Ce sunt cutiile negre ale avionului - structură, descriere și fapte interesante. Ce este o „cutie neagră” a aeronavei și cum funcționează?

Sintagma „cutie neagră” se aude la televizor în două cazuri: când programul „Ce? Unde? Când?" iar când se prăbușește un avion undeva. Paradoxul este că dacă într-o emisiune TV o cutie neagră este într-adevăr o cutie neagră, atunci într-un avion nu este o cutie și nu este neagră.

Înregistratorul de zbor – așa se numește de fapt dispozitivul – este de obicei realizat în roșu sau portocaliu, iar forma este sferică sau cilindrică. Explicația este foarte simplă: forma rotunjită rezistă mai bine influențelor externe care sunt inevitabile atunci când se prăbușește un avion, iar culoarea strălucitoare ușurează căutarea. Să ne dăm seama cum funcționează cutia neagră a unui avion, precum și cum sunt decriptate informațiile.

Ce este în cutie?

1. Recorderul în sine este, în general, un dispozitiv simplu: este o serie de cipuri de memorie flash și un controler și, în principiu, nu este foarte diferit de unitatea SSD din laptopul tău. Adevărat, memoria flash este folosită relativ recent în reportofoare, iar acum există multe avioane în aer echipate cu modele mai vechi care folosesc înregistrarea magnetică - pe bandă, ca în casetofone, sau pe fir, ca în primele casetofone: fir este mai puternic decât banda și, prin urmare, mai fiabil. În orice caz, o cutie neagră ar trebui să fie disponibilă pe orice aeronavă. Fie că este vorba despre o aeronavă de pasageri sau marfă concepută pentru transportul aerian de containere care pot fi achiziționate.

2. Principalul lucru este ca toată această umplutură să fie protejată corespunzător: carcasa complet etanșată este realizată din titan sau oțel de înaltă rezistență, în interior există un strat gros de izolație termică și materiale de amortizare.

Există un standard FAA special TSO C123b/C124b, pe care îl respectă înregistratoarele moderne: datele trebuie să rămână intacte la supraîncărcări de 3400G timp de 6,5 ms (cădere de la orice înălțime), acoperire completă a incendiului timp de 30 de minute (incendiu de la aprinderea combustibilului într-o coliziune cu un avion). cu pământul) și fiind la o adâncime de 6 km timp de o lună (dacă un avion cade în apă oriunde în Oceanul Mondial, cu excepția depresiunilor, probabilitatea de a cădea în care este statistic mică).

3. Apropo, referitor la căderea în apă: reportofonele sunt echipate cu balize cu ultrasunete care se aprind la contactul cu apa. Farul emite un semnal la o frecvență de 37.500 Hz, iar, după ce a găsit acest semnal, reportofonul poate fi găsit cu ușurință în partea de jos, de unde este preluat de scafandri sau roboți controlați de la distanță pentru lucrul subacvatic. De asemenea, nu este greu să găsești un reportofon la sol: după ce ai descoperit epava unui avion și cunoscând locațiile înregistratoarelor, este suficient, de fapt, doar să te uiți în jur.

4. Carcasa trebuie să aibă inscripția „Flight Recorder. Nu deschide" în engleză. Există adesea aceeași inscripție în franceză; Pot exista inscripții în alte limbi.

Unde sunt amplasate cutiile?

6. Pe un avion, acestea sunt de obicei situate în partea din spate a fuzelajului, care este statistic mai mică și cel mai puțin probabil să fie deteriorată în accidente, deoarece partea din față preia de obicei impactul. Există mai multe înregistratoare la bord - este un obicei atât de mare în aviație încât toate sistemele să aibă copii de siguranță: probabilitatea ca niciunul dintre ele să nu poată fi detectat și ca datele despre cele detectate să fie corupte este minimă.

7. În același timp, reportofonele diferă și prin datele înregistrate în ele.

Înregistratoarele de urgență, care sunt căutate după dezastre, sunt parametrice (FDR) și vocale (CVR).

Pe lângă conversațiile dintre echipaje și dispeceri, reportofonul stochează și sunetele ambientale (4 canale în total, durata înregistrării este ultimele 2 ore), iar înregistratoarele parametrice înregistrează informații de la diverși senzori - de la coordonate, direcție, viteză și pas până la rotații ale fiecărui motor. Fiecare parametru este înregistrat de câteva ori pe secundă, iar cu modificări rapide, frecvența de înregistrare crește. Înregistrarea se desfășoară ciclic, ca și în cazul înregistratoarelor video auto: datele noi le suprascriu pe cele mai vechi. Totodată, durata ciclului este de 17-25 de ore, adică se garantează că va fi suficientă pentru orice zbor.

Înregistratoarele vocale și parametrice pot fi combinate într-una singură, dar în orice caz, înregistrările sunt precis legate în timp. Între timp, înregistratoarele parametrice nu înregistrează toți parametrii de zbor (deși acum sunt cel puțin 88 dintre ei, iar mai recent, înainte de 2002, erau doar 29), ci doar cei care pot fi folositori în investigarea dezastrelor. „Jurnalele” complete (2.000 de parametri) a ceea ce se întâmplă la bord sunt înregistrate de înregistratoarele operaționale: datele lor sunt folosite pentru a analiza acțiunile piloților, repararea și întreținerea aeronavei etc. - nu au protecție, iar după un dezastru , datele de la ei nu mai pot fi obținute.

Necesitatea decriptării datelor din cutiile negre este la fel de mult un mit ca și ideea că cutiile sunt negre.

8. Cert este că datele nu sunt criptate în niciun fel, iar cuvântul „decriptare” este folosit aici în același sens în care jurnaliștii descifrează o înregistrare a unui interviu. Jurnalistul ascultă reportofonul și scrie textul, iar o comisie de experți citește datele din mass-media, le prelucrează și le notează într-o formă convenabilă pentru analiză și percepție. Adică, nu există criptare: datele pot fi citite în orice aeroport, nu există protecție a datelor de privirile indiscrete. Și din moment ce cutiile negre sunt concepute pentru a analiza cauzele prăbușirilor de avion pentru a reduce numărul de accidente în viitor, nu există o protecție specială împotriva modificării datelor. În cele din urmă, dacă adevăratele cauze ale dezastrului trebuie păstrate tăcute sau distorsionate din motive politice sau din alte motive, atunci se poate pretinde întotdeauna că înregistratoarele au fost grav avariate și că a fost imposibil să citești toate datele.

Cum se decriptează o cutie neagră?

Adevărat, în caz de deteriorare (și nu sunt atât de rare - aproximativ o treime din toate dezastrele), datele pot fi încă restaurate - iar fragmentele de bandă sunt lipite împreună și, de asemenea, tratate cu un compus special, iar contactele dintre microcircuitele supraviețuitoare sunt lipite pentru a le conecta la cititor: procesul este complex, are loc în laboratoare speciale și poate dura mai mult.

De ce „cutie neagră”?

9. De ce sunt numite înregistratoarele de zbor „cutii negre”? Există mai multe versiuni. De exemplu, numele ar putea veni din cel de-al Doilea Război Mondial, când primele module electronice au început să fie instalate pe aeronavele militare: chiar arătau ca niște cutii negre. Sau, de exemplu, primele înregistratoare, încă dinainte de război, foloseau film fotografic pentru înregistrare, așa că nu ar fi trebuit să permită trecerea luminii. Cu toate acestea, nu putem exclude influența „Ce? Unde? Când?”: o cutie neagră în viața de zi cu zi este un dispozitiv al cărui principiu de funcționare (ce este în cutia neagră) nu contează, important este doar rezultatul obținut. Înregistratoarele au fost instalate în masă pe aeronavele civile încă de la începutul anilor 1960.

10. Înregistratoarele de zbor au loc de îmbunătățire. Conform previziunilor, cea mai evidentă și imediată perspectivă este înregistrarea video din diferite puncte de vedere în interiorul și în afara aeronavei. Unii experți susțin că acest lucru va ajuta, printre alte avantaje, la rezolvarea problemei trecerii de la cadranele din cockpit la afișaje: ei spun că, într-un accident, instrumentele vechi „îngheață” la ultimele citiri, dar afișajele nu. Cu toate acestea, nu ar trebui să uităm că instrumentele pointer sunt încă folosite astăzi pe lângă afișaje în cazul defecțiunii acestora din urmă.

11. Se iau în considerare și perspectivele instalării înregistratoarelor plutitoare care se pot trage: senzori speciali vor înregistra coliziunea unei aeronave cu un obstacol, iar în acel moment, reportofonul va „ejecta” aproape cu o parașută - principiul este aproximativ același cu cel de airbag-uri într-o mașină. În plus, în viitor, aeronavele vor putea difuza în timp real toate datele înregistrate de cutiile negre către servere la distanță - atunci nu va mai fi nevoie să căutați și să decodați reportofonele.

Când are loc următorul accident de avion, rapoartele încep imediat să vorbească despre căutarea cutiei negre a avionului. Ce este și de ce este nevoie? Cutiile negre - sau înregistratoarele de zbor - sunt dispozitive de înregistrare într-o carcasă de protecție care este realizată dintr-un material rezistent. Din exterior, corpul poate fi un paralelipiped, un cilindru sau o sferă. Este vopsit în portocaliu strălucitor sau roșu, ceea ce ajută la detectarea acestuia.

Data creării primului înregistrator de zbor - „yabednik” (cum este numit în cercurile zburătoare) este considerată 1939. Acest eveniment a avut loc în Franța. Recorderul era un osciloscop cu mai multe canale, al cărui corp arăta ca o cutie și era de culoare neagră, de unde și numele „cutie neagră”. Funcția sa a fost să înregistreze viteza, altitudinea și alți parametri de bază de zbor. Producția în serie de înregistratoare de zbor a început în 1947. Ceva mai târziu, în anii 1950, conversațiile vocale dintre piloți au început să fie înregistrate folosind bandă magnetică. Ulterior, reportofonul a fost separat de reportofonul parametric și plasat în carlingă. Iar celălalt a fost pus la coada avionului. Deoarece cabina este supusă unei distrugeri mai mari decât coada aeronavei, înregistratorul de voce a fost mutat ulterior în coadă. Azbest a fost folosit pentru a proteja reportofonele. În Australia, a devenit obligatorie echiparea avioanelor utilizate pentru transportul de pasageri cu cutii negre în 1960. După ceva timp, alte țări au urmat acest exemplu. Înregistratorul de zbor este acum un dispozitiv obligatoriu la bordul unei aeronave. Cu ajutorul acestuia se stabilește cauza dezastrului și se clarifică toate circumstanțele tragediei. Acest lucru ajută în continuare la prevenirea altor accidente.

Dispozitiv de înregistrare a zborului

Cutiile negre cu înregistrările lor oferă asistență neprețuită în investigarea cauzelor prăbușirilor aeronavelor. Standardele internaționale impun ca fiecare aeronavă să aibă două înregistratoare. Cum funcționează cutia neagră a unui avion? Pentru a asigura siguranța informațiilor, aceasta trebuie să aibă un design durabil. Pentru fabricarea acestuia se folosește titan sau oțel de înaltă rezistență. În interiorul carcasei există un strat de izolație termică care protejează microcircuitele de temperaturile ridicate care apar în timpul unui incendiu sau explozie. Cum funcționează cutia neagră a unui avion (diagrama de mai jos arată acest lucru) nu este greu de înțeles.
La înregistratoarele moderne, informațiile sunt stocate în memoria flash. În plus, cutia conține circuite imprimate care sunt concepute pentru a procesa și comprima informațiile primite. Designul cutiilor negre este îmbunătățit în mod constant. Fiecare reportofon este certificat periodic.

Recordere moderne

Au trecut printr-o cale lungă de îmbunătățire și sunt foarte diferiți de strămoșii lor. Ce este o cutie neagră într-un avion? Servește la colectarea diferitelor informații. Cutiile negre înregistrează următoarele date:

  • tehnic - turatia motorului, presiunea combustibilului si hidraulica, temperatura;
  • date de navigație - viteză, altitudine, ruliu, devierea cârmei;
  • acțiunile echipajului - extinderea și retragerea trenului de aterizare, toate acțiunile pentru controlul aeronavei.

Toate avioanele moderne au două înregistratoare. Unul servește la înregistrarea conversațiilor purtate de echipaj și se numește vorbire, celălalt înregistrează toți parametrii de zbor și se numește parametri. Toate informațiile sunt înregistrate pe suporturi optice, cum ar fi filmul fotografic sau mediile magnetice (bandă magnetică și fire metalice). Recent, memoria flash a devenit din ce în ce mai folosită. Odată cu trecerea la acesta, sistemul de înregistrare a devenit mai fiabil, deoarece părțile mobile au dispărut. Pentru a crește rezistența cutiei negre a aeronavei, aceasta a fost supusă unor modificări și teste repetate. Înregistratoarele salvează date:

  • suprasarcină efectivă de până la 3.500 G;
  • 0,5 ore când este în foc;
  • o lună în apă la o adâncime de 6 km;
  • 5 minute la suprasarcini statice mai mari de 2 tone.

Cutiile negre ale unui avion sunt situate în fuzelajul din spate. Potrivit statisticilor, este cel mai puțin deteriorat în accidente. Cel mai adesea, botul aeronavei suferă impactul.

Cum arată o cutie neagră într-un avion?

Aspectul reportofonului poate fi descris după cum urmează: cel mai adesea are o formă rotundă. Acest lucru se face astfel încât atunci când avionul se prăbușește să existe cât mai puține daune posibil, deoarece corpurile de această formă sunt mai puțin susceptibile la forță.
Cutia neagră este întotdeauna vopsită într-o culoare strălucitoare, ceea ce face posibilă observarea rapidă a acesteia în zonele de căutare după un accident de avion. În plus, reportofonele sunt echipate cu balize speciale care încep să funcționeze atunci când intră în contact cu apa. Când o aeronavă se prăbușește în apă, un far acustic subacvatic emite un semnal timp de 30 de zile de la o adâncime de până la șase kilometri.

Tipuri de înregistratoare de zbor

După cum am menționat mai sus, există două înregistratoare la bordul aeronavei: voce și parametrice.

Înregistrările vocale înregistrează nu numai toate conversațiile membrilor echipajului și negocierile acestora cu dispecerii, ci și sunetele prezente în cockpit și le salvează în ultimele două ore.

Cele parametrice primesc date de la diferiți senzori. Acestea conțin informații de la coordonatele cursului până la turațiile motorului. Citirile fiecărui parametru sunt înregistrate o dată pe secundă, iar dacă încep să se schimbe rapid, crește și frecvența de înregistrare. Înregistrarea se face în cicluri, ca înregistrările video auto: datele vechi sunt suprascrise cu altele noi. Durata ciclului este destul de lungă și este de până la 25 de ore, ceea ce este suficient pentru orice zbor.

Ambele tipuri de cutii negre pentru avioane pot fi combinate într-un singur dispozitiv. Dispozitivele parametrice înregistrează doar datele care pot fi necesare la investigarea unui accident. Toate înregistrările de pe mediile de stocare sunt protejate în mod fiabil. Ele pot rezista la temperaturi de la -60 la +55 de grade. Protecția principală este asigurată de umplutura, care se află în interiorul carcasei.

Înregistrator operațional

Tot ceea ce se întâmplă la bord este înregistrat de instrumente operaționale care nu au protecție. Personalul de la sol citește informațiile după fiecare zbor în scopuri de monitorizare. Datele sunt decriptate și analizate pentru a determina dacă echipajul a acționat corect în timpul zborului. În plus, datele obținute ajută la determinarea epuizării duratei de viață a aeronavei și la efectuarea lucrărilor de reparații în timp util. Acest lucru duce la creșterea fiabilității echipamentului și a siguranței zborului.

Cum să decriptezi o cutie neagră

Datele conținute în cutia neagră a avioanelor prăbușite nu sunt criptate. Pentru a le lua, se întrunește o comisie de experți, care pur și simplu citesc informațiile despre ea din mass-media și le notează într-un raport într-o formă convenabilă pentru citire și analiză. Procedura de colectare a datelor nu prezintă dificultăți. Acest lucru se poate face în orice aeroport. Nu există nicio protecție a informațiilor din exterior.
Potrivit statisticilor, daunele înregistrate apar destul de des. Informațiile pot fi citite adesea prin lipirea unor fragmente individuale de bandă și restabilirea părților supraviețuitoare ale microcircuitelor. Acest proces necesită condiții speciale de laborator și necesită mult timp. Scopul principal al înregistratoarelor de la bordul unei aeronave este de a obține date pentru a determina cauzele dezastrului și pentru a preveni reapariția unor situații similare. Informațiile din cutiile negre sunt analizate de către dispecer, piloți, navigatori și experți tehnici.

Perspective de dezvoltare a recorderelor

În fiecare an, cerințele mai stricte sunt impuse cutiilor negre. Una dintre perspectivele imediate este înregistrarea suprafeței exterioare a aeronavei și a părților sale interne pe suport video. Oamenii de știință speră că această inovație va duce la o înlocuire completă a instrumentelor din cabina de pilotaj cu afișaje care vor oferi informații mai fiabile atunci când are loc un accident. Deși se poate determina din cadranele ce a înregistrat în ultimul moment înainte de accident.

În unele cazuri, cutiile negre nu pot fi găsite după un dezastru. Acest lucru se întâmplă în principal atunci când avionul cade în apă adâncă. Prin urmare, în viitor se plănuiește instalarea de înregistratoare care ar putea fi ejectate în timpul unui accident și să rămână pe linia de plutire. De asemenea, explorăm posibilitatea de a transfera toate datele din cutia neagră către serverele situate la sol. În acest caz, nu va fi nevoie să căutați un recorder. Un dispozitiv intact nu mai funcționează atunci când nu există curent, iar acest lucru se poate întâmpla în timpul unei explozii. Atâta timp cât există alimentare cu energie, cutia neagră înregistrează datele în orice condiții. Prin urmare, pe viitor se plănuiește ca reportofonele să se autoalimenteze pentru a salva cât mai multe informații posibil.

Acest lucru este interesant

  1. Pentru a înregistra datele, primele cutii negre au folosit o bandă de oțel care a fost găzduită într-o carcasă durabilă. Înregistrarea a fost realizată folosind un vârf de fontă. Cantitatea de informații a fost limitată deoarece folia s-a deteriorat și a fost folosită o singură dată.
  2. Benzile magnetice sunt folosite din 1965. La început, pe ele a fost înregistrat doar sunetul, iar apoi au început să fie folosite pentru a înregistra date.
  3. Microcircuitele au devenit un purtător de informații abia în anii nouăzeci.
  4. Peste 40 de ani, cutii negre au fost instalate pe aproape 100.000 de avioane, fiecare costând 10-20 de mii de dolari.
  5. Durata de viață a înregistratoarelor a crescut de la introducerea certificării pentru acestea.

Concluzie

Datorită progresului tehnologic, cutiile negre au devenit mult mai ușoare și mai compacte și mai fiabile în funcționare. Reportofonul nu se teme de temperaturi extreme și poate rămâne în apa mării pentru o perioadă semnificativă de timp și poate fi expus la diferite influențe extreme, păstrând informațiile fără deteriorare.
Datele preluate din cutia neagră a avionului ajută la simularea mediului care a precedat accidentul și ajută la găsirea cauzei dezastrului. Materialele din investigații sunt folosite pentru lucrul în sălile de antrenament, simulând situații reale pentru pregătirea piloților.

Ce sunt cutiile negre pentru avion - dispozitiv, descriere și fapte interesante pe site.

Viața noastră constă în lucruri mici de zi cu zi care ne afectează într-un fel sau altul bunăstarea, starea de spirit și productivitatea. Nu am dormit suficient - mă doare capul; Am băut cafea pentru a îmbunătăți situația și a mă înveseli – dar am devenit iritabil. Chiar vreau să prevăd totul, dar pur și simplu nu pot. În plus, toată lumea din jur, ca de obicei, oferă sfaturi: gluten în pâine - nu vă apropiați de el, vă va ucide; Un baton de ciocolată în buzunar este o cale directă către pierderea dinților. Colectăm cele mai populare întrebări despre sănătate, nutriție, boli și oferim răspunsuri la ele care vă vor permite să înțelegeți mai bine ce este bun pentru sănătatea dumneavoastră.

Iată o ghicitoare pentru tine: este portocaliu și ei o numesc „negru”. Când o văd, ei spun că este o „cutie”, dar de fapt forma ei este rotundă. Ce este asta? „O cutie neagră...” - unul dintre cititori face o concluzie incertă. Și are dreptate! De unde vin toate aceste paradoxuri cu culoare și formă? Trebuie să ne dăm seama...

Cutia neagră a avionului

În cercuri mai înguste, caseta neagră se numește „înregistrator de zbor”. Așa e, numele este strâns legat de industria aviației. Absolut toate aeronavele au acest recorder la bord. Funcția cutiei negre este de a înregistra tot felul de date în timpul zborului. În primul rând, acestea sunt date de zbor care sunt citite de la instrumente. Sunt înregistrate și conversațiile piloților. Cutia neagră dintr-un avion modern este capabilă să înregistreze aproximativ 500 de parametri diferiți. Dacă are loc un dezastru, atunci datorită tuturor acestor date, este posibilă restabilirea imaginii de zbor și identificarea motivelor defecțiunii navei.

Cum arată cutia neagră a unui avion?

Într-adevăr, „cutia neagră” este vopsită în portocaliu strălucitor. Acest lucru face, într-o oarecare măsură, să-l găsești mai ușor printre epavele avionului. În interiorul cutiei există umplere electronică, precum și un modul de memorie - care este elementul principal (stochează toate informațiile).

Acum aproximativ 10 ani, modulul de memorie era voluminos. Motivul pentru aceasta este particularitățile înregistrării datelor. La acea vreme, înregistrarea se făcea pe benzi perforate, folie magnetică și chiar pe fir magnetic special. Forma optimă a corpului pentru astfel de înregistrări era un cilindru.
În zilele noastre, principiul de înregistrare este identic cu principiul de funcționare al celei mai obișnuite unități flash. Forma cilindrică a fost înlocuită cu un paralelipiped. Imaginați-vă o unitate flash stocată nu într-un buzunarul pantalonilor, ci într-o cutie blindată și totul va deveni clar.

Ei bine, deoarece este o unitate flash, desigur, poate fi conectată la un computer. Să vedem ce scrie acolo. Și unul din o mie de zboruri este înregistrat pe el (ți-ați dat seama că absolut toate zborurile sunt înregistrate?). Ei bine, deci, pe ecranul computerului sunt afișate diferite grafice într-un program special. Cel de sus este altitudinea, chiar dedesubt este un grafic al parametrilor de funcționare a motorului, și mai jos este o înregistrare a conversației piloților și multe altele.

Deoarece cutia la care ne uităm nu a fost într-un accident de avion, computerul a putut citi toate informațiile fără prea multe dificultăți. Dar ce se întâmplă dacă dai acestei cutii o agitare bună?
Nu, nu vom prăbuși avionul de dragul unui experiment, dar îi vom testa în continuare puterea.

Valery ne va ajuta în acest experiment. Este un maestru al sportului în raliurile clasice din epoca URSS. Vom atașa cutia cu un cablu de mașina lui Valery, iar acesta va încerca să accelereze bine și să efectueze o manevră în care cutia va lovi cu toată puterea găleata metalică a frezei de zăpadă. Să mergem!

Fotografie cutie neagră a avionului

Mașina accelerează până la 100 km/h și „zboară” drept spre plug de zăpadă. O întoarcere sigură a volanului la dreapta și apoi la stânga, iar cutia noastră lovește o barieră de metal și zboară departe de ea câțiva metri. Impactul a fost atât de puternic încât a rămas o adâncitură pe găleată de metal! Vizual, cutia nu a fost deteriorată, dacă nu țineți cont de abraziuni. Acum să încercăm să conectăm din nou reportofonul la computer. Și ce vedem? Fără modificări, totul funcționează ca înainte! Toate datele au fost păstrate, chiar și după un test atât de dur.

Experimentul continuă. De data aceasta vom merge pe acoperișul unei case, care are aproximativ 100 de metri înălțime, și vom arunca cutia jos. Un zbor scurt, apoi cutia sare ușor de pe asfaltul dur. Dispozitiv surprinzător de puternic! După ciocnire, pe asfalt a rămas o gaură, iar cablul de conectare la computer a fost doar puțin îndoit pe reportofon. Acum va fi mai greu de citit datele. Această cutie nu mai poate fi conectată la un simplu computer și este trimisă specialiștilor. Pentru maeștrii meșteșugului lor, un tren avariat este o situație tipică. O mașină automată scoate cardurile de memorie din reportofon, care sunt introduse manual în cititor.

Acum imaginați-vă ce se întâmplă cu o cutie neagră în timpul unui dezastru. Una dintre forțele distructive colosale este focul și temperatura ridicată. Și apoi cutia își schimbă culoarea portocalie în negru. Conform standardelor internaționale, reportofonul de zbor trebuie să reziste la flăcări deschise și la temperaturi de 1000 de grade cel puțin o oră. Cum se poate obține o astfel de rezistență la foc? Întregul secret este în pulbere, care umple întreg spațiul recorderului.

Pentru claritate, să facem un alt experiment. Să luăm un ou obișnuit de găină, să-l punem într-un recipient și să umplem tot spațiul cu aceeași pulbere care se află în cutia neagră. Acum punem recipientul la cuptor la foc deschis. Temperatura este de 1100 de grade (apropo, aceasta este temperatura de ardere a kerosenului de aviație). După 20 de minute ne scoatem recipientul. Și ce crezi că s-a întâmplat cu oul? Nimic! A rămas crudă.

Principiul principal al unei cutii negre este „Salvați datele înregistrate cu orice preț!” Dacă apare un dezastru, specialiștii vor folosi aceste date pentru a reconstrui fiecare moment al zborului. Astfel, va fi clar ce a cauzat defecțiunea aeronavei și vor afla și dacă echipajul a acționat corect în această situație. În orice caz, se vor trage concluzii care vor ajuta la evitarea unor dezastre similare în viitor și la salvarea a mii de vieți.

Când are loc următorul accident de avion, rapoartele încep imediat să vorbească despre căutarea cutiei negre a avionului. Ce este și de ce este nevoie? Cutiile negre - sau înregistratoarele de zbor - sunt dispozitive de înregistrare într-o carcasă de protecție care este realizată dintr-un material rezistent. Din exterior, corpul poate fi un paralelipiped, un cilindru sau o sferă. Este vopsit în portocaliu strălucitor sau roșu, ceea ce ajută la detectarea acestuia.

Istoria cutiilor negre

Data creării primului înregistrator de zbor - „yabednik” (cum este numit în cercurile zburătoare) este considerată 1939. Acest eveniment a avut loc în Franța. Recorderul era un osciloscop cu mai multe canale, al cărui corp arăta ca o cutie și era de culoare neagră, de unde și numele „cutie neagră”. Funcția sa a fost să înregistreze viteza, altitudinea și alți parametri de bază de zbor. Producția în serie de înregistratoare de zbor a început în 1947. Ceva mai târziu, în anii 1950, conversațiile vocale dintre piloți au început să fie înregistrate folosind bandă magnetică.

Ulterior, reportofonul a fost separat de reportofonul parametric și plasat în carlingă. Iar celălalt a fost pus la coada avionului. Deoarece cabina este supusă unei distrugeri mai mari decât coada aeronavei, înregistratorul de voce a fost mutat ulterior în coadă. Azbest a fost folosit pentru a proteja reportofonele. În Australia, a devenit obligatorie echiparea avioanelor utilizate pentru transportul de pasageri cu cutii negre în 1960. După ceva timp, alte țări au urmat acest exemplu. Înregistratorul de zbor este acum un dispozitiv obligatoriu la bordul unei aeronave. Cu ajutorul acestuia se stabilește cauza dezastrului și se clarifică toate circumstanțele tragediei. Acest lucru ajută în continuare la prevenirea altor accidente.

Dispozitiv de înregistrare a zborului

Cutiile negre cu înregistrările lor oferă asistență neprețuită în investigarea cauzelor prăbușirilor aeronavelor. Standardele internaționale impun ca fiecare aeronavă să aibă două înregistratoare. Cum funcționează cutia neagră a unui avion? Pentru a asigura siguranța informațiilor, aceasta trebuie să aibă un design durabil. Pentru fabricarea acestuia se folosește titan sau oțel de înaltă rezistență. În interiorul carcasei există un strat de izolație termică care protejează microcircuitele de temperaturile ridicate care apar în timpul unui incendiu sau explozie. Cum funcționează cutia neagră a unui avion (diagrama de mai jos arată acest lucru) nu este greu de înțeles.

La înregistratoarele moderne, informațiile sunt stocate în memoria flash. În plus, cutia conține circuite imprimate care sunt concepute pentru a procesa și comprima informațiile primite. Designul cutiilor negre este îmbunătățit în mod constant. Fiecare reportofon este certificat periodic.

Recordere moderne

Au trecut printr-o cale lungă de îmbunătățire și sunt foarte diferiți de strămoșii lor. Ce este o cutie neagră într-un avion? Servește la colectarea diferitelor informații. Cutiile negre înregistrează următoarele date:

  • tehnic - turatia motorului, presiunea combustibilului si hidraulica, temperatura;
  • date de navigație - viteză, altitudine, ruliu, devierea cârmei;
  • acțiunile echipajului - extinderea și retragerea trenului de aterizare, toate acțiunile pentru controlul aeronavei.

Toate avioanele moderne au două înregistratoare. Unul servește la înregistrarea conversațiilor purtate de echipaj și se numește vorbire, celălalt înregistrează toți parametrii de zbor și se numește parametri. Toate informațiile sunt înregistrate pe suporturi optice, cum ar fi filmul fotografic sau mediile magnetice (bandă magnetică și fire metalice). Recent, memoria flash a devenit din ce în ce mai folosită. Odată cu trecerea la acesta, sistemul de înregistrare a devenit mai fiabil, deoarece părțile mobile au dispărut. Pentru a crește rezistența cutiei negre a aeronavei, aceasta a fost supusă unor modificări și teste repetate. Înregistratoarele salvează date:

  • suprasarcină efectivă de până la 3.500 G;
  • 0,5 ore când este în foc;
  • o lună în apă la o adâncime de 6 km;
  • 5 minute la suprasarcini statice mai mari de 2 tone.

Cutiile negre ale unui avion sunt situate în fuzelajul din spate. Potrivit statisticilor, este cel mai puțin deteriorat în accidente. Cel mai adesea, botul aeronavei suferă impactul.

Cum arată o cutie neagră într-un avion?

Aspectul reportofonului poate fi descris după cum urmează: cel mai adesea are o formă rotundă. Acest lucru se face astfel încât atunci când avionul se prăbușește să existe cât mai puține daune posibil, deoarece corpurile de această formă sunt mai puțin susceptibile la forță.

Cutia neagră este întotdeauna vopsită într-o culoare strălucitoare, ceea ce face posibilă observarea rapidă a acesteia în zonele de căutare după un accident de avion. În plus, reportofonele sunt echipate cu balize speciale care încep să funcționeze atunci când intră în contact cu apa. Când o aeronavă se prăbușește în apă, un far acustic subacvatic emite un semnal timp de 30 de zile de la o adâncime de până la șase kilometri.

Tipuri de înregistratoare de zbor

După cum am menționat mai sus, există două înregistratoare la bordul aeronavei: voce și parametrice.

Înregistrările vocale înregistrează nu numai toate conversațiile membrilor echipajului și negocierile acestora cu dispecerii, ci și sunetele prezente în cockpit și le salvează în ultimele două ore.

Cele parametrice primesc date de la diferiți senzori. Acestea conțin informații de la coordonatele cursului până la turațiile motorului. Citirile fiecărui parametru sunt înregistrate o dată pe secundă, iar dacă încep să se schimbe rapid, crește și frecvența de înregistrare. Înregistrarea se face în cicluri, ca înregistrările video auto: datele vechi sunt suprascrise cu altele noi. Durata ciclului este destul de lungă și este de până la 25 de ore, ceea ce este suficient pentru orice zbor.

Ambele tipuri de cutii negre pentru avioane pot fi combinate într-un singur dispozitiv. Dispozitivele parametrice înregistrează doar datele care pot fi necesare la investigarea unui accident. Toate înregistrările de pe mediile de stocare sunt protejate în mod fiabil. Ele pot rezista la temperaturi de la -60 la +55 de grade. Protecția principală este asigurată de umplutura, care se află în interiorul carcasei.

Înregistrator operațional

Tot ceea ce se întâmplă la bord este înregistrat de instrumente operaționale care nu au protecție. Personalul de la sol citește informațiile după fiecare zbor în scopuri de monitorizare. Datele sunt decriptate și analizate pentru a determina dacă echipajul a acționat corect în timpul zborului. În plus, datele obținute ajută la determinarea epuizării duratei de viață a aeronavei și la efectuarea lucrărilor de reparații în timp util. Acest lucru duce la creșterea fiabilității echipamentului și a siguranței zborului.

Cum să decriptezi o cutie neagră

Datele conținute în cutia neagră a avioanelor prăbușite nu sunt criptate. Pentru a le lua, se întrunește o comisie de experți, care pur și simplu citesc informațiile despre ea din mass-media și le notează într-un raport într-o formă convenabilă pentru citire și analiză. Procedura de colectare a datelor nu prezintă dificultăți. Acest lucru se poate face în orice aeroport. Nu există nicio protecție a informațiilor din exterior.

Potrivit statisticilor, daunele înregistrate apar destul de des. Informațiile pot fi citite adesea prin lipirea unor fragmente individuale de bandă și restabilirea părților supraviețuitoare ale microcircuitelor. Acest proces necesită condiții speciale de laborator și necesită mult timp. Scopul principal al înregistratoarelor de la bordul unei aeronave este de a obține date pentru a determina cauzele dezastrului și pentru a preveni reapariția unor situații similare. Informațiile din cutiile negre sunt analizate de către dispecer, piloți, navigatori și experți tehnici.

Perspective de dezvoltare a recorderelor

În fiecare an, cerințele mai stricte sunt impuse cutiilor negre. Una dintre perspectivele imediate este înregistrarea suprafeței exterioare a aeronavei și a părților sale interne pe suport video. Oamenii de știință speră că această inovație va duce la o înlocuire completă a instrumentelor din cabina de pilotaj cu afișaje care vor oferi informații mai fiabile atunci când are loc un accident. Deși se poate determina din cadranele ce a înregistrat în ultimul moment înainte de accident.

În unele cazuri, cutiile negre nu pot fi găsite după un dezastru. Acest lucru se întâmplă în principal atunci când avionul cade în apă adâncă. Prin urmare, în viitor se plănuiește instalarea de înregistratoare care ar putea fi ejectate în timpul unui accident și să rămână pe linia de plutire. De asemenea, explorăm posibilitatea de a transfera toate datele din cutia neagră către serverele situate la sol. În acest caz, nu va fi nevoie să căutați un recorder. Un dispozitiv intact nu mai funcționează atunci când nu există curent, iar acest lucru se poate întâmpla în timpul unei explozii. Atâta timp cât există alimentare cu energie, cutia neagră înregistrează datele în orice condiții. Prin urmare, pe viitor se plănuiește ca reportofonele să se autoalimenteze pentru a salva cât mai multe informații posibil.

  1. Pentru a înregistra datele, primele cutii negre au folosit o bandă de oțel care a fost găzduită într-o carcasă durabilă. Înregistrarea a fost realizată folosind un vârf de fontă. Cantitatea de informații a fost limitată deoarece folia s-a deteriorat și a fost folosită o singură dată.
  2. Benzile magnetice sunt folosite din 1965. La început, pe ele a fost înregistrat doar sunetul, iar apoi au început să fie folosite pentru a înregistra date.
  3. Microcircuitele au devenit un purtător de informații abia în anii nouăzeci.
  4. Peste 40 de ani, cutii negre au fost instalate pe aproape 100.000 de avioane, fiecare costând 10-20 de mii de dolari.
  5. Durata de viață a înregistratoarelor a crescut de la introducerea certificării pentru acestea.

Concluzie

Datorită progresului tehnologic, cutiile negre au devenit mult mai ușoare și mai compacte și mai fiabile în funcționare. Reportofonul nu se teme de temperaturi extreme și poate rămâne în apa mării pentru o perioadă semnificativă de timp și poate fi expus la diferite influențe extreme, păstrând informațiile fără deteriorare.

Datele preluate din cutia neagră a avionului ajută la simularea mediului care a precedat accidentul și ajută la găsirea cauzei dezastrului. Materialele din investigații sunt folosite pentru lucrul în sălile de antrenament, simulând situații reale pentru pregătirea piloților.

După fiecare prăbușire a avionului, există multă emoție în jurul acestui obiect misterios: unde este, ce este, ce date conține, de ce este atât de important... Astăzi vom afla cum arată cutia neagră a unui avion. ca și dacă este de fapt negru.

Strămoșii înregistratoarelor de zbor sunt considerați a fi înregistratoare operaționale de date de zbor, care au apărut în 1939 și au fost utilizate în mod activ în al Doilea Război Mondial. Au fost înregistrate pe film fotografic. Pentru a preveni expunerea acestuia, corpul dispozitivului a fost vopsit în negru. Ca formă și culoare, semănau cu adevărat cu o cutie neagră, care, conform unei versiuni, le-a dat numele lor.

Majoritatea cutiilor negre moderne sunt vopsite în portocaliu strălucitor, cu efect reflectorizant. Vopseaua similară este utilizată la fabricarea indicatoarelor rutiere și a vestelor portocalii pentru serviciile municipale și rutiere. O astfel de culoare strălucitoare a fost aleasă pentru a facilita căutarea reportofonului după accident. Compoziția specială a vopselei epoxidice poate proteja împotriva coroziunii pentru o lungă perioadă de timp, chiar și atunci când se află pe fundul mării.

Nu numai că, după cum am aflat, nu este neagră, dar se dovedește că nu este deloc o cutie. De obicei, înregistratoarele de zbor sunt realizate sub formă de minge, cilindru sau paralelipiped. Ei încearcă să evite colțurile ascuțite pentru a minimiza daunele atunci când lovesc solul.

  • Nu ratați:

De regulă, stratul superior este din oțel sau titan, grosime de câțiva milimetri. Acest lucru permite dispozitivului să „supraviețuiască” unei supraîncărcări pe termen scurt, ajungând la 3400G. Cu alte cuvinte, cutia neagră poate rezista la un impact pe orice suprafață de la orice înălțime.

Următorul strat este pulberea termoizolatoare. După un accident de avion, apare adesea un incendiu care poate distruge totul, cu excepția cutiei negre. Înregistratoarele sunt capabile să reziste la temperatura de ardere a combustibilului de aviație (1100 de grade) timp de aproximativ o oră. Adevărat, după aceasta dispozitivul nu mai arată portocaliu, ci chiar negru, din funingine.

Stratul interior îndeplinește o funcție de amortizare și protecție. Absoarbe energia de impact datorită materialelor speciale și, de asemenea, protejează împotriva pătrunderii undelor electromagnetice care pot deteriora conținutul valoros.

Ce este în cutia neagră?

După trei straturi de protecție, am ajuns în sfârșit la „interior”. Cea mai importantă parte a dispozitivului este dimensiunea unei cutii de pantofi: aproximativ 50 cm lungime, lățime și înălțime - aproximativ 20-25 cm Greutatea variază de la 3 la 14 kg, în funcție de producător, model și locație.

În interiorul înregistratorului de zbor există două compartimente. Primul conține o baterie reîncărcabilă și un senzor radio, care se aprinde în momentul unui accident și ajută la detectarea dispozitivului chiar și pe fundul oceanului. Al doilea compartiment conține, de fapt, dispozitivul de înregistrare în sine, care arată ca un hard disk într-un computer.

Ce informații sunt conținute în cutia neagră? În primul rând, acestea sunt date tehnice de zbor: ruta, viteza, starea motorului, trenul de aterizare, flapsurile și mulți alți parametri. În al doilea rând, nu mai puțin importante, sunt conversațiile care au loc în cockpit între piloți și prin comunicații radio, cu dispecerii și alte aeronave.

Majoritatea aeronavelor sunt echipate cu două cutii negre care funcționează complet independent și sunt situate în secțiunea de coadă, deoarece este cea mai sigură. Uneori, unul dintre aparate de înregistrare se află în cabină. Poate chiar l-ați văzut, atunci probabil că știți cum arată cutia neagră a unui avion.