Созданная на основе принципов безопасности и мастерства, команда летчиков-испытателей Bombardier овладела искусством проведения нового самолета через все жесткие требования сертификации.
Региональный аэропорт Теллурид, самый высоко расположенный коммерческий аэропорт в Северной Америке, окружен вершинами Скалистых гор Колорадо.
Была зима 2017 года, и самолет Bombardier Global 7500 стоял на пустынной взлетно-посадочной полосе аэропорта, раскачиваемый потоками завывающего ветра. На высоте более 9000 футов это была впечатляющая взлетно-посадочная полоса, если не сказать больше. Прибыла команда из двух пилотов-испытателей и инженера по летным испытаниям (ИЛИ), которая только что проверила информацию о безопасности полетов – огромный отчет, подготовленный командой поддержки, чтобы убедиться, что самолет готов к испытаниям. Пришло время испытать самые большие и самые дальние бизнес-джеты в мире.
Революционные модели, такие как флагманский самолет Global 7500, а также лучшие в своем классе самолеты Global 5500 и Global 6500, нуждаются в обширных и сложных испытаниях: тысячи летных часов, бесчисленное множество нестандартных сценариев, большая и преданная своему делу команда с обширным спектром навыков и опыта. И хотя это подразделение базируется не в Центре летных испытаний Bombardier (ЦЛИБ) в Вичите, штат Канзас, в его задачи входит совершение сложных полетов в таких непростых локациях, как Теллурид, чтобы помочь компании добиться сертификации новых самолетов.
Другая философия
В ЦЛИБ 20 пилотов-испытателей, большинство из которых имеют разнообразный опыт военной службы. «Очень важно, чтобы летчик-испытатель понимал условия эксплуатации самолета, который он испытывает», — объясняет Ричард Линг, бывший заместитель главного летчика-испытателя ЦЛИБ. «Особенно если это самолет или система, которая находится на ранней стадии разработки». В отличие от линейного пилота, который обычно управляет сертифицированным самолетом на основе руководства по эксплуатации, летчики-испытатели, такие как Линг, сами создают такие руководства по эксплуатации.
«Это требует совершенно другого мышления», — говорит Линг. «Иногда, стремясь уточнить необходимые данные, мы снова ведем самолет в режиме полета, в котором он прежде никогда не был. В то время, как мы повторяем эти действия, мы должны критически следить за всем: Безопасны ли условия? Работают ли в данный момент предложенные процедуры? Соответствует ли конструкция нормативным требованиям? И, конечно же, нужна принципиальность, чтобы прекратить испытания, если что-то пошло не так».
Честность и принципиальность лежат в основе программ летных испытаний Bombardier. Прежде чем самолет Global 7500 был сертифицирован в прошлом году, он прошел строгую 21-месячную программу испытаний, включающую 2700 часов полетов. Это почти 130 часов в месяц — большой успех для команды. В условиях усиления требований к безопасности полетов и роста ожиданий клиентов, сертификация самолета, столь сложного и технологически продвинутого, как самолет Global 7500, является весьма непростой задачей. Но Линг и его команда готовы придерживаться долгосрочной стратегии и играть в длинную игру: «Благодаря оптимизации процессов, технологий и порядка проведения испытаний мы смогли втиснуть эти часы в 21 месяц», — говорит он. «У нас имеется гораздо больше ресурсов имитационного моделирования и конструктивного оборудования, поэтому, когда приходит время проводить настоящие летные испытания, мы имеем дело с относительно зрелым проектом». Большинство испытательных программ на 80 процентов состоят из проектирования и оценки на земле и только 20 процентов испытаний проводятся в воздухе.
Помогает и то, что пилоты тесно сотрудничают со специалистами-инженерами и ИЛИ. Не менее одного ИЛИ будет сопровождать летчиков-испытателей в каждом полете; в случаях, когда процесс испытания особенно рискованный, группа инженеров на земле, наподобие центра управления космическим полетом, будет при помощи телеметрического оборудования в режиме реального времени отслеживать состояние членов летного экипажа, средств связи и данных. «Наличие группы людей, отслеживающих риски или порядок выполнения действий, дает нам несколько точек зрения на одну проблему, которые никогда не сможет представить отдельный ИЛИ на борту», — говорит Дэвид Бен, менеджер по летным испытаниям в ЦЛИБ.
Безопасность прежде всего
Безопасность является неотъемлемой частью философии ЦЛИБ как для клиента, так и для летного экипажа. Порядок испытаний проходит тщательную оценку безопасности, которая идентифицирует потенциальные опасности и меры по их контролю, которые смогли бы свести к минимуму или даже устранить их в полете. «Если мы решим, что процедура тестирования является слишком рискованной, то нам нужно найти другой способ сбора требуемых данных», — говорит Бен. «Мы не хотим причинять вред команде. Вот почему мы часто обращаемся к телеметрическому оборудованию, ведь оно позволяет проводить дополнительные контроль и надзор».
Прекрасным примером этого является то, как команда установила предельную рабочую скорость самолета Global 7500. Во время полетов на скоростях, приближающихся к 1-му Маху, необходимо присутствие всех членов команды — как на борту самолета, так и на земле — чтобы убедиться в способности конструкции самолета выдержать перегрузки при скорости, близкой к сверхзвуковой. Для этого требовалось бы также отключить отдельные функции безопасности в Программном Обеспечении системы управления, которые помешали бы пилотам достичь такую предельную скорость. Тогда бы им пришлось летать по разным критическим сценариям, чтобы подтвердить, что самолет с работающей системой управления способен обеспечить защиту даже в самых экстремальных ситуациях. «Такой тип испытаний требует большого воздушного пространства и большого контроля», — говорит Линг.
То же самое, только лучше
Инновация – это итеративный процесс, который идет рука об руку с испытаниями. На ранних этапах программы испытаний Global 5500 и Global 6500 задолго до сертификации Центр летных испытаний играл ключевую роль в эволюции конструкции крыла. Возьмем, например, заднюю кромку перепрофилированных крыльев: после тщательного моделирования и анализа крыльев инженеры Bombardier разработали конструкцию, которая улучшит их аэродинамику. После расчета потенциальных преимуществ с точки зрения топливных характеристик и скорости, они полагались на пилотов-испытателей, чтобы проверить — и в конечном итоге доказать — теорию, проверяя аэродинамику крыльев методом шелковинок. Метод шелковинок – это обычная процедура, в которой направление и сила воздушного потока анализируются с использованием полосок пряжи, расположенных в виде сетки на крыле.
У Центра летных испытаний есть привычная мантра: то же самое, только лучше. Испытания самолетов Global 5500 и Global 6500 сводилось не столько к переосмыслению уже полученных результатов, сколько к улучшению уже достигнутых результатов предшественников. Мало того, что это гораздо более эффективный и действенный способ инновации, это также упрощает жизнь владельцам и операторам Global, которые собираются перейти на самолеты следующего поколения. Это, пожалуй, самая важная инновация самолета: сосредоточив внимание на многих незаметных на первый взгляд, но значимых улучшениях, пилот знакомится с дополнительными преимуществами. «При испытании самолетов Global 5500 и Global 6500 мы хотели убедиться, что испытываем те же ощущения, что и от самолетов предыдущих поколений — Global 5000 и Global 6000», — говорит Линг. «Это – первое впечатление. А затем, как приятный сюрприз, начинают проявляться преимущества новых технологий у каждого самолета – более высокие скорости, подача топлива».
Проверка на прочность
Неожиданные сценарии создают удивительные и нередко креативные тест-программы в любых условиях. Например, в Колорадо Линг и его команда использовали высокогорные аэропорты для проверки взлетов с одним двигателем в сложных конфигурациях (пониженная передача, закрылки и т.д.). Они также опробовали Global 7500 в ледяном Икалуите (Нунавут, Канада), и в горячем Термале (Калифорния, США), на способность самолета выдерживать экстремальные перепады температуры и погодных условий. Для более точных погодных испытаний команда отправилась в Климатическую лабораторию МакКинли на военно-воздушной базе Эглин во Флориде, где они проверили характеристики самолета по точным температурам и плотности облаков.
В прошлом году Bombardier установила отраслевой эталон, выполнив испытания Global 7500 при условиях попадания воды. Правила предусматривают, что воздушное судно должно доказать, что оно способно взлетать и приземляться на взлетно-посадочных полосах, залитых стоячей водой. Испытание включает моделируемые взлеты и посадки над желобами, заполненными на различные глубины, чтобы продемонстрировать, что залитые водой взлетно-посадочные полосы не представляют опасности для эксплуатации самолета. Команда провела эти испытания в марте 2018 года на Взлетно-посадочной полосе Шаттлов в Космическом центре им. Кеннеди, впервые использовав последнюю для гражданского летного испытательного центра. «Это было идеально для безопасного моделирования взлета», — говорит Линг. «Мы выбрали самую длинную и широкую взлетно-посадочную полосу, какую только смогли, и поставили желоб прямо посередине. В итоге мы не обнаружили никаких проблем, но было приятно узнать, что у нас было много запасных взлетно-посадочных полос, позволяющих имитировать посадку, и нам не нужно было совершать взлет. Мы всегда можем немедленно — и безопасно — остановиться, чтобы осмотреть самолет».
Для того чтобы убедиться в том, что новый самолет готов для мирового рынка, требуется команда самых лучших специалистов. Команда летных испытаний Bombardier стоит за каждым запуском самолета и на каждом его этапе.
