. Чтобы её не «засветить», корпус прибора окрашивали в чёрный цвет. По форме и цвету они действительно напоминали чёрный ящик, что, по одной из версий, и дало подобное название.

Большинство современных чёрных ящиков красят в ярко-оранжевый цвет со светоотражающим эффектом. Похожую краску используют при изготовлении дорожных знаков и оранжевых жилетов коммунальных и дорожных служб. Столь яркий цвет выбрали для облегчения поисков самописца после крушения. Специальный состав эпоксидной краски способен длительное время защищать от коррозии, даже находясь на морском дне.

Читайте так же:  Самолет Боинг 777 схема салона, характеристики, авиакомпании

Виды самописцев

Существует два вида регистраторов: эксплуатационный и аварийный. Первый из них не является защищённым и применяется для повседневного мониторинга транспортного средства. Персонал железнодорожного, водного и авиационного транспорта считывает информацию с накопителей системы после каждого рейса. Затем полученные данные анализируются на предмет наличия недопустимых экипажем действий во время работы. Например:

  • не превышался ли максимальный тангаж или крен, разрешённый производителем;
  • не превышалась ли перегрузка на взлёте/посадке;
  • не превышалось ли время работы на взлётных или форсажных режимах и т.д.

Также эта информация позволяет отслеживать выработку ресурса летательного аппарата и производить своевременные регламентные работы для снижения частоты отказов транспортной техники и повышения безопасности полётов.

Аварийный самописец отличается очень надёжной защитой. В соответствии с требованиями современного стандарта TSO-C124 он обеспечивает сохранность данных на протяжении получаса непрерывного горения, при ударных перегрузках в 3400 g, пребывании на глубине 6 км в течение 30 дней, а также статических перегрузках в 2 тонны длительностью до 5 минут. Для сравнения: регистраторы предыдущего поколения с магнитными лентами выдерживали ударную перегрузку лишь в 1000 g и длительность горения до 15 минут. Для облегчения поисков аварийные самописцы оснащены гидроакустическими пингерами и радиомаяками.

Примечания

  1. Виктор Филиппов. [izvestia.ru/news/341870 Железный свидетель]. Известия (19 октября 2008). Проверено 21 февраля 2015.
  2. Оксана Бида. [novaya.com.ua/?/articles/2008/02/27/153428-12 Тайны оранжевого «чёрного ящика»]. Новая (27 февраля 2008). Проверено 21 февраля 2015.
  3. 1 2 3 4 5 Олег Макаров [www.popmech.ru/article/7418-svideteli-iz-zheleza/ Свидетели из железа: чёрный ящик] // Популярная Механика : журнал. — 2010. — № 8 (август).
  4. [www.telegraph.co.uk/news/worldnews/australiaandthepacific/australia/7902124/Black-box-inventor-dies-age-85.html Black box inventor dies, age 85]. Telegraph (21 июля 2010). Проверено 2 августа 2010. [www.webcitation.org/684CpD9yP Архивировано из первоисточника 31 мая 2012].
  5. (2009) «[www.time.com/time/magazine/article/0,9171,1909619,00.html A Brief History of Black Boxes]». Time Magazine (July 20): 22. Проверено 2012-02-01.
  6. [old.lenta.ru/news/2010/07/21/warren/ Скончался изобретатель «черного ящика» Дэвид Уоррен]. (21 июля 2010). Проверено 2 февраля 2012. [www.webcitation.org/684CpuIzC Архивировано из первоисточника 31 мая 2012].

Какие параметры регистрируются

Самописцы постоянно совершенствуются. Первые черные ящики считывали лишь 5 параметров: скорость, время, вертикальное ускорение, высоту и курс. Они фиксировались стилусом на одноразовую металлическую фольгу. Последняя фаза эволюции регистраторов относится к 90-м годам, когда в эксплуатацию ввели твердотельные носители. Современные самописцы способны фиксировать до 256 параметров. Вот некоторые из них:

  • Остаток топлива.
  • Мгновенный расход горючего.
  • Скорость тангажа.
  • Давление воздуха.
  • Угол крена.
  • Напряжение сети.
  • Положение рукоятки управления мотора.
  • Боковая перегрузка.
  • Отклонение элерон-интроцепторов.
  • Отклонение закрылков.
  • Отклонение штурвала.
  • Отклонение стабилизатора.
  • Отклонение элеронов.
  • Ход траверсы управления по тангажу, курсу и крену.
  • Ход штурвала.
  • Обороты двигателя.
  • Число оборотов двигателей.
  • Вертикальные и боковые перегрузки.
  • Истинная высота.
  • Барометрическая высота.
  • Скорость полёта и т.д.

Какие параметры регистрируются

Самописцы постоянно совершенствуются. Первые черные ящики считывали лишь 5 параметров: скорость, время, вертикальное ускорение, высоту и курс. Они фиксировались стилусом на одноразовую металлическую фольгу. Последняя фаза эволюции регистраторов относится к 90-м годам, когда в эксплуатацию ввели твердотельные носители. Современные самописцы способны фиксировать до 256 параметров. Вот некоторые из них:

  • Остаток топлива.
  • Мгновенный расход горючего.
  • Скорость тангажа.
  • Давление воздуха.
  • Угол крена.
  • Напряжение сети.
  • Положение рукоятки управления мотора.
  • Боковая перегрузка.
  • Отклонение элерон-интроцепторов.
  • Отклонение закрылков.
  • Отклонение штурвала.
  • Отклонение стабилизатора.
  • Отклонение элеронов.
  • Ход траверсы управления по тангажу, курсу и крену.
  • Ход штурвала.
  • Обороты двигателя.
  • Число оборотов двигателей.
  • Вертикальные и боковые перегрузки.
  • Истинная высота.
  • Барометрическая высота.
  • Скорость полёта и т.д.

Модель чёрного ящика

Система, которую представляют как «чёрный ящик», рассматривается как имеющая некий «вход» для ввода информации и «выход» для отображения результатов работы, при этом происходящие в ходе работы системы процессы наблюдателю неизвестны. Предполагается, что состояние выходов функционально зависит от состояния входов.

Каноническое представление чёрного ящика — это полное описание его функций. Два чёрных ящика с одинаковыми каноническими представлениями считаются эквивалентными.

Изучение системы по методу чёрного ящика сводится к наблюдениям за ней и проведению экспериментов по изменению входных данных, при этом в ходе наблюдения над реакциями системы на внешние воздействия достигается определённый уровень знаний об исследуемом объекте, позволяющий осуществлять прогнозирование поведения «чёрного ящика» при любых заданных условиях.

История

Первый регистратор создан во Франции. В 1939 году Ф. Уссено и П. Бодуэн разработали осциллограф, который записывал каждое отклонение параметра полета при помощи лучей света. Спустя 14 лет представитель австралийской науки Д. Уоррен, участвуя в расследовании крушения пассажирского самолета, пришел к мысли о необходимости записи переговоров пилотов.

Идея воплотилась в реальное изобретение через 3 года, в 1956-м. Бортовой самописец был защищен асбестом и стальным корпусом. В 1960 году Австралия выставила требование, по которому установка регистратора в самолеты стала обязательной. Другие страны последовали примеру Зеленого континента.

Зачем и когда придумали

Родиной первого «черного ящика» считается Австралия. Заслуга изобретения приписывается Дэвиду Уоррену. В 1953 году он работал в команде комиссии, расследовавшей причины падения первого реактивного пассажирского лайнера «Комета-2» и задумался над тем, что хорошо бы иметь на борту каждого самолёта прибор, который бы мог регистрировать все процессы, происходящие во время полета.

Через четыре года первый бортовой самописец был сделан. Дэвид собрал его с коллегами по лаборатории аэронавтики в Мельбурне. Ещё через год устройством заинтересовался глава британского Агентства регистрации воздушных судов. Он пригласил Уоррена в Англию, где при помощи других специалистов «черный ящик» был усовершенствован. Ещё через два года, после авиакатастрофы, произошедшей в штате Квинсленд, «черные ящики» было предписано иметь на всех австралийских судах и пошло их распространение по миру.

Как устроен самописец

Теперь рассмотрим устройство черного ящика самолета. Поскольку во время катастроф чёрный ящик испытывает очень большие механические нагрузки, сравнимые с нагрузками на артиллерийский снаряд и равными силе ударного фронта от взрыва атомной бомбы, корпус устройства и его содержимое должно их выдерживать.

Первые стандарты в этой области имели требования по силе механического ускорения (удара) до 1000 g (где g – ускорение земного притяжения), а сейчас требования к прочности прибора повысились до 3000 g и более. Для уменьшения силы удара корпус регистратора имеет вид шара или цилиндра с торцами в виде полусфер. Защитный корпус изготавливается из высокопрочной стали или из титана. Это ответ на вопрос из чего сделан черный ящик в самолете.

Требования современного стандарта включают следующие внешние воздействия. Кроме огромной силы удара, прибор должен выдерживать получасовой пожар и глубину затопления в море до 6 км в течение месяца. Попадание на более глубокие места в Мировом океане маловероятно.

Внутри черный ящик самолета устроен так: электронные платы прибора установлены на дополнительных амортизаторах. Плата собственно регистратора – это практически то же самое, что SSD-накопитель, как в ноутбуке или во внешнем жёстком диске.

В некоторых, уже устаревших устройствах, по- прежнему установлен магнитофон. Но поскольку они до сих пор соответствуют требованиям стандарта, их продолжают использовать в самолётах.

Кроме регистрации показаний параметров, приборы оснащаются ультразвуковыми маяками, которые облегчают поиск регистраторов под водой. Для поиска в горах имеются световые и радиомаяки. Все они имеют стандартные частоты для отличия от других источников. Все маяки должны проработать достаточно долго, для этого нужны аккумуляторы. Но они становятся необходимы только после аварии, а летать могут много лет. Чтобы за это время не произошёл саморазряд аккумуляторов, они находятся в нерабочем положении и приводятся в рабочее состояние после удара.

По стандарту, на корпусе всегда имеется надпись, возможно, на нескольких языках, Flight Recorder. Do not open» на английском языке – «Самолётный регистратор. Не открывать»

Между катушек можно увидеть тончайшую проволочку — именно на нее пишут речь пилотов «черные ящики» старого образца.

Теракт как одна из версий

Предположительно, одной из причин катастрофы стал теракт. По одной из версий самолет начал резкое снижение в результате взрыва устройства, которое было расположено в хвостовой части самолета на борту. Взрыв был инициирован дистанционно. Вероятно, бомба была заложена в отсеке для малогабаритного багажа. Обычно в это место складывают чемоданы экипажа, детские коляски, а также различную сувенирную продукцию, которую везут туристы из Египта. Возможно, взрывное устройство было установлено в перерыве между уборкой салона самолета и проверкой салона экипажем. По подозрению в организации или причастности к теракту было задержано 17 человек. Двое сотрудников аэропорта, из которого осуществлялся вылет, разыскиваются по причине того, что они на время оставили сканер багажа без присмотра.

Авиасообщение между Россией и Египтом с тех пор было запрещено. Президент издал соответствующий указ. Запрет продлится до тех пор, пока аэропорты Египта не приведут в полное соответствие с требованиями безопасности. Сразу после случившейся катастрофы из Египта были в срочном порядке вывезены более 80 000 человек, граждан России, которые на тот момент отдыхали в этой стране.

Черный ящик самолета, разбившегося в Египте, не дал возможности следователям точно определить причину случившейся катастрофы. Частично причиной тому стало сильное повреждение бортовых самописцев. Установить причину (взрыв) удалось только благодаря проведенному масштабному расследованию, которое длилось много месяцев. На данном этапе из-за случившегося полеты в Египет так и не возобновлены.

Читайте так же:  Список аэропортов Украины

https://youtube.com/watch?v=8VLjnQPBhRA%3Fenablejsapi%3D1%26autoplay%3D0%26cc_load_policy%3D0%26iv_load_policy%3D1%26loop%3D0%26modestbranding%3D0%26rel%3D1%26showinfo%3D1%26fs%3D1%26theme%3Ddark%26color%3Dred%26autohide%3D2%26controls%3D2%26playsinline%3D0%26

Назначение

Бортовые самописцы предназначаются для сбора и хранения навигационных показателей, сведений о совершаемых действиях экипажа и материальном состоянии воздушного судна. Современные регистраторы способны фиксировать следующие параметры:

  • давление топливной жидкости при подаче в двигатель;
  • давление в каждой из гидросистем;
  • обороты двигателя;
  • температура за пространством турбины самолета;
  • использование боевой кнопки;
  • отклонение приборов управления и его степень;
  • использование взлетно-посадочных механизмов;
  • скорость, высота, курс полета;
  • прохождение маяков.

Запись параметров полета и переговоров пилотов значительно упрощает расследование причин падения самолета. Это не только позволяет понять изъяны конструкции, но и разработать план действий в экстренных ситуациях, анализировать произошедшее крушение со всех возможных сторон.

История

Дэвид Уоррен, изобретатель аварийного речевого самописца, с прототипом своего изобретения.

Один из первых эксплуатационных регистраторов полётной информации был создан французами Юссено (François Hussenot) и Бодуэном (Paul Beaudouin) в 1939 году. Он представлял собой многоканальный светолучевой осциллограф — изменение каждого параметра полёта (высоты, скорости и т. д.) вызывало отклонение соответствующего зеркальца, отражавшего тонкий луч света на движущуюся фотоплёнку. По одной из версий, отсюда и произошло название «чёрный ящик» — корпус самописца был выкрашен в чёрный цвет для защиты фотоплёнки от засветки.[3] В 1947 году изобретатели организовали компанию Société Française des Instruments de Mesure, ставшую известным производителем оборудования — в том числе и бортовых самописцев, — в дальнейшем влившуюся в концерн Safran SA.

В 1953 году австралийский учёный Дэвид Уоррен, принимавший участие в расследовании катастрофы первого в мире британского реактивного пассажирского лайнера De Havilland Comet, пришёл к мысли, что запись переговоров экипажа в аварийной ситуации могла бы значительно помочь в подобных расследованиях.[4] Предложенное им устройство сочетало в себе параметрический и голосовой самописцы, и использовало магнитную ленту для записи информации, что позволяло использовать её многократно. Регистратор Уоррена был обёрнут асбестом и упакован в прочный стальной корпус, откуда возможно другое происхождение термина «чёрный ящик» — так называют объект, выполняющий определённые функции, внутренняя структура которого неизвестна или не принципиальна.[5] Первый прототип устройства был представлен в 1956 году; в 1960 году распоряжением правительства Австралии установка аварийных самописцев на все пассажирские самолёты стала обязательной, вскоре этому примеру последовали и другие страны[6].

Аварийные самописцы: параметрический и речевой

В дальнейшем параметрический и речевой регистраторы были конструктивно разделены: первый стал размещаться в хвосте самолёта, а второй — в кабине. Однако поскольку в катастрофе кабина зачастую разрушается сильнее хвостовой части фюзеляжа, речевой самописец со временем также был перенесён в хвост.

История черных ящиков

Датой создания первого бортового самописца – «ябедника» (так его называют в летных кругах), считается 1939 год. Это событие произошло во Франции. Самописец являлся многоканальным осциллографом, корпус которого был похож на ящик и имел черный цвет, откуда и произошло название «черный ящик». Его функцией было записывать скорость, высоту и другие основные параметры полета. Серийный выпуск бортовых самописцев начался в 1947 году. Несколько позже, в 1950-х годах, стали записывать с применением магнитной пленки и голосовые переговоры пилотов. Позднее речевой регистратор отделили от параметрического и поместили в кабину пилотов. А другой поставили в хвост самолета. Так как кабина подвержена большему разрушению, чем хвостовая часть самолета, в дальнейшем и речевой регистратор перенесли в хвост. Для защиты регистраторов использовали асбест. Оснащать в обязательном порядке черными ящиками самолеты, используемые для пассажирских перевозок, стали в Австралии в 1960 году. Через некоторое время и другие страны последовали этому примеру. Теперь бортовой самописец является обязательным устройством на борту самолета. С его помощью устанавливают причину катастрофы, выясняют все обстоятельства трагедии. Это в дальнейшем способствует предотвращению новых несчастных случаев.

История появления бортового самописца

С увеличением числа самолетов в период бурного развития гражданской авиации стало происходить больше крушений. Чтобы выявить причины аварий и усовершенствовать новые модели самолетов, в 1939 году французские конструкторы разработали аппарат, представляющий собой светолучевой осциллограф, который фиксировал изменения параметров на пленку за счет отклонения световых лучей.

Осциллограф был защищен черным прямоугольным корпусом, благодаря которому и появилось сохранившееся до сегодняшнего дня название. Первые приборы выглядели именно так, как представляют себе черные ящики люди, далекие от авиации – поэтому их и стали так называть.

В 1953 году австралиец Д. Уоррен усовершенствовал внутренности черного ящика, добавив к нему магнитную ленту для голосовой записи.

Первые черные ящики были оснащены самописцами с бумажной лентой, которая подавалась за счет работы часового механизма. Со временем им на смену пришли фотоосциллографы, а через несколько лет их заменили магнитофоны и магнитные ленты.

Что находится в черном ящике самолета?

Сегодня запись показателей и переговоров ведется при помощи микросхем. Электронные платы устройства зафиксированы на специальных амортизаторах для дополнительной защиты. Сама плата схожа по свойствам и характеристикам с привычным флеш-накопителем.

Для облегчения поиска под водой черные ящики оснащают ультразвуковыми маяками. Если самолет упал в горах, для поиска самописцев применяют радиомаяки, предустановленные в них. Работу маяков обеспечивают встроенные аккумуляторы, которые активируются после удара.

Чтобы обеспечить сохранность черного ящика во время катастрофы, он сделан из защитного корпуса, который производят из титана или стали повышенной прочности. Кроме удара, по силе сравнимого со взрывом артиллерийского снаряда, черный ящик должен выдержать получасовое нахождение в огне и нахождение в воде на глубине до 6 км в течение месяца.

Сколько черных ящиков в самолете?

Выпускают две разновидности самописцев:

  • эксплуатационные
  • аварийные

Первый тип делают для контроля действий экипажа наземными специалистами, поэтому для удобства их устанавливают в кабине пилотов. Корпуса таких приборов не из титана, так что при аварии они часто повреждаются.

Аварийный самописец имеет более надежную защиту, которая обеспечивает его сохранности при аварии. Именно он становится источником информации для выявления причин крушения самолета. Соответственно, внутри каждого воздушного судна есть как минимум два бортовых самописца.

Как расшифровывается черный ящик в самолете?

Информацию, записанную на магнитной ленте (устаревшие версии черных ящиков, которые пока еще эксплуатируются на некоторых моделях самолетов) или флешке расшифровывают при помощи специального программного обеспечения на компьютере.

С учетом полученных данных специалисты моделируют развитие событий на тренажере или в виртуальной программе. Есть и еще один способ моделирования поведения самолета – при помощи двухмерных графиков.

Расшифровка требуется лишь в случае повреждения магнитной ленты в результате аварии. Есть два способа:

  • Для получения данных эксперты восстанавливают информацию посредством нанесения на ленту капельно-коллоидного раствора ферромагнитного порошка, который со временем проседает и выдает графическое изображение магнитной записи.
  • Расшифровать данные на ленте можно и при помощи магнитооптической визуализации, если пленка сохранила достаточный уровень намагниченности.

Итак, теперь вы знаете, что представляет из себя бортовой самописец. За появление новейших безопасных авиалайнеров мы должны благодарны не только инженерам-конструкторам, но и черным ящикам, которые помогли выявить недоработки предыдущих моделей и снизить частотность авиакатастроф.

Назначение и принцип действия

Устройство аварийного бортового самописца.

Бортовой самописец является частью системы объективного контроля воздушного судна, которая собирает сведения о состоянии материальной части (давление топлива на входе в двигатель, давление в гидросистемах, обороты двигателей, температура газов за турбиной и т. д.), о действиях экипажа (степень отклонения органов управления, уборка и выпуск взлётно-посадочной механизации, нажатия на боевую кнопку), навигационные (скорость и высоту полёта, курс, прохождение приводных маяков) и другие данные.

Обычно на воздушное судно устанавливаются два бортовых самописца: речевой, записывающий переговоры экипажа, и параметрический, фиксирующий параметры полёта. Кроме того, многие современные авиалайнеры имеют два комплекта самописцев: эксплуатационный (не имеющий защитного корпуса и предназначенный для контроля работы систем и экипажа после полёта) и аварийный (в прочном герметичном корпусе). Запись информации может производиться на оптические (фотоплёнка) либо магнитные (металлическая проволока или магнитная лента) носители; в последнее время широко применяется флеш-память.

Эксплуатационный регистратор

Эксплуатационный регистратор (англ. quick access recorder, в лётном жаргоне — «ябедник»[1][2]) не защищён и применяется при повседневной эксплуатации воздушного судна. Наземный персонал производит считывание информации с эксплуатационных накопителей системы объективного контроля после каждого полёта. Считанная информация расшифровывается и анализируется с целью определить, не производил ли экипаж на протяжении полёта недопустимых действий или эволюций — не был ли превышен максимальный крен или тангаж, разрешённый производителем; не была ли превышена перегрузка на посадке, не превышено ли установленное время работы на форсажных или взлётных режимах и т. д. Эти данные также позволяют следить за выработкой ресурса летательного аппарата и своевременно производить регламентные работы, тем самым позволяя снизить частоту отказов и повысить надёжность авиационной техники и безопасность полётов.

Читайте так же:  Чартерные авиабилеты из Москвы

Аварийный регистратор

Аварийный регистратор полётных данных системы МСРП-12-96

В отличие от эксплуатационных регистраторов, аварийные самописцы надёжно защищены: так, по требованиям современного стандарта TSO-C124 они должны обеспечивать сохранность данных после 30 минут полного охвата огнём, при пребывании на глубине 6000 м в течение месяца, и при воздействии ударных перегрузок в 3400 g в течение 6 мс и статических перегрузок свыше 2 т на протяжении 5 минут.[3] Самописцы предыдущих поколений с магнитными носителями могли выдерживать ударную перегрузку в 1000 g и сохранять информацию при полном охвате огнём в течение 15 минут.[3]

Для облегчения поиска самописцев в них встраивают радиомаяки и гидроакустические «пингеры», автоматически включающиеся в случае аварии (последние облегчают поиск самописцев под водой)[3].

Нередко в средствах массовой информации аварийные бортовые самописцы называют «чёрными ящиками». Однако на самом деле корпуса таких самописцев обычно имеют форму шара или цилиндра, поскольку такой формы лучше сопротивляются внешнему давлению, и окрашиваются в яркий оранжевый или красный цвет для облегчения их обнаружения среди обломков на месте авиационного происшествия.

Есть ли альтернативы

По-прежнему падают. Логично предположить, что «черные ящики» до сих пор не являются самыми надежными в мире устройствами, способными нарушить печальную статистику авиакатастроф. Есть ли альтернативы им?

На данный момент альтернативы «черным ящикам» не существует, но постоянно ведутся разработки по усовершенствованию самописцев. В ближайшее время планируется передавать все данные бортовых самописцев в режиме реального времени либо на спутник, либо службам на авиабазах.

В интервью журналу  Стив Абду , капитан Boeing 777 и партнер авиационной консалтинговой фирмы так прокомментировал перспективы таких изменений: «Отправка данных «черного ящика» в реальном времени  потребует дорогостоящую спутниковую связь, но можно отправлять её с четырех-пяти минутными интервалами. Тогда это снизит цену и повысит рентабельность применения технологии». С каждым днем количество спутников на орбите Земли увеличивается, поэтому сохранение данных полета на «удаленном» устройстве представляется наиболее вероятной альтернативой долгим поискам и кропотливой расшифровке данных.

Что такое чёрный ящик

«Чёрными ящиками» называют авиационные бортовые самописцы, регистрирующие параметры полёта летательного аппарата и речевые переговоры экипажа.

Бортовой аварийный регистратор — это устройство, используемое в авиации для записи основных параметров полёта, показателей систем самолёта, переговоров экипажа и т. д. для выяснения причин лётных происшествий. Несмотря на то, что в СМИ аварийные бортовые самописцы называют «чёрными ящиками», на самом деле их корпуса обычно имеют форму шара или цилиндра и окрашиваются в яркий оранжевый или красный цвет для облегчения их обнаружения среди обломков самолёта.

История

Дэвид Уоррен, изобретатель аварийного речевого самописца, с прототипом своего изобретения.

Один из первых эксплуатационных регистраторов полётной информации был создан французами Юссено (François Hussenot) и Бодуэном (Paul Beaudouin) в 1939 году. Он представлял собой многоканальный светолучевой осциллограф — изменение каждого параметра полёта (высоты, скорости и т. д.) вызывало отклонение соответствующего зеркальца, отражавшего тонкий луч света на движущуюся фотоплёнку. По одной из версий, отсюда и произошло название «чёрный ящик» — корпус самописца был выкрашен в чёрный цвет для защиты фотоплёнки от засветки.[3] В 1947 году изобретатели организовали компанию Société Française des Instruments de Mesure, ставшую известным производителем оборудования — в том числе и бортовых самописцев, — в дальнейшем влившуюся в концерн Safran SA.

В 1953 году австралийский учёный Дэвид Уоррен, принимавший участие в расследовании катастрофы первого в мире британского реактивного пассажирского лайнера De Havilland Comet, пришёл к мысли, что запись переговоров экипажа в аварийной ситуации могла бы значительно помочь в подобных расследованиях.[4] Предложенное им устройство сочетало в себе параметрический и голосовой самописцы, и использовало магнитную ленту для записи информации, что позволяло использовать её многократно. Регистратор Уоррена был обёрнут асбестом и упакован в прочный стальной корпус, откуда возможно другое происхождение термина «чёрный ящик» — так называют объект, выполняющий определённые функции, внутренняя структура которого неизвестна или не принципиальна.[5] Первый прототип устройства был представлен в 1956 году; в 1960 году распоряжением правительства Австралии установка аварийных самописцев на все пассажирские самолёты стала обязательной, вскоре этому примеру последовали и другие страны[6].

Аварийные самописцы: параметрический и речевой

В дальнейшем параметрический и речевой регистраторы были конструктивно разделены: первый стал размещаться в хвосте самолёта, а второй — в кабине. Однако поскольку в катастрофе кабина зачастую разрушается сильнее хвостовой части фюзеляжа, речевой самописец со временем также был перенесён в хвост.

Перспективы развития самописцев

С каждым годом к черным ящикам предъявляются более жесткие требования. Одна из ближайших перспектив заключается в записи на видеоноситель внешней поверхности самолета и внутренней его части. Ученые надеются, что это новшество приведет к полной замене приборов в кабине пилотов на дисплеи, которые будут давать более достоверную информацию при возникновении аварии. Хотя по стрелочным приборам можно определить, что он зафиксировал в последний момент перед аварией.

В некоторых случаях черные ящики после катастрофы не удается обнаружить. В основном это бывает, когда самолет падает в воду на большую глубину. Поэтому в перспективе предусматривается установить самописцы, которые во время аварии могли бы катапультироваться и оставаться на плаву. А еще прорабатывается возможность все данные с черного ящика переписывать на сервера, находящиеся на земле. В этом случае отпадет надобность поиска самописца. Неповрежденный прибор прекращает работу, когда нет питания, а это может произойти во время взрыва. При наличии электроснабжения черный ящик записывает данные в любых условиях. Поэтому в дальнейшем планируется для самописцев сделать автономное питание, чтобы сохранить как можно больше информации.

Черный ящик самолета расшифровка

Это является таким же мифом, как и цвет самописца в его названии. Запомните: расшифровки черных ящиков разбившихся самолетов попросту невозможны. Вы спросите, почему? Да потому что записываемые данные не шифруются, а само слово «расшифровка» применяется в том же контексте, что и у журналистов, обрабатывающих записи интервью. Они пишут текст, слушая запись диктофона. То же самое делает комиссия экспертов, фиксируя данные в удобном для восприятия и анализа виде. Здесь нет никакого шифрования: защиты данных от посторонних не предусмотрено, информация доступна для прочтения в любом аэропорту. Также отсутствует защита данных от модификации, ведь самописец предназначен для выявления причин авиакатастроф и снижения их числа в будущем. В конце концов, для замалчивания или искажения истинных причин аварий по политическим или ещё каким-то причинам, можно сделать заявление о серьёзных повреждениях регистраторов и невозможности считать информацию.

Правда, даже при сильных повреждениях (примерно 30 % катастроф), черный ящик разбившегося самолета всё равно можно реконструировать. Фрагменты ленты склеиваются и обрабатываются специальной смесью, а уцелевшие микросхемы подпаивают и подключают к считывателю. Это довольно сложные процедуры, проводимые в специальных лабораториях и отнимающие много времени.

Популярное

  • Прокрастинация у творческих личностей → Средняя оценка: 5
  • Травы: от лекарства до отравы → Средняя оценка: 5
  • Друзья, которые не предали → Средняя оценка: 5
  • Механизм Антикиферы → Средняя оценка: 5
  • Мистическое рождение ВИЧ → Средняя оценка: 5
  • 10 ловушек мышления → Средняя оценка: 5
  • Учёные применили графен для повышения крепости водки → Средняя оценка: 5
  • Преступницы начала XX века → Средняя оценка: 5
  • Изменение уровня содержания глюкозы в крови способен воздействовать на принятие решений. → Средняя оценка: 5
  • Песочные часы и пирог. → Средняя оценка: 5
  • Авто на соленой воде. → Средняя оценка: 5
  • Яблоки и апельсины → Средняя оценка: 5
  • 1992-й палец → Средняя оценка: 5
  • Как опознать метеорит? → Средняя оценка: 5
  • Кухонные мифы → Средняя оценка: 5
  • 10 фактов о профессии палача → Средняя оценка: 5
  • С научной точки зрения, объятия помогают исцелить раны → Средняя оценка: 5
  • Вселенная не должна была прожить больше секунды → Средняя оценка: 5
  • Моральный выбор робота — какой он? → Средняя оценка: 5
  • → Средняя оценка: 5

Заключение

Благодаря техническому прогрессу черные ящики стали значительно легче и компактнее, более надежными в эксплуатации. Самописец не боится экстремальных температур и может значительное время находиться в морской воде, подвергаться разным экстремальным воздействиям, сохраняя без повреждения информацию. Данные, взятые из черного ящика самолета, помогают смоделировать обстановку, которая предшествовала аварии и помочь найти причину катастрофы. Материалы после расследований применяют для работы в тренажерных залах, моделируя реальные ситуации для обучения пилотов.

Что такое чёрные ящики самолёта — устройство, описание и интересные факты на News4Auto.ru.

Наша жизнь состоит из будничных мелочей, которые так или иначе влияют на наше самочувствие, настроение и продуктивность. Не выспался — болит голова; выпил кофе, чтобы поправить ситуацию и взбодриться — стал раздражительным. Предусмотреть всё очень хочется, но никак не получается. Да ещё и вокруг все, как заведённые, дают советы: глютен в хлебе — не подходи, убьёт; шоколадка в кармане — прямой путь к выпадению зубов. Мы собираем самые популярные вопросов о здоровье, питании, заболеваниях и даем на них ответы, которые позволят чуть лучше понимать, что полезно для здоровья.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: