raport-szuladzinski, Raporty, Smolensk, itp
[ Pobierz całość w formacie PDF ]
Analytical Service Pty Ltd
10 Coolawin Rd, Northbridge 2063, Australia
Tel. (061) (2) 9967-0998
E-mail:
ggg@bigpond.net.au
ANALYTICAL SERVICE Pty Ltd
Raport No. 456
NIEKTÓRE ASPEKTY TECHNICZNO-KONSTRUKCYJNE
SMOLEŃSKIEJ KATASTROFY
Autor: Dr inż. Gregory Szuladzinski
Niezależny Doradca Techniczny
Zespołu Parlamentarnego Ds. Zbadania Przyczyn Katastrofy TU-154 M z 10 kwietnia 2010 r.
Maj 2012
© Zespół Parlamentarny ds. Zbadania Przyczyn Katastrofy TU-154 M z 10 kwietnia 2010 r.
1
Analytical Service Pty Ltd
SPIS TREŚCI
WSTĘP
3
STRESZCZENIE WYNIKÓW RAPORTU
3
1.
OGÓLNY PRZEBIEG WYPADKU
4
2.
OCZEKIWANE I FAKTYCZNE ROZBICIE KONSTRUKCJI; PORÓWNANIE 5
3.
CO SIĘ STAŁO W OKOLICY PUNKTU K?
11
4.
WIĘCEJ O LOSIE LEWEGO SKRZYDŁA
11
5.
KINETYKA OSTATNIEJ FAZY LOTU
13
6.
WYBUCH W KADŁUBIE
15
7.
ODPADNIĘCIE CZĘŚCI OGONOWEJ KADŁUBA
20
8.
JAKIE JESZCZE MOŻLIWOŚCI WYPADKU TRZEBA ROZWAŻYĆ?
20
9.
STATYSTYKI ŚMIERTELNOŚCI W WYPADKACH LOTNICZYCH
21
Dodatek I
KOLIZJA SKRZYDŁA SAMOLOTU Z DRZEWEM
21
Dodatek II
ODŁAMKI
22
Dodatek III
CO SIĘ DZIEJE Z PALIWEM W WARUNKACH SPECJALNYCH
27
Dodatek IV
MECHANIKA WYBUCHU HE I POŻAR SAMOLOTU
27
Dodatek V
OBRÓT SAMOLOTU WOKÓŁ OSI PODŁUŻNEJ
28
Dodatek VI
RELACJE ŚWIADKÓW
29
Dodatek VII SPRAWY NIEZROZUMIAŁE
30
ZAKOŃCZENIE
31
INNE PRACE TEJ FIRMY
32
2
Analytical Service Pty Ltd
WSTĘP
Rezultatem wypadku samolotu Tu-154M przy podejściu do lądowania była śmierć
wszystkich 96 osób na pokładzie. Incydent ten miał miejsce 10 kwietnia 2010 r.
Pasażerami byli m.in. Prezydent Rzeczypospolitej, jego współpracownicy, posłowie,
senatorowie, najwyżsi dowódcy Sił Zbrojnych.
Celem rozważań w tym raporcie są fizyczne przyczyny katastrofy w świetle okoliczności,
jakie miały miejsce. Główne kryteria to: ilość i wielkość szczątków oraz niektóre dane
nawigacyjne. Większość informacji oraz materiału fotograficznego, których użył Autor,
pochodzi od Zespołu Parlamentarnego i współpracujących z nim dr. Kazimierza
Nowaczyka i prof. Wiesława Biniendy. Również znaczna ilość danych pochodzi od mgr
inż. Marka Dąbrowskiego. Podejście ilościowe do rozrzutu przestrzennego szczątków nie
jest podjęte w tym raporcie.
STRESZCZENIE WYNIKÓW RAPORTU
Najwyraźniejszą przyczyną katastrofy były wybuchy w czasie podejścia do lądowania,
które zapoczątkowały destrukcję samolotu jeszcze w powietrzu. Jeden z nich miał
miejsce na lewym skrzydle, około jednej trzeciej długości, powodując wielkie lokalne
zniszczenie, w efekcie rozdzielając skrzydło na dwie części. Efekt wtórny to naruszenie
więzów między przodem kadłuba i resztą statku. Drugi wybuch, wewnątrz kadłuba,
spowodował gruntowne zniszczenie i rozczłonkowanie tegoż. Samo lądowanie (czy
upadek) w terenie zadrzewionym, wszystko jedno jak niekorzystne i pod jakim kątem, nie
mogło w żadnym wypadku spowodować takiego rozczłonkowania konstrukcji, które
zostało udokumentowane
.
3
Analytical Service Pty Ltd
1. OGÓLNY PRZEBIEG WYPADKU
Część skrzydła lewego i prawego, przyległa do
kadłuba i wyraźnie poszerzona, często jest
nazywana centropłatem. Ta część przechodzi
przez kadłub i jest, sama w sobie, bardzo solidnie
zbudowana. W wiekszości wypadków lotniczych,
gdy maszyna w jakiś sposób uderza w płytę
lotniska, ta część jest najmniej zniszczona w
porównaniu z końcami skrzydeł czy końcami
kadłuba.
Rys. 1. Sylwetka samolotu Tu-154M.
Rys. 2. Trajektoria
samolotu, według
ostatnich badań,
jest oznaczona
czarną linią. Górny
wykres pokazuje ją
w planie, a dolny w
elewacji. Punkt oz-
naczony jako
TAWS (nazywany
dalej punktem kry-
tycznym; w skró-
cie: punkt K) to
miejsce, gdzie kie-
runek lotu uległ
gwałtownej zmia-
nie. Prawie piono-
we pasma na
górnym zdjeciu to
ul. Gubienki po
prawej i ul. Kutu-
zowa
po
lewej
stronie.
4
Analytical Service Pty Ltd
W związku z Rys. 2 punkt TAWS (TAWS #38 zgodnie z raportem NTSB (załącznik 4 do
raportu KBWL) będziemy nazywać punktem krytycznym, w skrócie Punkt K. (Plan
trajektorii na Rys. 2 jest uproszczeniem. Ostatni odcinek między Punktem K i FMS
naprawdę jest łukiem stycznym do poprzedniego odcinka. Znaczy to, że na ostatnim
odcinku samolot wykonywał zakręt).
Punkt FMS oznacza położenie, gdzie zamrożona została pamięć komputera
pokładowego spowodowana utratą zasilania. Ten samolot ma wielokrotne
zabezpieczenie przeciw zanikowi zasilania, tak że wydarzenie prowadzące do tego
musiało być poważne.
Kwadraciki z napisami „skrzydło” i „statecznik” to miejsca, gdzie te
elementy maszyny zostały znalezione. „Brzoza” odnosi się do drzewa, które było
uważane za bezpośrednią przyczynę katastrofy. Przypuszczano mianowicie, że
uderzenie skrzydła w brzozę spowodowało utratę części skrzydła i razem z tym
stateczności lotu, co spowodowało rozbicie się o ziemię.
Aby zbadać tę sprawę, prof. Binienda wykonał symulacje używając
MES
(Metody
Elementów Skończonych) i wykazał, że przy odpowiedniej prędkości skrzydło było w
stanie ściąć brzozę, nie na odwrót. Trzeba wspomnieć, że są dostępne zdjęcia brzozy
wyglądającej jakby była ścięta tępym obiektem, ale związek tego z wypadkiem trudno
ustalić.
Dokładniejsze badania trajektorii lotu wykonane w międzyczasie wykazują, że do
żadnego kontaktu między samolotem a ową brzozą nie mogło dojść. Nie wyklucza to
jednak roli innych drzew w całości wypadku.
W okolicy punktu FMS samolot rozbił się o ziemię.
2. OCZEKIWANE I FAKTYCZNE ROZBICIE KONSTRUKCJI; PORÓWNANIE
W okolicy Punktu K nastąpiło gwałtowne wydarzenie, powodujące zmianę kursu. (TAWS,
Rys. 2). Wysokość była powyżej 30 m, prędkość pozioma - ok. 270 km/h. Drzewa, a
następnie poszycie leśne w miejscu awaryjnego lądowania, miały tendencję do
hamowania, do zmniejszania prędkości poziomej. („Awaryjne lądowanie” jest tu użyte
jako luźny termin, oznaczający zetknięcie samolotu z ziemią, wszystko jedno w jak
niepożądany sposób.) Własności sprężyste gruntu powinny działać w pewnym stopniu
jak amortyzator, zmniejszając szczytowe przyspieszenia pionowe przy upadku. Nie było
żadnych przeszkód prócz drzew, mogących gwałtownie maszynę wyhamować. Efekt nie
powinien być dużo większy, niż przy wjechaniu samochodu w zagajnik z prędkością 150-
250 km/h, co jest szacowaną prędkością przy uderzeniu o ziemię. (W zagajniku tym
musiałyby rosnąć cienkie drzewka, bowiem porównujemy samolot o długości ok. 50 m z
samochodem o długości mniej niż 5 m).
Czego należało spodziewać się przy takim wypadku? Jeśli chodzi o samolot, to
miejscowych rozdarć pokrycia i dużo pogniecionej blachy. Skrzydła mogły ulec
poważnemu połamaniu, natomiast kadłub powinien mieć tylko ograniczoną strefę
uszkodzeń i ubytków. Zdjęcia wraku samolotu pokazane na Rys. 3 i Rys. 4 nie zgadzają
się z takimi przewidywaniami.
5
[ Pobierz całość w formacie PDF ]