Apakah "kotak hitam" pesawat dan bagaimana ia berfungsi? Kotak hitam kapal terbang: mengapa ia diperlukan dan warna apa sebenarnya? 

Kotak hitam pesawat (perakam penerbangan, perakam) ialah peranti yang digunakan dalam kereta api, pengangkutan air dan penerbangan untuk merekod maklumat daripada sistem dalam kapal, perbualan anak kapal, dsb. Jika sebarang insiden berlaku dalam pengangkutan, data ini digunakan untuk menentukan punca-punca.

cerita

Perakam maklumat penerbangan operasi pertama muncul pada tahun 1939. Orang Perancis Bodun dan Usseno mereka bentuk osiloskop sinar cahaya yang merekodkan setiap parameter penerbangan (kelajuan, ketinggian, dll.). Ini berlaku dengan memesongkan cermin yang sepadan, yang memantulkan pancaran cahaya ke filem fotografi. Menurut satu versi, ini adalah bagaimana nama "kotak hitam kapal terbang" muncul (lihat foto di bawah), kerana badannya dicat warna ini untuk melindungi filem daripada pendedahan. Pada tahun 1947, pencipta yang berdaya usaha menganjurkan Persatuan Alat Pengukur Perancis. Lama kelamaan, syarikat ini menjadi pengeluar peralatan yang agak besar dan bergabung dengan kebimbangan Safran.

Pengubahsuaian baru

Pada tahun 1953, saintis Australia David Warren, yang mengambil bahagian dalam penyiasatan bencana Havilland, mengemukakan idea bahawa mempunyai rakaman perbualan kru akan sangat membantu dalam kes sedemikian. Mekanisme dia mencadangkan gabungan perakam suara dan parametrik, dan juga menggunakan pita magnetik untuk rakaman. Perakam Warren telah dibalut dengan asbestos dan terkandung dalam bekas keluli. Ini mungkin sebab kami mempunyai definisi lain tentang konsep "kotak hitam pesawat" - ini adalah objek dengan struktur dalaman yang tidak diketahui atau tidak berprinsip yang melaksanakan fungsi tertentu.

David membentangkan prototaip peranti pada tahun 1956. Dia juga mencipta kotak hitam di dalam pesawat. Empat tahun kemudian, kerajaan Australia mengarahkan pemasangan perakam pada semua pesawat sedia ada. Tidak lama kemudian negara lain turut mengikutinya.

Apa yang ada di dalam?

Kotak hitam pesawat, foto yang boleh anda lihat dalam artikel, tidak tergolong dalam kategori peranti kompleks. Ini adalah susunan biasa pengawal dan cip memori kilat. Ia tidak jauh berbeza daripada pemacu SSD komputer riba standard. Walau bagaimanapun, memori kilat digunakan dalam perakam agak baru-baru ini. Pada masa kini, kebanyakan pesawat dilengkapi dengan model lama di mana rakaman dilakukan pada pita magnetik atau wayar.

Jenis-jenis perakam

Terdapat dua jenis perakam: operasi dan kecemasan. Yang pertama adalah tidak selamat dan digunakan untuk pemantauan kenderaan setiap hari. Kakitangan pengangkutan rel, air dan udara membaca maklumat daripada peranti storan sistem selepas setiap penerbangan. Kemudian data yang diterima dianalisis untuk kehadiran tindakan yang tidak boleh diterima oleh krew semasa bekerja. Contohnya:

  • sama ada padang atau guling maksimum yang dibenarkan oleh pengilang telah melebihi;
  • sama ada beban lampau telah melebihi semasa berlepas/mendarat;
  • sama ada masa operasi dalam mod berlepas atau pembakar selepas telah melebihi, dsb.

Maklumat ini juga membolehkan anda menjejaki kehabisan sumber dan menjalankan penyelenggaraan rutin tepat pada masanya untuk mengurangkan kadar kegagalan peralatan pengangkutan dan meningkatkan keselamatan penerbangan.

Perakam kecemasan mempunyai perlindungan yang sangat dipercayai. Selaras dengan keperluan piawaian TSO-C124 moden, ia memastikan keselamatan data selama setengah jam pembakaran berterusan, dengan beban kejutan sebanyak 3400 g, kekal pada kedalaman 6 km selama 30 hari, serta beban lebihan statik sebanyak 2 tan tahan sehingga 5 minit. Sebagai perbandingan: perakam generasi sebelumnya dengan pita magnetik boleh menahan beban kejutan hanya 1000 g dan masa pembakaran sehingga 15 minit. Untuk memudahkan carian, perakam kecemasan dilengkapi dengan pinger hidroakustik dan suar radio.

Ia diperbuat daripada apa?

Kami akan membincangkan warna kotak hitam pada satah di bawah, tetapi buat masa ini mari kita bercakap tentang bahan dari mana ia dibuat. Perakam diperbuat daripada besi aloi atau aloi titanium. Walau apa pun, ia adalah bahan tahan panas dan berkekuatan tinggi. Walaupun, untuk sebahagian besar, keselamatan perakam dipastikan oleh lokasi mereka di dalam badan pesawat.

Kotak kapal terbang apa?

Biasanya perakam penerbangan berwarna merah atau oren. Sekarang anda tahu apa warna kotak hitam pesawat itu, dan agak jelas bahawa namanya tidak ada kena mengena dengan warna sebenar. Pewarna terang telah dilakukan untuk memudahkan pencarian.

Apakah parameter yang direkodkan?

Perakam sentiasa diperbaiki. Kotak hitam pertama hanya membaca 5 parameter: kelajuan, masa, pecutan menegak, ketinggian dan tajuk. Ia dipasang dengan stylus pada kerajang logam pakai buang. Fasa terakhir evolusi perakam bermula pada tahun 90-an, apabila media keadaan pepejal mula digunakan. Perakam moden mampu merakam sehingga 256 parameter. Berikut adalah sebahagian daripada mereka:

  • Baki bahan api.
  • Penggunaan bahan api segera.
  • Kelajuan padang.
  • Tekanan udara.
  • Sudut gulung.
  • Voltan sesalur.
  • Kedudukan pemegang kawalan motor.
  • Lebihan sisi.
  • Penyimpangan aileron-introceptors.
  • Pesongan kepak.
  • Pesongan stereng.
  • Pesongan penstabil.
  • Aileron pesongan.
  • Perjalanan kuk kawalan dalam padang, tandukan dan guling.
  • Lejang stereng.
  • Kelajuan enjin.
  • Kelajuan enjin.
  • Lebihan beban menegak dan sisi.
  • ketinggian sebenar.
  • Ketinggian barometrik.
  • Kelajuan penerbangan, dsb.

Di manakah lokasinya?

Kotak hitam pesawat terletak di bahagian belakang pesawat. Terdapat beberapa perakam di atas kapal. Model sandaran diperlukan sekiranya berlaku kerosakan teruk atau ketidakupayaan untuk mengesan yang utama.

Sebelum ini, perakam pertuturan dan parametrik dipisahkan: yang pertama dipasang di kokpit, dan yang kedua di ekor pesawat. Walau bagaimanapun, disebabkan fakta bahawa kabin telah musnah dalam bencana lebih daripada bahagian ekor, kedua-dua perakam telah dipasang di bahagian ekor pesawat.

Kotak hitam kapal terbang: penyahsulitan

Ini adalah mitos seperti warna perakam dalam namanya. Ingat: mentafsir kotak hitam pesawat yang terhempas adalah mustahil. Mengapa, anda bertanya? Ya, kerana data yang direkodkan tidak disulitkan, dan perkataan "penyahsulitan" itu sendiri digunakan dalam konteks yang sama seperti yang digunakan oleh wartawan yang memproses rakaman wawancara. Mereka menulis teks sambil mendengar perakam pita. Suruhanjaya pakar melakukan perkara yang sama, merekodkan data dalam bentuk yang mudah untuk persepsi dan analisis. Tiada penyulitan di sini: tiada perlindungan data daripada orang luar, maklumat itu tersedia untuk dibaca di mana-mana lapangan terbang. Juga tiada perlindungan data daripada pengubahsuaian, kerana perakam direka untuk mengenal pasti punca kemalangan pesawat dan mengurangkan bilangannya pada masa hadapan. Akhirnya, untuk menyekat atau memutarbelitkan punca sebenar kemalangan atas sebab politik atau beberapa sebab lain, seseorang boleh membuat kenyataan tentang kerosakan serius pada perakam dan ketidakupayaan untuk membaca maklumat.

Benar, walaupun dengan kerosakan teruk (kira-kira 30% daripada bencana), kotak hitam pesawat yang terhempas masih boleh dibina semula. Serpihan pita dilekatkan dan dirawat dengan campuran khas, dan litar mikro yang masih hidup dipateri dan disambungkan kepada pembaca. Ini adalah prosedur yang agak kompleks, dijalankan di makmal khas dan memakan masa.

Adakah terdapat alternatif?

Sekarang anda tahu apa itu kotak hitam kapal terbang. Sehingga kini, peranti ini tidak dianggap 100% boleh dipercayai. Adakah terdapat sebarang alternatif?

Pada masa ini mereka tidak wujud, tetapi jurutera sentiasa berusaha untuk menambah baik model sedia ada. Dalam masa terdekat, mereka merancang untuk menghantar data dari kotak hitam dalam masa nyata sama ada ke pangkalan udara atau ke satelit.

Kapten Boeing 777 Steve Abdu percaya penghantaran data masa nyata memerlukan komunikasi satelit yang mahal. Tetapi jika anda menghantar pada selang 4-5 minit, ini akan mengurangkan kos teknologi dengan ketara dan meningkatkan keuntungan penggunaannya. Memandangkan bilangan satelit di planet ini meningkat setiap tahun, menyimpan data penerbangan pada peranti jauh adalah alternatif yang paling mungkin untuk carian lama dan penyahsulitan data yang memakan masa.

Terdapat juga rancangan untuk memasang perakam terapung boleh tembak. Perlanggaran pesawat dengan halangan akan dirakam oleh penderia khas, yang seterusnya akan mencetuskan pelepasan perakam dengan payung terjun. Prinsip yang sama telah digunakan dalam kereta

Apa yang biasanya dipanggil "kotak hitam" atau "perakam penerbangan" dalam media dipanggil "sistem rakaman data penerbangan kecemasan" dalam bahasa penerbang, atau singkatannya ARPP.

Ini ialah peranti, atau lebih tepatnya peranti, yang merangkumi sejumlah besar penderia, unit pemprosesan isyarat dan peranti storan.

Saintis Australia David Warren dianggap sebagai pencipta peranti sedemikian yang pertama.

Pada Mei 1953, pesawat penumpang jet pertama di dunia, Comet 1, terhempas. Akibat bencana itu, tiada seorang pun yang terselamat, tiada saksi, dan tiada apa yang diketahui puncanya. Semasa bekerja pada pasukan yang menyiasat nahas, David berpendapat bahawa rakaman perbualan antara juruterbang dan anak kapal, serta bacaan instrumen semasa nahas, boleh membantu menentukan punca nahas pesawat.

Pada tahun 1957, David, dengan bantuan dua rakan sekerja di Makmal Penyelidikan Aeronautik di Melbourne, mencipta model kerja "kotak hitam" yang boleh merakam maklumat dan perbualan selama empat jam.

Pada tahun 1958, ketua Lembaga Pendaftaran Udara United Kingdom, melawat Australia, melihat kereta David dan sangat berminat untuk promosi selanjutnya. Atas jemputannya, David Warren pergi ke England, di mana sepasukan saintis ditempatkan di pelupusannya untuk menambah baik peranti itu. Model baru "kotak hitam" diletakkan dalam kotak kalis kejutan dan kalis api dan mula dijual di banyak negara.

Pada tahun 1960, selepas nahas kapal terbang di Queensland, mahkamah mengarahkan semua syarikat penerbangan Australia memasang "kotak hitam" pada semua pesawat awam tanpa gagal. Australia menjadi negara pertama di dunia yang melaksanakan undang-undang sedemikian.

Pada masa ini, "kotak hitam" adalah wajib pada semua syarikat penerbangan. Peranti ini telah membolehkan untuk menentukan punca banyak kemalangan kereta sepanjang dan mencegah tragedi masa depan.

Ngomong-ngomong, nama "kotak hitam" timbul kerana fakta bahawa peranti sedemikian dilarang sama sekali daripada diservis oleh kakitangan teknikal darat (kecuali untuk pemantauan prestasi), dan butiran operasinya diklasifikasikan dengan ketat. Langkah yang sama telah diambil oleh pengurusan syarikat penerbangan untuk memastikan objektiviti maksimum dalam penyiasatan nahas penerbangan.

Apa itu "Kotak Hitam"

Malah, peranti yang disembunyikan dalam selongsong oren dan dipanggil "kotak hitam", yang biasanya dipaparkan di televisyen, hanyalah sebahagian daripada SARPP - peranti storan atas papan (OBS) yang dilindungi. Pesawat moden biasanya dilengkapi dengan dua ESC: satu daripadanya mendaftarkan parameter penerbangan, yang kedua merekodkan komunikasi anak kapal. Walau bagaimanapun, pilihan lain juga mungkin. Pada sesetengah pesawat, data direkodkan selari pada dua atau tiga ZBN supaya jika salah satu daripadanya musnah, yang lain dipelihara. Untuk memudahkan pencarian "kotak hitam", suar radio dibina ke dalamnya, yang dihidupkan secara automatik sekiranya berlaku kemalangan. Untuk tujuan yang sama, ZBN mempunyai warna oren terang.

Untuk mengekalkan data sekiranya berlaku bencana, bahagian berongga "kotak hitam" diisi dengan serbuk khas yang boleh menahan suhu pembakaran bahan api jet (1100°C). Juga, terima kasih kepada serbuk ini, suhu di dalam "kotak" tidak meningkat melebihi 160°C, yang membolehkan anda menyimpan semua data yang terkandung dalam "perakam penerbangan". Pesawat tentera dalam pengertian ini tidak berbeza dengan pesawat awam. Melainkan parameter lain direkodkan untuk bekerja dengan senjata (pelancaran peluru berpandu, menjatuhkan bom, dsb.), untuk peralatan navigasi, dsb.

Sistem untuk merekod parameter penerbangan pesawat TU-154

Pesawat TU-154 dilengkapi dengan perakam magnetik on-board MSRP-64, yang merangkumi sejumlah besar penderia, unit pemerolehan dan penukaran maklumat (BSPI), unit penyimpanan kaset (KBN), yang dilindungi pada -unit simpanan papan (ZBN) dan perakam bunyi (Mars-BN).

Penderia merekod dan menghantar maklumat tentang parameter berikut kepada BSPI:

  • Ketinggian barometrik (iaitu ketinggian di atas paras laut).
  • Ketinggian sebenar (jarak menegak dari pesawat ke permukaan (tanah, mahkota pokok, bumbung bangunan, dll.).
  • Kelajuan penerbangan (petunjuk penunjuk kelajuan dalam kokpit).
  • Sudut serangan (pada sudut mana pada satah sayap aliran udara mencecahnya).
  • Lebihan sisi.
  • Lebihan beban menegak.
  • Sudut sisihan lif kanan daripada neutral.
  • Sudut pesongan lif kiri daripada neutral.
  • Sudut guling kenderaan.
  • Kursus penerbangan girocompass.
  • Pitch (sudut hidung pesawat ke atas atau ke bawah).
  • Kedudukan pemegang kawalan enjin - 1.
  • Penggunaan bahan api enjin serta-merta - 1.
  • Kelajuan enjin - 1.
  • Kedudukan pemegang kawalan enjin - 2.
  • Penggunaan bahan api enjin serta-merta - 2.
  • Kelajuan enjin - 2.
  • Kedudukan pemegang kawalan enjin ialah 3.
  • Penggunaan bahan api enjin serta-merta - 3.
  • Kelajuan enjin - 3.
  • Sudut padang (berapa cepat satah menurunkan (menaikkan) hidungnya).
  • Lejang stereng.
  • Pesongan pedal.
  • Sisihan lajur pemanduan.
  • Pesongan aileron kanan.
  • Pesongan aileron kiri.
  • Pesongan kemudi.
  • Pesongan penstabil.
  • Pesongan kepak.
  • Perjalanan melintasi kawalan guling.
  • Perjalanan kawalan melintasi sepanjang laluan.
  • Perjalanan lintasan kawalan padang.
  • Tekanan udara kabin.
  • Pukulan batang pemangkas.
  • Pesongan spoiler aileron kiri.
  • Pesongan spoiler aileron kanan.
  • Voltan rangkaian on-board.
  • Jumlah bahan api yang tinggal.

Unit pengumpulan dan penukaran maklumat (BCPI) menukar data yang diterima ke dalam bentuk yang mudah untuk dirakam dan menghantarnya ke peranti storan kaset (OBN) on-board dan kepada peranti storan on-board yang selamat (ZBN).

CBN terletak di kokpit juruterbang dan digunakan dalam kerja seharian. Kekili dengan pita magnetik di mana parameter penerbangan direkodkan tersedia dan rekod ini digunakan untuk analisis penerbangan, analisis tindakan anak kapal, analisis kegagalan peralatan dan semua kes lain apabila perlu untuk menjejaki kelakuan mesin. Juruterbang selalunya memanggil KBN sebagai "pencuit".

ZBN terletak di bahagian belakang kenderaan dan tidak boleh diakses oleh anak kapal. ZBN ialah sfera oren yang diperbuat daripada bahan berkekuatan tinggi. Ia boleh menahan beban berlebihan 1000g dan pemanasan 50 minit sehingga 1000°C. Kapasiti pita magnetik dan CBN dan ZBN membolehkan anda merakam parameter penerbangan selama 17-20 jam terakhir. MSRP-64 dihidupkan secara automatik dari saat voltan digunakan pada rangkaian elektrik kenderaan (tidak kira dari sumber dalaman (penjana, bateri) atau luaran (rangkaian lapangan terbang pegun, mesin permulaan enjin, dll.)) dan dimatikan apabila on- bekalan kuasa papan dimatikan. Iaitu, parameter bukan sahaja penerbangan terakhir, tetapi juga beberapa yang sebelumnya kekal pada pita.

Sekiranya berlaku nahas kapal terbang, CBN paling kerap dimusnahkan, dan CBN, yang terletak di bahagian pesawat yang biasanya paling kurang menderita, dipelihara, walaupun tidak selalu dalam bentuk terbaik.

Merakam pita magnetik memerlukan penyahkodan pada komputer, selepas itu anda boleh mendapatkan graf biasa di atas kertas atau mensimulasikan kelakuan pesawat pada skrin monitor. Anda juga boleh menggunakan data ini pada simulator dan mendapatkan hampir gambaran lengkap tentang apa yang berlaku di kokpit semasa penerbangan (bacaan instrumen pada setiap saat, kedudukan kawalan).

Sebagai tambahan kepada ZBN, perakam bunyi Mars-BN dipasang di bahagian ekor pesawat. Secara luaran, ia kelihatan sama dengan ZBN, tetapi direka untuk merakam pada pita magnetik semua perbualan kru dalam 30 minit terakhir. Walau bagaimanapun, lebih tepatnya, Mars-BN merekodkan pertuturan dan bunyi daripada setiap soket set kepala (fon kepala dan mikrofon). Sememangnya, jika, sebagai contoh, bukan dia yang bercakap dari alat dengar pembantu juruterbang, tetapi, katakan, seorang pengganas, maka ucapan pengganas itu akan dirakam.

Selain itu, setiap soket ditulis pada trek yang berasingan. Supaya apabila bercakap serentak dari beberapa soket, setiap satunya akan dirakam dengan jelas dan tanpa gangguan. Biasanya orang bergantung pada keterangan "kotak hitam" sebagai saksi yang tidak berat sebelah yang akan memberitahu segala-galanya, menjelaskan segala-galanya, dan menamakan punca bencana.

Walau bagaimanapun, ini tidak selalu berlaku. Pertama, semasa bencana, rekod sering rosak sehinggakan sedikit yang boleh diekstrak daripadanya. Kedua, tidak semua perkara yang ingin diketahui direkodkan oleh ARPP. Terdapat banyak masalah teknikal di sini.

Pada masa ini, sistem ditawarkan yang merakam bukan sahaja pertuturan dan bunyi daripada set kepala, tetapi juga bunyi dan juga imej semua yang berlaku di dalam kokpit, ruang penumpang dan di hadapan pesawat. Ia juga dicadangkan untuk menduplikasi semua data di lapangan supaya sekiranya berlaku kehilangan peranti storan maklumat atas-papan, data itu masih akan disimpan.

"Kotak hitam", juga dikenali sebagai peranti storan on-board, hanyalah salah satu daripada komponen sistem rakaman parameter kecemasan. Ia adalah sistem yang meluas untuk mengumpul, memproses dan merekod banyak data penerbangan.

Pesawat udara pertama dicipta pada tahun 1939 oleh dua orang Perancis F. Housseno dan P. Baudouin, tetapi ia hanya prototaip yang digunakan. Pada tahun 1953, D. Warren Australia mencadangkan versi baharu peranti sedemikian. Selepas mengambil bahagian dalam penyiasatan, Warren menyedari bahawa peranti yang merekodkan komunikasi anak kapal boleh memudahkan tugasnya mencari punca nahas.

Perakam penerbangan Warren menggunakan pita magnetik, dibalut dengan asbestos, dan disembunyikan dalam bekas keluli. Pada tahun 1956 beliau mempersembahkan ciptaannya kepada orang ramai, dan sudah pada tahun 1960 semua pesawat penumpang di Australia dilengkapi dengannya. Mengikuti negara ini, yang lain membuat keputusan yang sama.

Hari ini, "kotak" adalah bahagian wajib dalam sistem kawalan. Ia mengumpul pelbagai maklumat: kelajuan enjin, tekanan bahan api, suhu udara, kelajuan, ketinggian penerbangan, laluan dan lain-lain. Tindakan anak kapal juga direkodkan (penarikan dan pelepasan gear pendaratan, tahap pesongan kawalan dan data lain).

Setiap pesawat moden dilengkapi dengan dua perakam penerbangan. Salah seorang daripada mereka merekodkan perbualan anak kapal (suara), yang lain merekodkan parameter penerbangan (). Tidak seperti moyangnya, perakam moden merekodkan maklumat pada media optik atau denyar.

Banyak langkah telah diambil untuk mencipta kotak hitam tahan lama. Perakam hari ini mampu menahan beban berlebihan tiga setengah ribu G, pemeliharaan data dijamin selama setengah jam apabila kotak itu dibakar dalam api, selama sebulan apabila direndam dalam air hingga kedalaman enam ribu meter, dan selama lima minit dengan lebihan statik lebih daripada dua tan. Walaupun nama kedua "kotak hitam", perakam penerbangan berwarna oren atau merah untuk memudahkannya dicari.

Tugas utama peranti storan atas kapal adalah untuk menyimpan maklumat tentang penerbangan, yang amat relevan sekiranya berlaku kemalangan pesawat. Setelah menemui "kotak hitam", pekerja membaca data dan menganalisisnya. Selepas ini, anda boleh memahami sama ada krew melakukan tindakan atau kesilapan yang dilarang, atau sama ada berlaku kerosakan teknikal yang menyebabkan kemalangan itu.

Tetapi perakam penerbangan membantu industri penerbangan melakukan lebih daripada sekadar menyiasat kemalangan. Selepas setiap penerbangan, kakitangan darat mengkaji data yang dibaca daripadanya, yang membolehkan mereka memantau keadaan teknikal pesawat dan menjalankan kerja yang diperlukan. Dalam erti kata lain, "kotak hitam" membantu dalam kerja untuk meningkatkan kebolehpercayaan perjalanan udara dan keselamatannya.

Apabila nahas pesawat seterusnya berlaku, laporan serta-merta mula bercakap tentang pencarian kotak hitam pesawat itu. Apakah itu dan mengapa ia diperlukan? Kotak hitam - atau perakam penerbangan - ialah peranti rakaman dalam cangkerang pelindung yang diperbuat daripada bahan tugas berat. Dari luar, badan boleh menjadi selari, silinder atau bola. Ia dicat oren terang atau merah, yang membantu untuk mengesannya.

Tarikh penciptaan perakam penerbangan pertama - "yabednik" (seperti yang dipanggil dalam bulatan terbang) dianggap sebagai 1939. Peristiwa ini berlaku di Perancis. Perakam itu ialah osiloskop berbilang saluran, yang badannya kelihatan seperti kotak dan berwarna hitam, maka dinamakan "kotak hitam". Fungsinya adalah untuk merekodkan kelajuan, ketinggian dan parameter penerbangan asas yang lain. Pengeluaran perakam penerbangan bersiri bermula pada tahun 1947. Tidak lama kemudian, pada tahun 1950-an, perbualan suara antara juruterbang mula dirakam menggunakan pita magnetik. Kemudian, perakam pertuturan diasingkan daripada perakam parametrik dan diletakkan di dalam kokpit. Dan satu lagi diletakkan di bahagian ekor pesawat. Oleh kerana kabin tertakluk kepada kemusnahan yang lebih besar daripada ekor pesawat, perakam suara kemudiannya dipindahkan ke ekor. Asbestos digunakan untuk melindungi perakam. Di Australia, ia menjadi wajib untuk melengkapkan kapal terbang yang digunakan untuk pengangkutan penumpang dengan kotak hitam pada tahun 1960. Selepas beberapa lama, negara lain mengikuti contoh ini. Perakam penerbangan kini menjadi peranti wajib di dalam pesawat. Dengan bantuannya, punca bencana itu ditubuhkan dan semua keadaan tragedi itu dijelaskan. Ini seterusnya membantu mengelakkan kemalangan selanjutnya.

Peranti perakam penerbangan

Kotak hitam dengan rekodnya memberikan bantuan yang tidak ternilai dalam menyiasat punca nahas pesawat. Piawaian antarabangsa memerlukan setiap pesawat mempunyai dua perakam. Bagaimanakah kotak hitam kapal terbang berfungsi? Untuk memastikan keselamatan maklumat, ia mesti mempunyai reka bentuk yang tahan lama. Titanium atau keluli berkekuatan tinggi digunakan untuk pembuatannya. Di dalam kes terdapat lapisan penebat haba yang melindungi litar mikro daripada suhu tinggi yang berlaku semasa kebakaran atau letupan. Cara kotak hitam kapal terbang berfungsi (rajah di bawah menunjukkan ini) tidak sukar untuk difikirkan.
Dalam perakam moden, maklumat disimpan dalam memori kilat. Di samping itu, kotak itu mengandungi litar bercetak yang direka untuk memproses dan memampatkan maklumat masuk. Reka bentuk kotak hitam sentiasa diperbaiki. Setiap perakam diperakui secara berkala.

Perakam moden

Mereka telah melalui laluan penambahbaikan yang panjang dan sangat berbeza dengan nenek moyang mereka. Apakah kotak hitam pada kapal terbang? Ia berfungsi untuk mengumpul pelbagai maklumat. Kotak hitam merekodkan data berikut:

  • teknikal - kelajuan enjin, bahan api dan tekanan hidraulik, suhu;
  • data navigasi - kelajuan, ketinggian, guling, pesongan kemudi;
  • tindakan anak kapal - memanjangkan dan menarik balik gear pendaratan, semua tindakan untuk mengawal pesawat.

Semua pesawat moden mempunyai dua perakam. Satu berfungsi untuk merakam perbualan yang dijalankan oleh anak kapal dan dipanggil ucapan, satu lagi merekodkan semua parameter penerbangan dan dipanggil parametrik. Semua maklumat dirakam pada media optik, seperti filem fotografi, atau media magnetik (pita magnet dan wayar logam). Baru-baru ini, memori kilat semakin digunakan. Dengan peralihan kepadanya, sistem rakaman menjadi lebih dipercayai, kerana bahagian yang bergerak hilang. Untuk meningkatkan kekuatan kotak hitam pesawat, ia tertakluk kepada pengubahsuaian dan ujian berulang kali. Perakam menyimpan data:

  • sehingga 3,500 G lebihan beban berkesan;
  • 0.5 jam apabila terbakar;
  • sebulan di dalam air pada kedalaman 6 km;
  • 5 minit pada bebanan statik lebih daripada 2 tan.

Kotak hitam pada kapal terbang terletak di bahagian fiuslaj belakang. Menurut statistik, ia adalah yang paling kurang rosak dalam kemalangan. Selalunya, hidung pesawat mengalami impak.

Apakah rupa kotak hitam di dalam kapal terbang?

Penampilan perakam boleh digambarkan seperti berikut: selalunya ia mempunyai bentuk bulat. Ini dilakukan supaya apabila pesawat itu terhempas terdapat sedikit kerosakan yang mungkin, kerana badan bentuk ini kurang terdedah kepada daya.
Kotak hitam sentiasa dicat dengan warna terang, ini membolehkan anda melihatnya dengan cepat di kawasan carian selepas nahas kapal terbang. Di samping itu, perakam dilengkapi dengan suar khas yang mula berfungsi apabila ia bersentuhan dengan air. Apabila pesawat terhempas ke dalam air, suar akustik bawah air mengeluarkan isyarat selama 30 hari dari kedalaman sehingga enam kilometer.

Jenis perakam penerbangan

Seperti yang dinyatakan di atas, terdapat dua perakam di dalam pesawat: suara dan parametrik.

Rakaman suara merakam bukan sahaja semua perbualan anak kapal dan rundingan mereka dengan penghantar, tetapi juga bunyi yang terdapat di kokpit dan menyelamatkannya selama dua jam terakhir.

Parametrik menerima data daripada penderia yang berbeza. Ia mengandungi maklumat daripada koordinat kursus hingga kelajuan enjin. Bacaan setiap parameter direkodkan sekali sesaat, dan jika ia mula berubah dengan cepat, kekerapan rakaman juga meningkat. Rakaman dilakukan dalam kitaran, seperti perakam video kereta: data lama ditimpa oleh yang baharu. Tempoh kitaran agak lama dan sehingga 25 jam, yang cukup untuk sebarang penerbangan.

Kedua-dua jenis kotak hitam pesawat boleh digabungkan menjadi satu peranti. Peranti parametrik merekodkan hanya data yang mungkin diperlukan semasa menyiasat kemalangan. Semua rakaman pada media storan dilindungi dengan pasti. Mereka boleh menahan suhu dari -60 hingga +55 darjah. Perlindungan utama disediakan oleh pengisi, yang terletak di dalam kes itu.

Perakam operasi

Semua yang berlaku di atas kapal direkodkan oleh instrumen operasi yang tidak mempunyai perlindungan. Kakitangan di darat membaca maklumat selepas setiap penerbangan untuk tujuan kawalan. Data tersebut dinyahsulit dan dianalisis untuk menentukan sama ada anak kapal bertindak dengan betul semasa penerbangan. Di samping itu, data yang diperoleh membantu menentukan kehabisan hayat perkhidmatan pesawat dan menjalankan kerja pembaikan tepat pada masanya. Ini membawa kepada peningkatan kebolehpercayaan peralatan dan keselamatan penerbangan.

Bagaimana untuk menyahsulit kotak hitam

Data yang terkandung dalam kotak hitam pesawat yang terhempas tidak disulitkan. Untuk mengambilnya, suruhanjaya pakar dikumpulkan, yang hanya membaca maklumat mengenainya dari media dan menulisnya dalam laporan dalam bentuk yang mudah dibaca dan dianalisis. Prosedur untuk mengumpul data tidak menimbulkan sebarang kesulitan. Ini boleh dilakukan di mana-mana lapangan terbang. Tiada perlindungan maklumat daripada pihak luar.
Menurut statistik, kerosakan pada perakam berlaku agak kerap. Maklumat selalunya boleh dibaca dengan melekatkan serpihan pita individu dan memulihkan bahagian litar mikro yang masih hidup. Proses ini memerlukan keadaan makmal khas dan mengambil banyak masa. Tujuan utama perakam di dalam pesawat adalah untuk mendapatkan data untuk menentukan punca bencana dan mencegah berulangnya situasi yang sama. Maklumat dari kotak hitam dianalisis oleh penghantar, juruterbang, pelayar dan pakar teknikal.

Prospek pembangunan perakam

Setiap tahun, keperluan yang lebih ketat diletakkan pada kotak hitam. Salah satu prospek terdekat ialah merakam permukaan luar pesawat dan bahagian dalamannya pada media video. Para saintis berharap bahawa inovasi ini akan membawa kepada penggantian lengkap instrumen kokpit dengan paparan yang akan memberikan maklumat yang lebih dipercayai apabila berlaku kemalangan. Walaupun adalah mungkin untuk menentukan dari tolok dail apa yang dia rakam pada saat terakhir sebelum kemalangan.

Dalam sesetengah kes, kotak hitam tidak dapat ditemui selepas bencana. Ini berlaku terutamanya apabila pesawat itu jatuh ke dalam air dalam. Oleh itu, pada masa akan datang ia dirancang untuk memasang perakam yang boleh dikeluarkan semasa kemalangan dan kekal terapung. Kami juga sedang meneroka kemungkinan memindahkan semua data dari kotak hitam ke pelayan yang terletak di atas tanah. Dalam kes ini, tidak perlu mencari perakam. Peranti yang utuh berhenti berfungsi apabila tiada kuasa, dan ini boleh berlaku semasa letupan. Selagi ada bekalan kuasa, kotak hitam merekodkan data dalam sebarang keadaan. Oleh itu, pada masa akan datang ia dirancang untuk membuat perakam berkuasa sendiri untuk menyimpan sebanyak mungkin maklumat.

Ini menarik

  1. Untuk merekod data, kotak hitam pertama menggunakan pita keluli yang ditempatkan dalam selongsong tahan lama. Rakaman dibuat menggunakan hujung besi tuang. Jumlah maklumat adalah terhad kerana kerajang itu merosot dan hanya digunakan sekali sahaja.
  2. Pita magnet telah digunakan sejak tahun 1965. Pada mulanya, hanya bunyi yang dirakam pada mereka, dan kemudian mereka mula digunakan untuk merakam data.
  3. Litar mikro menjadi pembawa maklumat hanya pada tahun sembilan puluhan.
  4. Lebih 40 tahun, kotak hitam telah dipasang pada hampir 100,000 pesawat, setiap satu berharga 10-20 ribu dolar.
  5. Hayat perkhidmatan perakam telah meningkat sejak pengenalan pensijilan untuknya.

Kesimpulan

Terima kasih kepada kemajuan teknologi, kotak hitam telah menjadi lebih ringan dan lebih padat, dan lebih dipercayai dalam operasi. Perakam tidak takut dengan suhu melampau dan boleh kekal di dalam air laut untuk tempoh masa yang ketara dan terdedah kepada pelbagai pengaruh melampau, mengekalkan maklumat tanpa kerosakan.
Data yang diambil dari kotak hitam pesawat membantu mensimulasikan persekitaran yang mendahului kemalangan dan membantu mencari punca bencana. Bahan daripada penyiasatan digunakan untuk bekerja di bilik latihan, meniru situasi sebenar untuk latihan juruterbang.

Apakah kotak hitam kapal terbang - peranti, penerangan dan fakta menarik di laman web ini.

Kehidupan kita terdiri daripada perkara-perkara kecil setiap hari yang dalam satu cara atau yang lain mempengaruhi kesejahteraan, mood dan produktiviti kita. Saya tidak cukup tidur - kepala saya sakit; Saya minum kopi untuk memperbaiki keadaan dan menceriakan - tetapi saya menjadi marah. Saya benar-benar mahu meramalkan segala-galanya, tetapi saya tidak boleh. Lebih-lebih lagi, semua orang di sekeliling, seperti biasa, memberi nasihat: gluten dalam roti - jangan mendekatinya, ia akan membunuh anda; Bar coklat di dalam poket anda adalah laluan langsung kepada kehilangan gigi. Kami mengumpulkan soalan paling popular tentang kesihatan, pemakanan, penyakit dan memberikan jawapan kepada mereka yang akan membolehkan anda memahami dengan lebih baik apa yang baik untuk kesihatan anda.

Kotak hitam kapal terbang

Ungkapan "kotak hitam" didengar di televisyen dalam dua kes: apabila program "Apa? di mana? bila?" dan apabila nahas kapal terbang berlaku di suatu tempat. Paradoksnya ialah jika dalam rancangan TV kotak hitam benar-benar kotak hitam, maka di atas kapal terbang ia bukan kotak dan bukan hitam. Perakam penerbangan (itulah yang sebenarnya dipanggil peranti) biasanya dibuat merah atau oren, dan bentuknya adalah sfera atau silinder. Penjelasannya sangat mudah: bentuk bulat lebih tahan terhadap pengaruh luaran yang tidak dapat dielakkan apabila kapal terbang terhempas, dan warna terang menjadikan carian lebih mudah. Mari kita sama-sama memahami struktur perakam, serta penyahkodan maklumat.

Apa yang ada dalam kotak?

Perakam itu sendiri, secara amnya, peranti mudah: ia adalah susunan cip memori kilat dan pengawal dan pada asasnya tidak jauh berbeza daripada pemacu SSD dalam komputer riba anda. Benar, memori kilat digunakan dalam perakam agak baru-baru ini, dan kini terdapat banyak pesawat di udara yang dilengkapi dengan model lama yang menggunakan rakaman magnetik - pada pita, seperti dalam perakam pita, atau pada wayar, seperti dalam perakam pita pertama: wayar adalah lebih kuat daripada pita, dan oleh itu lebih dipercayai.

Perkara utama ialah semua pemadat ini harus dilindungi dengan betul: kes tertutup sepenuhnya diperbuat daripada titanium atau keluli berkekuatan tinggi, di dalamnya terdapat lapisan tebal penebat haba dan bahan redaman. Terdapat standard FAA khas TSO C123b/C124b, yang dipatuhi oleh perakam moden: data mesti kekal selamat di bawah beban lampau 3400G selama 6.5 ms (jatuh dari sebarang ketinggian), liputan kebakaran penuh selama 30 minit (kebakaran daripada penyalaan bahan api dalam perlanggaran pesawat dengan tanah) dan berada pada kedalaman 6 km selama sebulan (jika kapal terbang jatuh ke dalam air di mana-mana sahaja di Lautan Dunia, kecuali lekukan, kebarangkalian untuk jatuh ke dalamnya adalah kecil secara statistik).

Ngomong-ngomong, mengenai jatuh ke dalam air: perakam dilengkapi dengan suar ultrasonik yang menyala apabila bersentuhan dengan air. Rumah api mengeluarkan isyarat pada frekuensi 37,500 Hz, dan, setelah menemui isyarat ini, perakam boleh didapati dengan mudah di bahagian bawah, dari mana ia diambil oleh penyelam atau robot yang dikawal dari jauh untuk kerja bawah air. Ia juga tidak sukar untuk mencari perakam di atas tanah: setelah menemui serpihan kapal terbang dan mengetahui lokasi perakam, cukup, sebenarnya, hanya untuk melihat sekeliling.

Kes itu mesti mempunyai tulisan "Perakam Penerbangan. Jangan buka" dalam bahasa Inggeris. Selalunya terdapat inskripsi yang sama dalam bahasa Perancis; Mungkin terdapat inskripsi dalam bahasa lain.

Di manakah kotak-kotak itu terletak?

Pada kapal terbang, "kotak hitam" terletak, sebagai peraturan, di bahagian belakang fiuslaj, yang secara statistik lebih kecil dan paling tidak mungkin rosak dalam kemalangan, kerana bahagian depan biasanya mengambil kesan. Terdapat beberapa perakam di atas kapal - sudah menjadi kebiasaan dalam penerbangan bahawa semua sistem disandarkan: kemungkinan tiada satu pun daripadanya dapat dikesan, dan data pada yang dikesan akan rosak, adalah minimum.

Pada masa yang sama, perakam juga berbeza dalam data yang direkodkan di dalamnya. Perakam kecemasan, yang dicari selepas bencana, adalah parametrik (FDR) Dan ucapan (CVR).

Sebagai tambahan kepada perbualan antara kru dan penghantar, perakam suara juga menyimpan bunyi ambien (jumlahnya 4 saluran, tempoh rakaman ialah 2 jam terakhir), dan perakam parametrik merekodkan maklumat daripada pelbagai penderia - daripada koordinat, tajuk, kelajuan dan pic ke putaran setiap enjin. Setiap parameter direkodkan beberapa kali sesaat, dan dengan perubahan pantas, kekerapan rakaman meningkat. Rakaman dijalankan secara kitaran, seperti dalam perakam video kereta: data baharu menimpa yang tertua. Pada masa yang sama, tempoh kitaran adalah 17-25 jam, iaitu, ia dijamin mencukupi untuk sebarang penerbangan.

Perakam suara dan parametrik boleh digabungkan menjadi satu, tetapi dalam apa jua keadaan rakaman adalah terikat masa dengan tepat. Sementara itu, perakam parametrik tidak merekodkan semua parameter penerbangan (walaupun kini terdapat sekurang-kurangnya 88 daripadanya, dan baru-baru ini, sebelum 2002, hanya terdapat 29), tetapi hanya yang boleh berguna dalam menyiasat bencana. "Log" penuh (2,000 parameter) tentang apa yang berlaku di atas kapal direkodkan oleh perakam operasi: data mereka digunakan untuk menganalisis tindakan juruterbang, pembaikan dan penyelenggaraan pesawat, dll. - mereka tidak mempunyai perlindungan, dan selepas bencana , data daripada mereka tidak lagi boleh diperolehi.

Bagaimana untuk menyahsulit kotak hitam?

Keperluan untuk menyahsulit data dari kotak hitam adalah mitos seperti idea bahawa kotak itu hitam.

Hakikatnya ialah data itu tidak disulitkan dalam apa cara sekalipun, dan perkataan "penyahsulitan" digunakan di sini dalam maksud yang sama seperti wartawan yang menguraikan rakaman wawancara. Wartawan mendengar perakam suara dan menulis teks, dan suruhanjaya pakar membaca data daripada media, memprosesnya dan menulisnya dalam bentuk yang mudah untuk analisis dan persepsi. Iaitu, tidak ada penyulitan: data boleh dibaca di mana-mana lapangan terbang, tidak ada perlindungan data daripada mengintip. Dan memandangkan kotak hitam direka bentuk untuk menganalisis punca nahas kapal terbang untuk mengurangkan bilangan kemalangan pada masa hadapan, tiada perlindungan khas terhadap pengubahsuaian data. Akhirnya, jika punca sebenar bencana itu perlu didiamkan atau diputarbelitkan atas sebab politik atau sebab lain, maka seseorang sentiasa boleh mendakwa bahawa perakam rosak teruk dan mustahil untuk membaca semua data.

Benar, sekiranya berlaku kerosakan (dan ia tidak begitu jarang berlaku - kira-kira satu pertiga daripada semua bencana), data masih boleh dipulihkan - dan serpihan pita dilekatkan bersama, dan juga dirawat dengan sebatian khas, dan kenalan daripada litar mikro yang masih hidup dipateri untuk menyambungkannya kepada pembaca: prosesnya rumit, ia berlaku di makmal khas dan mungkin mengambil masa yang lebih lama.

Mengapa "kotak hitam"?

Mengapa perakam penerbangan dipanggil "kotak hitam"? Terdapat beberapa versi. Sebagai contoh, nama itu mungkin berasal dari Perang Dunia Kedua, apabila modul elektronik pertama mula dipasang pada pesawat tentera: mereka benar-benar kelihatan seperti kotak hitam. Atau, sebagai contoh, perakam pertama, walaupun sebelum perang, menggunakan filem fotografi untuk rakaman, jadi mereka sepatutnya tidak membenarkan cahaya melaluinya. Walau bagaimanapun, kita tidak boleh mengecualikan pengaruh “Apa? di mana? Bila?”: kotak hitam dalam kehidupan seharian ialah peranti yang prinsip operasinya (apa yang ada dalam kotak hitam) tidak penting, hanya hasil yang diperolehi sahaja yang penting. Perakam telah dipasang secara besar-besaran pada pesawat awam sejak awal 1960-an.

Perakam penerbangan mempunyai ruang untuk penambahbaikan. Menurut pakar, prospek yang paling jelas dan segera ialah merakam video dari sudut pandang yang berbeza di dalam dan di luar pesawat. Sesetengah pakar mendakwa bahawa ini akan membantu, antara kelebihan lain, untuk menyelesaikan masalah beralih dari tolok dail di kokpit ke paparan: mereka mengatakan bahawa dalam kemalangan, instrumen lama "membeku" pada bacaan terakhir, tetapi paparan tidak. Walau bagaimanapun, kita tidak harus lupa bahawa instrumen penunjuk masih digunakan hari ini sebagai tambahan kepada paparan sekiranya kegagalan yang terakhir.

Prospek memasang perakam terapung boleh tembak juga sedang dipertimbangkan: penderia khas akan merekodkan perlanggaran pesawat dengan halangan, dan pada masa itu perakam akan "mengeluarkan" hampir dengan payung terjun - prinsipnya hampir sama dengan beg udara. dalam kereta. Di samping itu, pada masa hadapan, pesawat akan dapat menyiarkan dalam masa nyata semua data yang direkodkan oleh kotak hitam ke pelayan jauh - maka tidak perlu mencari dan menyahkod perakam.