Magyar Szárnyak, 1995 (23. évfolyam, 23. szám)
Fogarasi István: A repüléslégkörtan fejlődése a háború után
A heves csapadék és szélnyírás együttes hatása Ha a talajközeli örvényességhez és a siklószög mentén kialakult szélnyíráshoz még felhőszakadással egybekötött kitöréses leáramlás is csatlakozik, akkor ezek együttes hatása a fel-, illetve leszálló gépre katasztrofális lehet. A légkörkutatás a 70-es évek második felétől foglalkozik az aerodinamikai egyensúly heves csapadék okozta felbomlásával is. Ugyanis zivatarok alkalmával a csapadék rövid ideig tartó hevessége az óránként 500 mm értéket is elérheti. Az általunk ismert mérsékelt éghajlatú zónában 100 mm csapadék gyakran eshet óránként. Persze egy óra leforgása alatt a csapadék hevessége változik. Ha a csapadék intenzitásának mértékét percenként mérjük, akkor az átlagérték 33 mm-t is elérhet percenként, ami az órai átlagra átszámítva 2000 mm óránkénti csapadékot jelentene. Ez a heves csapadék a repülőgépet hátrafelé és lefelé szeretné elnyomni. Egy felhőszakadás vékony vízhártyát képez a repülőgép felületén, ami a gép súlyát 1.5 %-kal is megnövelheti. A nagy erővel becsapódó esőcseppek kis krátereket képeznek a gépet beburkoló vízhártyán, ami az aerodinamikai érdességet megnöveli, a szárnyakon a felhajtóerőt lerontja, és a légellenállást növeli. Ha a gép leszálláshoz készülődve kieresztett fékszámnyal és egy bizonyos állásszöggel repül, akkor a becsapódó heves eső igyekszik a gépet túlhúzott állapotba hozni. Egy 125 csomó (tengeri mérföld/óra) sebességgel sikló, leszálló Boeing 747-es gép esetében a pilóta, hogy leküzdje a nehéz csapadék hatását 100 mm/óra csapadékintenzitásnál a teljes tolóerő 4%-át, 2000 mm/óra mellett 10%-át kell hogy alkalmazza. A 2.5 fok siklószöggel repülő utasszállítógép a tolóerő-növelésre mindig késéssel reagál, — mégha a pilóta a gázt azonnal be is adja —, mihelyt erős csapadékzónába repül, ezért a tervezett egyenesvonalú siklószögből függőleges hullámvonal lesz. Jólismert tünemény, hogy heves csapadék gyakran rendkívül erős leáramlással és szélnyírással együtt jelenik meg. Ennek eredménye az, hogy zivataros leáramlásban és heves csapadékban a léglökéses utasszállítógép még enyhén meghúzott állásszöggel, teljes gázzal repülve is süllyed a leszálló mezőhöz vezető sikló vonal mentén. Ilyenkor a kifutópálya elérése előtt a gép teljes gázzal és megnövelt sebességgel kell repüljön. Ezért a pilótának impasz-t (túlrepülést) kell végrehajtania mert a nagy sebességgel képtelen lenne leszállni. Az impaszt követő húzott emelkedés folyamán a felhajtóerő még 30%-kal is lecsökkenhet, és az átesés a maximális átesési állásszögnél hat fokkal alacsonyabb értéknél következik be a heves csapadék és szélnyírás együttes hatására. Az Eastern légitársaság egyik járata például, 1975. november 12-én Raleigh-nél, North Carolina-ban, szélnyírásba és heves csapadékba került, és a pilóta már 800 láb magasságban elkezdte az impaszt végrehajtani. A gépet 10 fokos állásszöggel és teljes gázzal repülte, amikor szerinte egy "esőfalba" rohant és a gép percenként 1400 lábat (7 m-t másodpercenként) süllyedt. Szerencséjére hirtelen kiért az esőből és minden helyreállt a maga módján. 63 Repülésbiztonsági intézkedések A túlságosan gyakori légikatasztrófák hatására a légitársaságok, a tudományos szakemberek és a gyárosok részvételével szakbizottságokat és kutató programokat állítottak fel az Egyesült Államokban, hogy valami egységes regulát fektessenek le. Nyomban szabályzatok is készültek a földi és a légi berendezések által nyújtott információk értelmezésére. A légivállallatok a pilótáikat, az állam pedig légiforgalmi irányítóit kitanították a különböző géptípusok repülő-teljesítő képességeire, a pilótákkal pedig a lehető legrosszabb légköri viszonyokra beállított linktrénereken (szimulátorokon) sulykolták és sulykolják a követendő kabin eljárásokat, hogy megtanulják az élve kikerülés lehetőségét. Ennek ellenére az a vélemény alakult ki, hogy legveszélyesebb szélnyírás a leáramló mikrokitörés, amely minden előzetes jel nélkül is megjelenhet. A pilóták nem tudhatják mi az optimális állásszög, amire a gépet meg kell húzni a mikrokitörésből történő menekülés közben. Továbbá úgy találták, hogy csakis egy gépbe beszerelt elektronikus számítógép tudja kiszámítani a függőleges és vízszintes szélnyírás alapján a mikrokitörésből kiszabadító optimális állásszöget, avagy megmutatni a pilótának az új irányszöget, illetve utasítani, hogy az azonnali impasszt hajtsa végre. A fedélzeti érzékelők kiértékelésére beprogramozott számítógép az automata pilótához is hozzá van kapcsolva, hogy az emberi reakció késése miatti időveszteséget kiküszöbölje, és a gépet az automata vezesse ki a veszélyből. A repüléslégkörtan fejlődésével párhuzamosan a fedélzeti számítógép programja, illetve softwareje azonnal kicserélhető lesz. A kis bekötőútvonalak légijáratai ezeket a drága berendezéseket nem engedhetik meg maguknak, így számukra a megoldás csak az időjárásjelentés helyes értelmezése, avagy a késleltetett elindulás lehet. Fogarasi István
