Лазерная глиссада система посадки самолетов

Добавил пользователь Алексей Ф.
Обновлено: 18.09.2024

Авиаторам хорошо известно, что самым сложным участком полета является посадка. Именно здесь на летчика: обрушивается наибольшее количество информации, которую нужно проанализировать и принять решение. И все это в условиях близости земли, при угрозе столкновения с ней. Эта задача еще более усложняется ночью и, что еще хуже, — при плохой видимости.

(кликните для просмотра скана)

капельках дождя излучения лазера боковая дальность видимости луча возрастает до 200. 250 м. Такой же эффект наблюдается и при дымке. Узкий луч лазера ( рад) позволяет летчику выдерживать параметры полета при посадке с большой точностью. По изменению пространственного положения лучей летчик легко обнаруживает линейные отклонения от посадочного курса и глиссады в пределах 0,5. 1,0 м. На рис. 34 видно, что наблюдает летчик на индикаторе бортового прибора, когда приближается к ВПП и находится от нее еще на значительном расстоянии. Если самолет не имеет отклонений по глиссаде и курсу, то он видит правильную конфигурацию лучей (смотри центральную часть рисунка). При отклонениях по курсу и по глиссаде конфигурация лучей нарушается.

Ее основные преимущества сформулированы следующим образом:

имеется возможность производить приземление самолетов с точностью, превосходящей точность существующих инструментальных систем посадки;

пространственные ориентиры, образованные лазерными лучами системы за счет рассеяния на неоднородностях атмосферы, на каплях дождя и частицах дымки, хорошо обнаруживаются в сумерках и ночью с удалений, превышающих дальность метеовидимости в 2,5- 3 раза;

система пространственных ориентиров позволяет летчику установить уверенный контакт с землей гораздо раньше, чем он начнет различать ориентиры на поверхности аэродрома, и раньше, чем он установит контакт с огнями малой интенсивности, располагаемыми на аэродроме.

3 СУЩЕСТВУЮЩАЯ ПРОБЛЕМА По действующим правилам ИКАО аэродром 1-й категории, обеспечивающий круглосуточный режим полетов ВС при дальности метеовидимости 800 м, должен быть оснащен радиомаячной (РМС) и светосигнальной (ОВИ-1) системами посадки. РМС обеспечивает движение ВС по глиссаде и курсу, ОВИ-1 визуальный контакт с наземными ориентирами в точке принятия решения. Однако: только ~ 20% аэродромов РФ оборудованы РМС и ОВИ- 1 и отвечают требованиям 1-й категории (в мире~ 40-45%), но даже и они из-за метеоусловий в течение дней в году не имеют возможности осуществлять прием ВС; эксплуатация некатегорированных аэродромов (в РФ ~ 200), а также абсолютного большинства вертодромов и вертолетных площадок, которые в основном являются объектами регионального и местного значения, ограничена светлым временем суток и ПМУ (такая ситуация явилась причиной нескольких аварий на заключительном этапе посадки, произошедших на территории РФ в последнее время: а/п г.смоленска и г.игарка Красноярского края в 2010 г. иа/п г.петрозаводска (Бесовец) в 2011 г.); стоимость оснащения аэродрома в РФ системами РМС и ОВИ-1 превышает 100 млн. рублей. 3

Была разработана под руководством Главного конструктора Куйбышевского конструкторского бюро автоматических систем (КБАС), профессора, доктора физико-математических наук И.А.Бережного в 1974 - 78 гг. Информация об этой разработке была опубликована в журнале "Гражданская авиация", № 9 за 1978 год ("Лазер ведёт на посадку").

В 2004 г. система была модернизирована (заменена элементная база) силами Международного аэропорта “Курумоч”, ЗАО “Глиссада” и ЗАО “Кантегир” (г. Саратов) и получила название "Глиссада-М". В настоящий момент лазерная система посадки “Глиссада-М” прошла летные испытания на аэродромах в Самаре и Саратове, а также на аэродроме в Антарктиде.

на Международном салоне инноваций и изобретений в Женеве, проходившем 6 - 10 апреля 2011 года проект "Глиссада-М" аэропорта "Курумоч" получил золотую медаль.

в сумерках и ночью в простых метеоусловиях с удалением до 30 км от посадочной полосы;
в сложных метеоусловиях по I категории ИКАО на аэродромах, оборудованных только лазерной системой посадки;
по III категории ИКАО на аэродромах, оборудованных средствами посадки по I категории.

Лазерная курсоглиссадная система состоит из установленных вблизи посадочной полосы лазерных источников видимого диапазона, лучи которых образуют посадочный коридор, обозначают любую фиксированную точку на траектории посадки и границы посадочной полосы. В системе использованы принципы афинной проективной геометрии и эффекта рассеяния лазерного излучения в атмосфере, за счет котрых пилот ВС визуально воспринимает комбинацию лучей в виде символа, однозначно определяющего положение самолета относительно посадочной траектории и точки приземления. Пространственно-протяженные лучи, проектируясь на лобовое стекло кабины пилота, создают определенный посадочный символ, форма которого однозначно зависит от положения ВС на курсе и глиссаде.

Индикация лазерной системы "Глиссада"

1 - курсовой луч; 2 - глиссадные лучи; 3 - полосовые лучи

В самарском аэропорту Курумоч проходит испытания инновационной системы посадки самолётов. Воздушные суда направляют к взлетно-посадочной полосе лазерами. Точность приземления – пятьдесят сантиметров. Система была опробована даже в Антарктиде в условиях полярной ночи, и Ил-76 успешно сел именно там, где и должен был. Разработку российских учёных уже заказали многие иностранные аэропорты. Самолет держит курс на красный лазер. Идут испытания новой системы посадки. Три лазерных луча – один глиссадный и два курсовых – должны вывести авиалайнер точно на посадочную полосу. Эти лучи прекрасно видны и в туман, и в проливной дождь, и в пургу.

"Мы садились на темный аэродром. Оставались только огни, которые обозначали полосу. Огни высокой интенсивности, остальные – все выключалось. По лазерной глиссаде все четко, прекрасно видно. Чувствительность потрясающая!", – поделился впечатлениями инженер-разработчик системы лазерной глиссады Григорий Жуков.

Если летчик на подходе к аэродрому видит букву "Т", нарисованную красным лазером, значит, он точно идет к месту приземления. Верхняя перекладина буквы ломается, поднимая крылья вверх. Это знак того, что самолет идет ниже курса. Боковые лучи смотрят в землю, значит, машина выше курса посадки.

Для того чтобы оценить степень точности лазерной глиссады достаточно сделать всего один шаг. Вот мы видим красный лазерный луч, уходящий резко влево. Всего один шаг, и он уже точно над нами. Еще один шаг, и луч уходит вправо. Погрешность при посадке самолета по такой системе составляет всего 50 сантиметров.

Установка лазерной глиссады позволит сделать аэропорт всепогодным. Ведь чем хуже метеоусловия, тем лучше видно лазерные лучи.

"Нелетная погода – это задержки рейсов, это уход на запасные аэродромы. Разумеется, это плохо и для авиакомпаний, и для аэропортов, и для пассажиров. Установка этой системы даст возможность аэропортам первой категории повысить категорию. А для тех аэропортов, где светосигнальных систем нет, принимать самолеты и вертолеты и в ночное время", отметил летчик-испытатель Государственного НИИ гражданской авиации Рубен Есаян.

"Видимость ухудшилась меньше 2 000 метров. Ночь. Но мы четко видели лучи и заходили на посадку по ним. На этом аэродроме нет никакие специальных систем, мы заходили на посадку только по этим лучам", – рассказал летчик-испытатель Государственного НИИ гражданской авиации Рубен Есаян.

Эту систему начали создавать еще четверть века назад. Был сделан первый образец, который был настолько громоздким, что для его перевозки нужно было сделать три рейса грузового АН-26. Из-за этого разработка лазерной глиссады была признана бесперспективной. Современные лазеры и материалы позволили сделать новую установку максимально компактной.

"Характерной ее особенностью является низкое энергопотребление. Вот весь комплекс из трех излучателей потребляет энергии меньше, чем утюг", – отметил генеральный директор саратовской научно-производственной фирмы "Кантегир" Михаил Свердлов.

На последнем авиасалоне в Женеве этот образец получил золотую медаль. Немедленно приобрести самарско-саратовскую глиссаду хотят аэропорты Дании, Франции, Австрии, Чехии. Но пробивающие туманы и метели лазерные лучи над аэропортами зажгутся еще нескоро: уже три года продолжаются испытания, и конца им пока не видно. Получить промышленный сертификат на установку, аналогов которой нет – дело сложное и невероятно долгое.

Читайте также: