Статья посвящена анализу авиационных происшествий, случавшихся с вертолетами классической схемы, и их причин. В частности, столкновение лопастей несущего винта с хвостовой балкой вертолета. Особое внимание уделено двум катастрофам по этой причине.
Ключевые слова: вертолет, несущий винт, хвостовая балка, авиационное происшествие, катастрофа, авария, полет.
Одновинтовые вертолеты являются самой распространенной разновидностью. Вертолет одновинтовой схемы имеет несущий винт, расположенный на основной части фюзеляжа, и рулевой винт — на хвостовой балке. Эту схему, которая была разработана Б. Н. Юрьевым в 1911 г., можно назвать классической. Основными достоинствами одновинтовых вертолетов являются простота конструкции и системы управления. По одновинтовой схеме строятся самые легкие вертолеты (полетный вес около 500 кг) и самые тяжелые (полетный вес более 40 т). Недостатками одновинтовых вертолетов являются:
— большая длина фюзеляжа;
— значительные потери мощности на привод рулевого винта (7–10 % от полной мощности двигателя);
— ограниченный диапазон допустимых центровок;
— повышенный уровень вибраций (длинные валы трансмиссии, проходящие в хвостовой балке, являются дополнительным источником колебаний).
Советские и российские вертолеты классической схемы остаются одними из самых надежных и востребованных в мире. Они активно применяются в военных конфликтах, гражданской авиации и спасательных операциях. В настоящее время во многих странах широко эксплуатируются Ми-8, Ми-24, Ми-26 и их модификации. Как и всегда, остро стоит вопрос о надежности авиатехники и безопасности полетов.
Авиационные происшествия (АП) делятся на катастрофы (гибель людей из числа находившихся на борту) и аварии (повреждения воздушного судна (ВС) без человеческих жертв). Их причины классифицируются по нескольким ключевым категориям. В таблице 1 приведена статистика по ним на основе данных IKAO.
Таблица 1
№ |
Причина |
Доля случаев, % |
1 |
Человеческий фактор |
~70 |
2 |
Технические неисправности |
~20 |
3 |
Внешние воздействия |
~7 |
4 |
Прочие |
~3 |
Дальше даны определения причинам.
1) Человеческий фактор (~70 %) — ошибки, допущенные людьми, непосредственно связанными с эксплуатацией воздушного судна (ВС), включая экипаж, технический персонал, диспетчеров и других участников авиационной деятельности.
Подкатегории:
а) Ошибки пилотирования — неправильные действия экипажа при управлении ВС.
б) Нарушение процедур — несоблюдение регламентов, инструкций или нормативов, перегруз, нарушение центровки.
в) Усталость и стресс — снижение работоспособности людей из-за перегрузок.
2) Технические неисправности (~20 %) — отказы или дефекты конструктивных элементов, систем или агрегатов воздушного судна, приводящие к аварийной ситуации.
Подкатегории:
а) Отказ двигателя — потеря тяги, возгорание, разрушение узлов.
б) Неисправность систем управления — отказ гидравлики, заклинивание рулей.
в) Дефекты конструкции — трещины, коррозия, усталость металла.
г) Отказы авионики — приборов, навигационных систем, автопилота.
3) Внешние воздействия (~7 %) — факторы окружающей среды или внешние события, не зависящие от экипажа или технического состояния ВС, но влияющие на безопасность полета.
Подкатегории:
а) Опасные метеорологические явления — сдвиг ветра, обледенение, гроза.
б) Столкновение с птицами — повреждение двигателей, стекол кабины.
в) Боевые повреждения.
г) Вмешательство третьих лиц — диверсии, теракты, несанкционированный доступ.
4) Прочие причины (~3 %) — редкие или сложно классифицируемые факторы, не относящиеся к основным категориям. Например, ошибки при проектировании — скрытые дефекты, выявленные в эксплуатации.
Далее в таблице 2 приведена приблизительная статистика катастроф с 1990 по 2024 год.
Таблица 2
Модель |
Количество катастроф |
Погибших |
Основные причины |
Ми-8/17 |
210–240 |
800–900 |
Ошибки экипажа (40 %), технические неисправности (30 %), боевые потери (15 %), погода (10 %), другие (5 %) |
Ми-24/35 |
120–150 |
300–400 |
Боевые потери (50 %), технические неисправности (20 %), ошибки экипажа (20 %), другие (10 %) |
Ми-26 |
18–25 |
150–200 |
Нарушение процедур (40 %), отказы систем (30 %), ошибки экипажа (20 %), внешние воздействия (10 %) |
Столкновение лопастей несущего винта (ЛНВ) с хвостовой балкой (ХБ) относится к категории «Ошибки пилотирования», но также может быть связано с техническими отказами или внешними воздействиями. Дальше приводятся несколько примеров:
— Катастрофа Ми-8АМТ (RA-22158) а/к Енисейский меридиан 28 апреля 2002 года, Красноярский край. Вертолет выполнял транспортно-связной полет по маршруту аэропорт Черемшанка — посадочная площадка «Сосны» — населенный пункт Ермаковское — район озера Ойского. На борту находились губернатор Красноярского края Александр Лебедь и сопровождавшие его лица, которые направлялись на открытие новой горнолыжной трассы. После взлета с площадки населенного пункта Ермаковское экипаж доложил диспетчеру о следовании на истинной высоте 300 метров вдоль автомобильной трассы Ермаковское — Кызыл.
По объяснению членов экипажа, они по данному маршруту ранее полеты не выполняли, расположения и состояния посадочной площадки на озере Ойском не знали. При этом в нарушение требований п. 3.4. 8. 2 НШС ГА-86 и п.5.5.4 НПП ГА-85 полетная карта по маршруту экипажем не была подготовлена, непосредственно сам маршрут не нанесен, командные высоты и искусственные препятствия не обозначены.
Первоначально полет выполнялся на истинной высоте 300 метров и скорости 200–230 км/час. В дальнейшем экипаж продолжил полет на истинной высоте 100–200 метров, что ниже безопасной высоты в данном районе. По показанием экипажа, до высоты рельефа 900 метров над уровнем моря активное пилотирование осуществлял КВС, а в дальнейшем проверяющий, находящийся на правом пилотском кресле.
Весь дальнейший полет проходил с огибанием рельефа местности, снижением до истинной высоты не более 50 метров и уменьшением путевой скорости до 65–100 км/час. При этом, как следует из внутрикабинных переговоров, у экипажа возникли трудности с визуальной ориентировкой, однако в нарушение требований п. 5.3.13 НПП ГА-85 экипаж, встретив погодные условия, не соответствующие правилам визуальных полетов, не прекратил выполнение полетного задания. Необходимо отметить, что согласно внутрикабинным переговорам экипаж знал о пересечении автотрассы линиями ЛЭП, однако это также не повлияло на решение продолжить полет.
Как было установлено в ходе расследования, место бортмеханика занял один из пассажиров, который помогал экипажу осуществлять визуальную ориентировку при полете вдоль автотрассы. Нахождение на рабочем месте бортмеханика постороннего лица является нарушением требований п. 7.1.3 НПП ГА-85. В ходе расследования был сделан вывод, что на конечном этапе полета нижняя граница облачности могла опускаться до земной поверхности. Так, например, следом за вертолетом Ми-8АМТ RA-22158 летел вертолет Ми-8АМТ RA-27118 ОАО «Сибавиатранс», экипаж которого, встретив погодные условия, не отвечающие правилам полетов по ПВП, произвел посадку на подобранную с воздуха площадку.
Продолжая полет в горной местности на высоте ниже безопасной, в условиях ограниченной видимости экипаж поздно заметил провода ЛЭП. При попытке избежать столкновения экипаж резко отклонил ручку циклического шага сначала в крайнее положение «от себя», а затем «на себя», что привело к удару лопастей несущего винта о хвостовую балку. Одновременно с этим на высоте около 35 метров произошло столкновение вертолета с проводами грозозащиты ЛЭП, в результате которого произошел обрыв одного из проводов и его наматывание на элементы конструкции несущего винта. Потеряв управляемость, вертолет столкнулся с заснеженной поверхностью земли на высоте примерно 1500 метров над уровнем моря, получив при этом значительные повреждения. Губернатор и еще 7 пассажиров погибли, остальные получили травмы.
— Катастрофа Ми-8Т (RA-22795) 21 марта 2007 г., Республика Коми. Вертолет выполнял транспортно-связной рейс на расположенную в узкой горной долине у подножья г.Лорцемпея (выс. 1360 м) ведомственную базу отдыха (в связи с «секретностью» объекта в прессу была выдана информация о «пункте экологического контроля газопровода»). Полет от г.Вуктыл до базы происходил без происшествий. В условиях ухудшающейся погоды экипаж выполнил взлет с площадки базы отдыха, имея на борту одного пассажира — сотрудника Национального парка «Югыд-Ва». Через несколько минут, попав в условия плохой видимости, ВС столкнулось со склоном Лорцемпеи примерно на отметке 950 м. Все находившиеся на борту погибли. В связи с тяжелыми погодными условиями, место катастрофы было обнаружено только через двое суток. По заключению комиссии, во время полета в горной местности на высоте ниже безопасной в сложных метеоусловиях экипаж произвел энергичное увеличение шага НВ с одновременным взятием ручки циклического шага НВ на себя. В результате этих действий произошло соударение лопастей несущего винта с хвостовой балкой, разрушением и отделением ее от вертолета. Вертолет левым бортом столкнулся с земной поверхностью и сгорел.
— Авария Ми-8АМТ 19 октября 2016 г. (Якутия, Россия). При заходе на посадку в сложных метеоусловиях экипаж потерял пространственную ориентацию, непроизвольно создал крен 25–30°, при попытке выравнивания лопасти НВ ударили по хвостовой балке. Машина упала с высоты 15 м, все 3 члена экипажа выжили.
— Катастрофа Ми-8Т 19 августа 2020 г. (Красноярский край, Россия). При выполнении аварийной посадки после отказа двигателя пилот резко увеличил тангаж, что повлекло удар лопастей по ХБ. Вертолет разрушился при ударе о землю, трое погибших.
Подобные происшествия случались и случаются. Проблема опасного сближения и последующего столкновения лопастей несущего винта с хвостовой балкой остается нерешенной. До сих пор не создана система предупреждения об этой опасности и ее предотвращения при очевидной её необходимости.
Литература:
- Базов Д. И. Аэродинамика вертолетов. — Москва : Транспорт, 1969. — 196 c. — Текст: непосредственный.
- Расследование авиационных происшествий и инцидентов. — Текст: электронный // Межгосударственный авиационный комитет: [сайт]. — URL: https://mak-iac.org/rassledovaniya/ (дата обращения: 26.05.2025).
- Документы. Материалы расследования. — Текст: электронный // Авиационные происшествия, инциденты и авиакатастрофы в СССР и России: [сайт]. — URL: https://airdisaster.ru/database.php?y=all (дата обращения: 27.05.2025).