Az Égéstér hallgatói megfejtik, miért zuhant le a két Boeing-gép

Kedves Égéstér!

A müncheni repülőtérről hallgatlak titeket, és mivel a legutóbbi adásban a munkámhoz kapcsolódó témával a Boeing 737 MAX-okkal is foglalkoztatok, ezért indíttatást éreztem, hogy hozzászóljak a témához.

Jómagam Ramp Agent vagyok, aki röviden összefoglalva a repülőgép földi kiszolgálását felügyeli. Ide tartozik az utasok, csomagok, üzemanyag és a takarítás szemmeltartása, illetve irányítása. Ennek kivülről nem látható, de nagyon fontos része a gép súlypontjának meghatározása, illetve a gép farra ülésének (ez az ún. tailtipping) elkerülése. Ezért a repülőt nem lehet akárhogy feltölteni utassal, csomaggal és üzemanyaggal sem. Ennek részletszabályai géptípusonként és légitársaságonként (a konkrét súlypont pedig gyakorlatilag minden egyes gépnél) eltérő. Vannak erre érzékeny gépek (Embraer E190 vagy Airbus A320) és vannak, amelyek jobban variálhatók (Airbus A319). Érdekességként ide tartozik még a Papp Tibi által egy korábbi adásban megénekelt ATR légcsavaros utasszállító is, ahol a leszállás után a légi utaskisérő kiad a földi kiszolgáló kollégáknak egy fém rudat, amelyet a gép farokrésze alá kell belógatni, és ez támasztja meg a repülőgépet, ha fenékre akarna ülni. (lásd a képen a zászló alatt)

A Boeing - ahogy a műsorban is elhangzik - a légi ipar VW Golf-ja. Egy negyven éves konstrukció, amely az ős verzió óta classic, NG (új generációs) és jelenleg MAX néven is futott már.

Amikor elkészült az első, akkor kifejezett szempont volt, hogy rövid futószárral szerelt és alacsony repülő legyen, mert így könnyebb és olcsóbb a földi kiszolgálása. Ezért mindig is trükkös volt a hatómű és szárny kapcsolatának kialakítása. Emiatt a valóban egyre nagyobb átmérőjű turbinák burkolatát és belépőélét alul le kellett csapni, a szabályos kör alak megtartására nem volt hely. Ez az amit Winkler Róbert emlegetett, mint nagyon jól kinéző megoldást.

Ugyanakkor az egy alapvetően téves információ, hogy a MAX alapjaiban újratervezett lenne az előző NG-hez képest. Pont ez volt a Boeing problémája, hogy a kedvezőbb fogyasztást ígérő, nagyobb kétáramúságú hajtóművek már nem férnek el az eredeti futóműszárak mellett. A hosszabbfutóműszárak viszont a törzs áttervezését is jelentenék, ami sokkal hosszabb és drágább művelet. Ezzel versenyhátrányba kerülnének az Airbus keskenytörzsű A320-as családjával szemben, amely egy sokkal fiatalabb konstrukció, sokkal hosszabb futóműszárakkal (az Airbus A320 a légiipar kb. Kia Ceed-je a Golfos hasonlattal élve). Ez teszi lehetővé, hogy az Airbus gépei konténeres raktérrel is repülhetők, szemben a Boeing 737-el, amely kizárólag bulk verzióban elérhető, ahol minden egyes csomagot (és ez akár 250-300 csomag is lehet) egyesével kell be- és kipakolni.

Az Airbus tehát nem kellett, hogy a nagyobb hajtóművek miatt aggódjon, és sokkal olcsóbban és hamarabb tudta kifejleszteni a MAX megfelelőjét, az A320Neo-t.

Mindkét új típus egy csupán "újrahajtóművezett" repülőgép, azaz nem olyan újításról van szó mint a Boeing 767 és a 787 esetében, ahol a váltótípus az alapoktól kezdve új, csupán méretben egyezik elődjével. Ezt a csökkentett műszaki tartalmú fejlesztést a piac és az Airbus nagyobb hajlandósága diktálta és kényszerítette rá a gyártókra. Az újrahajtóművezés persze nem egyszerű ráncfelvarrás, hiszen a szárnyak és a belső rendszerek az új hajtóművekre lettek optimalizálva, ami megint csak a Boeingnak volt az alacsony futóművek (itt nem az orrfutóról, hanem a főfutóművekről van szó mindig) miatt nagyobb kihívás. Bár a Neo-k érzékenyebbek lettek a tailtippingre, mert magasabb lett az új hajtóművek miatt a súlypontjuk. És emiatt kezeli egyébként mindkét gyártó altípusként az újabb repülőket, mert így a személyzet átképzése is rövidebb.

Mára látszik, hogy a Neo-k képességeiket tekintve (még ha a konténeres kialakítás drágább, de gyorsabb földi kiszolgálást jelent) túlszárnyalják a Boeing MAX-okat. Így nem csoda, hogy ma már az Airbus a keskenytörzsűeknél piacvezető. Persze a Boeing-ot sem kell félteni, mivel ők több szélestörzsű és így nagyobb árréssel értékesíthető gépet adnak el, mint a versenytárs. Ezért is siethetett a Boeing annyira a fejlesztéssel és valószínűleg emiatt nem foglalkoztak az MCAS rendszerrel, amit a katasztrófák valószínű felelősének tartanak.

Remélem, nem volt túl hosszú, és ha már itt tartunk: kérnék köszöntést a Budapestről és Magyarországról Münchenbe elszármazott ground handlingeseknek. Köszönöm előre is.

Üdv, Dr. Pusztai Máté

Sziasztok,

nem vagyok a polgári repülés szakértője, de kicsit össze-vissza beszéltek. Nem volt szó viszont a probléma lényegéről, ami szerintem nagyon hasonló egy, az autózásban is hamarosan megjelenő problémával, amin már ti is rugóztatok.

Pontosítások:

- az ikonikus lapított fenekű hajtóműház pont a 737 előző generációinak a sajátja, pont azért lett olyan, mert amikor a 70-es évekbeli vékonyka hajtóműveket nagyobbakra cserélték, de nem emeltek a futóművön, máshogy nem fért el.

- a hajtómű átmérője leginkább azért nő, mert nagyobb lesz a kétáramúsági arány, ezzel csökken a zaj is. A hajtómű közepén van egy kicsi sugárhajtómű, de a legelső kompresszorlapát - amit látsz - által beszívott levegőnek kb. a tizede megy át ezen a kis sugárhajtóművön, a többi mellette (bypass air). Ezek a mai repcsik szinte már inkább turboprop rendszerűek, mintsem simán sugárhajtásúak. Csak belerakták a propellert is a hajtóműházba. Ettől csendesebb és hatékonyabb. Plusz még egy csomó apróság - a winglet dizájntól kezdve a nagyobb kompresszióarányon és turbina hőmérsékleten keresztül a cikcakkos hajtómű-kijáratig - kell ahhoz a 20% hatásfok növekedéshez (előző generáció, azaz az NG-hez képest, utasra vetítve)

- a Jumbo (747) nem hatékony. Kopnak is kifelé, 4 hajtóművet sokkal többe kerül karbantartani, mint kettőt. Mióta elég megbízhatóak a hajtóművek ahhoz, hogy engedjék a hatóságok az óceánok átrepülését 2 hajtóművel is, az öreg csatalovaknak leáldozóban van. A nagyobb repcsik is 2 hajtóművel gazdaságosak csak (A350, B787, B777, stb).

- A fly-by-wire (a repülőt "repülik" és nem vezetik, haha) ugyan egyre terjed, a 737 MAX-ben is több van mint bármely korábbiban, pl. a hosszabb spoilert már az mozgatja. A Boeing viszont mindig is eléggé ragaszkodott a "bowdenekhez", ez volt az egyik nagy különbség az ő és a rivális Airbus építési filozófiája között, utóbbi sokkal korábban és nagyobb arányban alkalmazta a fly-by-wire-t. Amíg egy 737-ben mai napig "yoke" van, az a klasszikus bikaszarv repülökormány, addig az A320 családban kb. kezdettől fogva joystick.

Na, de jöjjön a lényeg, ami miatt lepotyogtak a gépek. A Boeing kicsit lemaradva érezte magát a 737-320 versenyben, meg különben is nagyon jó volt a típus reputációja, ezért döntöttek egy erősebb "ráncfelvarrás" mellett, minthogy tervezzenek egy teljesen új modellt. A zaj és a hatékonyság két nagyon erős szempont manapság, gyorsan ki kellett hozni egy versenyképes alternatívát. Jött az erősebb, hatékonyabb, nagyobb hajtómű, amit már nem volt hova tovább lapítani, előrébb és feljebb kellett tenni, és persze emelni egy kicsit a futón. Csakhogy megváltozott a gép repülési karakterisztikája, a nagyobb hajtómű nagy tolóerőnél olyan szinten emelte a gép orrát, hogy a hatóság megkövetelte az automatikus védelmet. (Kis repülési kitérő: a gép akkor esik át, ha a szárny túl nagy szögben áll a repülés irányához képest. Ez leginkább olyankor veszélyes, ha kicsi a sebesség, a pilóta tartani akarja a magasságot, ezért emeli a gépet. Ha a hajtómű alul van, "gázadásnál" szintén a gép orra emelkedik, ezért ha közel kerül a gép az áteséshez (stall), nem lehet rögtön tolóerővel kompenzálni, mert azzal csak rontasz a helyzeten, előbb le kell nyomni a gép orrát, hogy a szárny megfelelő szögben hasítsa a levegőt, ezáltal jól működjön, elegendő felhajtóerőt termeljen.)

Tehát a hajtóműpozícióból adódóan eddig is figyelni kellett a pilótának arra, hogy gázadásnál ne emelje túl a gép orrát, meg úgy általában lehetőleg semmilyen okból ne kerüljön átesős helyzetbe. (Szól is a gép sokféleképpen ha baj van, először csak villog ez-az, aztán kiabál, rázza a kormányt meg minden.) Ehhez több eszköze is van, pl a magassági kormány (a kis billegő lapocskák a vízszintes vezérsíkon). Meg lehet a gépet úm. trimmelni, ilyenkor az egész hátsó vezérsík állásszögét módosítják. Ez eddig is volt, mármint a régebbi gépeken is, meg is tanulták a pilóták. Valamilyen szintű automatika is támogatta ezek használatát. A mostani problémát okozó, amúgy pont a hatóság által a nagyobb hajtóművek miatt megkövetelt MCAS rendszer lényege az volt, hogy túl nagy állásszögnél könyörtelenül elkezdte lefelé trimmelni a gépet, nyomni le az orrát. Tehát nem csak rinyálni kezd egyre intenzívebben, hanem konkrétan beavatkozik. Amivel addig nincs is gond, amíg jól működik minden, nem jön pl. egy hibás jel az állásszög szenzorból. Merthogy ekkor az történik, hogy az amúgy teljesen jó szögben álló repülőt elkezdi meredeken leküldeni az óceánba vagy az erdőbe. Szegény pilóta elkezdheti felhúzni, de a magasági kormány kis pilincka lapátja elég gyenge fegyver a komplett vezérsíkhoz képest. Egyelten esélye, ha időben áramtalanítja az egész hóbelevancot, vagyis a trimmelő, azaz vezérsík mozgató mechanikának (jackscrew) a motorját, aztán megpróbál úrrá lenni a helyzeten és stabilizálni a gépet. Repülési magasságon még akár van is ideje matekozni meg bíbelődni, de felszállás után pár perccel, kis magasságnál egy pici rutintalanság/felkészületlenség is végzetes tud lenni, ahogyan immáron már két alkalommal az is volt.

Na, és itt jön a kérdésem. Nem éreztek némi analógiát az EU hatósága által hamarosan kötelezővé teendő, általatok is többször megénekelt automata vészfékekkel? Mi van ha egy tévedésből bepánikoló autó okoz halálos balesetet? Ki a felelős? A gyártó? A hatóság? Mi lesz a következő, kötelező részegbiciklis-kikerülő rendszer, ami ha hibázik, akkor beleküld a szembe jövő kamionba családostól? Egy informatikus haverom szerint a fejlődés ilyen, amíg egy ilyen rendszer 10 ember életét megmenti, miközben a hibája miatt egy meghal, a mérleg bőven pozitív. Nem is tudom, mit gondoljak.

üdv

guszti