Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Инерциальный Unit Air Data (ADIRU) является ключевым компонентом интегрированной Air Data инерциальной системы отсчета (адыры), который подают воздух данные ( скорость полета , угол атаки и высоты ) и инерциальной система (положение и отношение) информации для пилотов ' Электронная система пилотажных приборов отображает, а также другие системы на самолете, такие как двигатели, автопилот , система управления полетом самолета и системы шасси. [1] ADIRU действует как единый отказоустойчивый источник навигационных данных для обоих пилотов самолета. [2]Он может быть дополнен вторичным эталонным устройством данных о воздушном пространстве (SAARU), как в конструкции Boeing 777 . [3]

Это устройство используется на различных военных самолетах, а также на гражданских авиалайнерах, начиная с Airbus A320 [4] и Boeing 777 . [5]

Описание [ править ]

ADIRS состоит из трех отказоустойчивых ADIRU, расположенных в электронной стойке самолета, связанного блока управления и индикации (CDU) в кабине и удаленно установленных модулей данных о воздухе (ADM). [6] ADIRU № 3 - это резервный блок, который может быть выбран для передачи данных на дисплеи командира или второго пилота в случае частичного или полного отказа ADIRU № 1 или № 2. Между ADIRU №1 и №2 отсутствует межканальное резервирование, поскольку ADIRU №3 является единственным альтернативным источником эфирных и инерциальных эталонных данных. Неисправность инерциального эталона (IR) в ADIRU № 1 или 2 вызовет потерю информации о положении и навигации на связанныхэкраны основного дисплея полета (PFD) и дисплея навигации (ND). Ошибка справки по воздушным данным (ADR) приведет к потере информации о воздушной скорости и высоте на соответствующем дисплее. В любом случае информацию можно восстановить, только выбрав № 3 ADIRU. [1]

Каждый ADIRU состоит из ADR и инерциального эталона (IR). [7]

Справка по воздушным данным [ править ]

См. Также: Пито-статическая система.

Компонент справочных данных (ADR) ADIRU предоставляет данные о воздушной скорости, числе Маха , углу атаки, температуре и барометрической высоте. [8] Давление воздуха в поршне и статическое давление, используемые при расчете воздушной скорости , измеряются небольшими ADM, расположенными как можно ближе к соответствующим датчикам Пито и статического давления. ADM передают свое давление на ADIRU через шины данных ARINC 429 . [9]

Инерциальная ссылка [ править ]

ИК компонентом ADIRU дает отношение, вектор траектории полета, путевую скорость и позиционные данные. [1] лазерный гироскоп кольцо является одним из основных позволяя технологии в системе, и используется вместе с акселерометрами , GPS и других датчиков , чтобы обеспечить исходные данные. [10] Основными преимуществами кольцевого лазера по сравнению с более старыми механическими гироскопами являются отсутствие движущихся частей, прочность и легкий вес, отсутствие трения и отсутствие сопротивления изменению прецессии .

Сложность в избыточности [ править ]

Анализ сложных систем сам по себе настолько сложен, что может привести к ошибкам в процессе сертификации. Сложное взаимодействие между бортовыми компьютерами и ADIRU может привести к нелогичным действиям экипажа в случае отказа. В случае рейса 72 Qantas капитан переключил источник данных IR с ADIRU1 на ADIRU3 после отказа ADIRU1; однако ADIRU1 продолжал передавать данные ADR на основной полетный дисплей капитана. Кроме того, главный компьютер управления полетом (PRIM1) был переключен с PRIM1 на PRIM2, а затем с PRIM2 обратно на PRIM1, что создало ситуацию неопределенности для экипажа, который не знал, на какие резервные системы они полагаются. [11]

Использование резервирования систем самолета также может привести к задержкам в проведении необходимого ремонта, поскольку эксплуатанты авиакомпаний полагаются на резервирование для поддержания работоспособности системы самолета без необходимости немедленного устранения неисправностей. [1] [2] [3] [11]

Ошибки и директивы [ править ]

Директива FAA по летной годности 2000-07-27 [ править ]

3 мая 2000 года FAA выпустило директиву о летной годности 2000-07-27, касающуюся двойных критических отказов во время полета, связанных с проблемами питания, влияющими на ранние кольцевые лазерные гироскопы Honeywell HG2030 и HG2050 ADIRU, используемые на нескольких Boeing 737, 757, Airbus A319, Модели A320, A321, A330 и A340. [2] [12] [13]

Директива по летной годности 2003-26-03 [ править ]

27 января 2004 г. FAA выпустило директиву о летной годности 2003-26-03 (позже замененную AD 2008-17-12), в которой содержится призыв изменить установку ADIRU3 на самолетах семейства Airbus A320, чтобы предотвратить отказ и потерю критических данных об ориентации и скорости полета. . [2] [14]

Alitalia A320 [ править ]

25 июня 2005 г. самолет Airbus A320-200 компании Alitalia, зарегистрированный как I-BIKE, вылетел из Милана с неисправным ADIRU, как это разрешено Перечнем минимального оборудования . При приближении к лондонскому аэропорту Хитроу во время ухудшающейся погоды другой ADIRU отказал, оставив только один работоспособным. В последующем замешательстве третий был непреднамеренно сброшен, потеряв свой справочный заголовок и отключив несколько автоматических функций. Экипаж смог осуществить безопасную посадку после объявления Пан-Пан . [15]

Рейс 124 Malaysia Airlines [ править ]

1 августа 2005 года произошел серьезный инцидент, связанный с рейсом 124 Malaysia Airlines, когда из-за неисправности ADIRU в самолете Boeing 777-2H6ER (9M-MRG), летевшем из Перта в Куала-Лумпур, самолет действовал по ложным показаниям, что привело к неконтролируемым маневрам. [16] В этом инциденте неверные данные повлияли на все плоскости движения.пока самолет поднимался на высоту 38 000 футов (11 600 м). Самолет наклонился и набрал высоту около 12500 м (41 000 футов) с активированной системой предупреждения о сваливании. Пилоты подняли самолет с отключенным автопилотом и запросили возврат в Перт. Во время возвращения в Перт экипаж на короткое время активировал левый и правый автопилоты, но в обоих случаях самолет кренился и кренился вправо. Всю оставшуюся часть полета самолет управлялся вручную и благополучно приземлился в Перте. Травм и повреждений самолет не получил. ATSB обнаружил, что основной вероятной причиной этого инцидента была скрытая программная ошибка, которая позволила ADIRU использовать данные вышедшего из строя акселерометра . [17]

США Федерального управление гражданской авиации выдается Emergency Airworthiness Директива (AD) 2005-18-51 требует от всех 777 операторов для установки обновленного программного обеспечения для устранения ошибки. [18]

Рейс 68 Qantas [ править ]

12 сентября 2006 г. на рейсе 68 авиакомпании Qantas с регистрационным номером Airbus A330 VH-QPA из Сингапура в Перт возникли проблемы с ADIRU, но без каких-либо сбоев в полете. На высоте 41 000 футов (12 000 м) и предполагаемой позиции в 530 морских милях (980 км) к северу от Лермонта, Западная Австралия , [19] NAV IR1 FAULT, затем, 30 минут спустя, на ECAM были получены уведомления NAV ADR 1 FAULT, идентифицирующие неисправности навигационной системы. в инерциальном эталонном блоке1, затем в ДОПОГ 1 соответственно. Экипаж сообщил более позднему расследованию рейса 72 авиакомпании Qantas с участием того же планера и ADIRU, что они получили многочисленные предупреждения и предостережения, которые изменились слишком быстро, чтобы с ними можно было разобраться. Во время исследования проблемы экипаж заметил слабый и прерывистый световой сигнал ADR 1 FAULT и решил выключить ADR 1, после чего у них больше не возникло проблем. На протяжении всего мероприятия не было никакого воздействия на органы управления полетом. Процедуры технического обслуживания, рекомендованные производителем ADIRU, были выполнены после того, как полетные испытания не выявили дальнейших неисправностей. [19]

Jetstar Flight 7 [ править ]

7 февраля 2008 года аналогичный самолет (VH-EBC), принадлежащий компании Jetstar Airways, дочерней компании Qantas, был вовлечен в аналогичное происшествие, выполняя рейс JQ7 из Сиднея в Хошимин, Вьетнам. В этом случае, произошедшем в 1760 морских милях (3260 км) к востоку от Лермонта, многие из тех же ошибок произошли в блоке ADIRU. Экипаж выполнил соответствующую процедуру, действовавшую в то время, и полет продолжился без проблем. [19]

Директива по летной годности 2008-17-12 [ править ]

6 августа 2008 года FAA выпустило директиву о летной годности 2008-17-12, расширяющую требования более раннего AD 2003-26-03, которые были признаны недостаточным средством правовой защиты. В некоторых случаях он призывал к замене ADIRU на более новые модели, но давал 46 месяцев с октября 2008 года для реализации директивы. [20]

ATSB еще не подтвердил, связано ли это событие с другими происшествиями с Airbus A330 ADIRU. [19]

Рейс 72 Qantas [ править ]

7 октября 2008 г. рейс 72 авиакомпании Qantas на том же самолете, участвовавший в инциденте с рейсом 68, вылетел из Сингапура в Перт. По данным Австралийского бюро транспортной безопасности (ATSB) , в какой-то момент в полете, когда он летел на крейсерской высоте 37000 футов, отказ в ADIRU №1 привел к автоматическому отключению автопилота, за которым последовали два внезапных несанкционированных маневра по тангажу . В результате аварии пострадали до 74 пассажиров и членов экипажа, от легких до тяжелых. Самолет смог совершить аварийную посадку без дальнейших травм. Самолет был оснащен системой ADIRS производства Northrop Grumman , которую следователи отправили производителю для дальнейших испытаний. [21] [22]

Рейс 71 Qantas [ править ]

27 декабря 2008 г. самолет Qantas, выполнявший рейс 71 из Перта в Сингапур, другой самолет Qantas A330-300 с регистрацией VH-QPG [23] попал в аварию на высоте 36 000 футов примерно в 260 морских милях (480 км) к северо-западу от Перта и 350 км. морских миль (650 км) к югу от аэропорта Лермонта в 1729 по западному поясному времени. Автопилот отключился, и экипаж получил предупреждение о проблеме с ADIRU Number 1. [24]

Директива о чрезвычайной летной годности № 2009-0012-E [ править ]

15 января 2009 года Европейское агентство по безопасности полетов издало Директиву о чрезвычайной летной годности № 2009-0012-E для решения вышеуказанной проблемы A330 и A340 Northrop-Grumman ADIRU, связанной с неправильным ответом на неисправный инерциальный эталон. В случае неисправности NAV IR команда должна теперь «выбрать OFF соответствующий IR, выбрать OFF соответствующий ADR, а затем повернуть переключатель режимов IR в положение OFF». Эффект заключается в том, чтобы гарантировать, что неисправный IR отключен, чтобы он больше не мог отправлять ошибочные данные в другие системы. [19]

Рейс 447 Air France [ править ]

1 июня 2009 года самолет Air France 447 , самолет Airbus A330, следовавший из Рио-де-Жанейро в Париж , разбился в Атлантическом океане после передачи автоматических сообщений, указывающих на неисправности различного оборудования, включая ADIRU. [25] Изучая возможные связанные события потери ADIRS из-за погодных условий, NTSB решил расследовать два подобных случая на крейсерских самолетах A330. [26] 21 мая 2009 г. рейс 8091 авиакомпании TAM Майами - Сан-Паулу был зарегистрирован как PT-MVB, а 23 июня 2009 г. рейс Гонконг - Токио Северо-Западные авиалинии У каждого рейса 8, зарегистрированного как N805NW, произошла внезапная потеря данных о воздушной скорости на крейсерской высоте и, как следствие, потеря управления ADIRS. [27] [28] [29]

Рейс 6606 Ryanair [ править ]

9 октября 2018 года у самолета Boeing 737-800, выполнявшего рейс из аэропорта Порту в аэропорт Эдинбурга, произошел сбой левого самолета ADIRU, в результате которого самолет накренился и поднялся на высоту 600 футов. Левый ADIRU был переведен в режим ATT (только отношение) в соответствии с Кратким справочником , но он продолжал отображать ошибочную информацию об отношении к капитану. Остальная часть полета была выполнена вручную, без происшествий при посадке. Британский AAIB опубликовал 31 октября 2019 года [30] заключительный отчет со следующей рекомендацией:

Рекомендуется, чтобы компания Boeing Commercial Aircraft внесла поправки в Краткое справочное руководство по Boeing 737, включив в него нестандартный контрольный список для ситуаций, когда на экране ориентации появляются сообщения компаратора по тангажу и крену.

См. Также [ править ]

  • Акронимы и сокращения в авионике

Ссылки [ править ]

  1. ^ a b c d «Сложная сложность в безупречной избыточности» . Неделя безопасности полетов. 14 августа 2006 . Проверено 16 июля 2008 .
  2. ^ a b c d «Забота о безопасности» . Неделя безопасности полетов . 5 мая 2005 . Проверено 16 сентября 2006 .
  3. ^ a b «В тисках гремлинов» . Неделя безопасности полетов . 26 марта 2007 г.
  4. ^ "ADIRU Honeywell, выбранный Airbus" . Фарнборо. 22-28 июля 2002 года Архивировано из оригинала на 2006-10-17 . Проверено 16 июля 2008 .
  5. ^ Цифровые системы авионики . IEEE , AIAA . 1995. ISBN. 0-7803-3050-1. Проверено 16 октября 2008 .
  6. ^ "738-3 Воздушные данные и инерциальная система отсчета (ADIRS)" . ARINC . 2008. Архивировано из оригинального 25 мая 2011 года . Проверено 14 июля 2008 года .
  7. ^ "Руководства по обучению авиакомпании, авиация, операции, безопасность - навигация A330" . smartcockpit.com. Архивировано из оригинала 15 января 2007 года . Проверено 12 июня 2009 года .
  8. ^ «Ошибочные инструменты полета» . Журнал Boeing Aero, выпуск 08. Архивировано 12 июня 2008 года . Проверено 14 июля 2008 .
  9. ^ "Модуль данных о воздухе" (PDF) . Honeywell . Проверено 25 декабря +2016 .
  10. ^ Международные аэрокосмические резюме . Cambridge Scientific Abstracts, Inc., Американский институт аэронавтики и астронавтики . 1985 . Проверено 16 октября 2008 .
  11. ^ а б К. В. Джонсон; К. Майкл Холлоуэй (2 февраля 2009 г.). «Опасности взаимодействия с модульными и самовосстанавливающимися приложениями авионики: избыточность считается вредной» (PDF) . Проверено 8 июня 2009 года .
  12. ^ "Самолеты различных транспортных категорий, оборудованные определенными инерциальными эталонными блоками Honeywell Air Data" . США Федеральное авиационное ведомство . 18 апреля 2000 . Проверено 15 октября 2008 .
  13. ^ «AD / INST / 45 Honeywell Air Data Inertial Reference Units 6/2000 DM» (PDF) . Управление безопасности гражданской авиации Австралии . 27 апреля 2000 г. Архивировано из оригинального (PDF) 5 августа 2008 г.
  14. ^ «Самолеты серий Airbus A318, A319, A320 и A321, оснащенные определенными инерциальными эталонными блоками данных Northrop Grumman (ранее Litton)» . США Федеральное авиационное ведомство . 6 августа 2008 . Проверено 15 октября 2008 .
  15. ^ "Бюллетень AAIB: 6/2006" (PDF) . Отделение по расследованию авиационных происшествий Великобритании . 2006. Архивировано из оригинального (PDF) 22 октября 2008 года . Проверено 15 октября 2008 .
  16. ^ Описание от несчастных случаев для Malaysia Airlines рейса 124 в сети безопасности полетов . Проверено 15 октября 2008.
  17. ↑ «Несчастное событие в полете, 240 км к северо-западу от Перта, Вашингтон, Boeing Company 777-200, 9M-MRG, 1 августа 2005 г.» (PDF) . Австралийское бюро транспортной безопасности . 2007-03-13 . Проверено 15 октября 2008 .
  18. ^ "Директива по чрезвычайной летной годности (AD) 2005-18-51" . Федеральное управление гражданской авиации . 2005-08-29 . Проверено 15 октября 2008 .
  19. ^ a b c d e "Расстройство полета, 154 км к западу от Лермонта, Вашингтон, 7 октября 2008 г., VH-QPA, Airbus A330-303 - Промежуточные факты" (PDF) . Расследование авиационных происшествий AO-2008-070 . Австралийское бюро транспортной безопасности . 2009-03-06 . Проверено 7 марта 2009 .
  20. ^ "AD 2008-17-12 Airbus" (PDF) . США Федеральное авиационное ведомство . 6 августа 2008 года Архивировано из оригинала (PDF) 17 июня 2009 . Проверено 16 октября 2008 .
  21. ^ "Компьютерная ошибка позади драмы Qantas в воздухе" . Австралийская радиовещательная корпорация . 14 октября 2008 года архивация с оригинала на 16 октября 2008 года . Проверено 15 октября 2008 .
  22. ↑ Стив Криди (17 октября 2008 г.). «США проверяют ложные данные, отправленные самолетом Qantas над Вашингтоном» . Австралийский . Архивировано из оригинала на 2008-10-17 . Проверено 16 октября 2008 .
  23. ↑ Майк Уокер. «Шаговые мероприятия Learmonth A330» (PDF) .
  24. ^ «Инцидент с Qantas Airbus A330, 480 км к северо-западу от Перта, 27 декабря 2008 г.» (пресс-релиз). Австралийское бюро транспортной безопасности. 2 января 2009 года Архивировано из оригинала 10 января 2009 года . Проверено 6 января 2009 года .
  25. ↑ Simon Hradecky (2 июня 2009 г.). «Катастрофа: A332 Air France над Атлантикой 1 июня 2009 г., самолет упал на океан» . Авиационный вестник .
  26. ^ «Air France 447 - два инцидента с воздушной скоростью и высотой A330 под контролем NTSB» . выпуск авиационных новостей. 28 июня 2009 г.
  27. ^ "NTSB расследует два недавних инцидента, связанных с возможными аномалиями индикации скорости и высоты A-330" (пресс-релиз). NTSB . 25 июня 2009 . Проверено 14 октября 2011 года .
  28. ^ «Краткое изложение происшествия» . NTSB. 18 июля 2011 г.
  29. ^ «Краткое изложение происшествия» . NTSB. 27 июня 2011 г.
  30. ^ "Исследование AAIB к Boeing 737-8AS, EI-GJT" .

Дальнейшее чтение [ править ]

  • Дэйв Карбо; Дуг Форсайт; Мелвилл Макинтайр. «Ошибочная информация по летным приборам» . Журнал Аэро . Боинг . Архивировано 6 сентября 2008 года . Проверено 16 октября 2008 .
  • Мелвилл Дункан В. Макинтайр, Boeing (25 ноября 2003 г.). «Патент США 6654685 - Устройство и способ навигации летательного аппарата» . Патентное ведомство США . Проверено 16 октября 2008 .