TAWS 38 to potoczna nazwa ostatniego zdarzenia zapisanego przez urządzenie ostrzegające TAWS znajdujące się na pokładzie rozbitego w Smoleńsku Tu-154. Parę sekund przed ostatecznym uderzeniem w ziemię na podstawie otrzymanego sygnału TAWS zapisał „Landing Event” (zdarzenie lądowania) - informację oznaczającą wylądowanie samolotu. Ponieważ inne informacje, w tym fakt dalszego przemieszczania się samolotu przez ponad 3 sekundy, wskazują na niepoprawność tej informacji, dość powszechnie przyjmuje się, że TAWS 38 jest wynikiem jakiegoś innego zdarzenia, które spowodowało dostarczenie do TAWS takich sygnałów, które sugerowały wylądowanie samolotu.
Skąd TAWS czerpie wiedzę o wylądowaniu?
Wbrew pozorom, jest to rozwiązane bardzo prosto. TAWS posiada wejście „On Ground” (na ziemi), które monitoruje stan jednego z przełączników na lewej goleni podwozia głównego. Przyziemienie w czasie lądowania powoduje obciążenie goleni podwozia, wciśnięcie tłoka amortyzatora, zmianę geometrii wahaczy i w konsekwencji zmianę stanu przełącznika. Odwrotnie dzieje się przy starcie.
Zanim przyjrzymy się budowie podwozia głównego, wprowadzę oznaczenia numeryczne wybranych elementów podwozia
1. Wózek podwozia z kołami.
2. Cylinder ukosa (steruje wypuszczaniem i chowaniem podwozia).
3. Cylinder goleni.
4. Tłok goleni.
5. Wahacz.
6. Blok wyłączników.
7. Dźwignia sterująca.
8. Dźwignia wodząca.
Poniżej zdjęcie z zaznaczonymi interesującymi nas elementami podwozia głównego.
↓ Rysunek 1
Jako podkład wykorzystałem zdjęcie z http://aviatechnician.ru/photogallery.php
Zbliżenie na blok wyłączników (6).
↓ Rysunek 2
I jeszcze bliżej na innym zdjęciu.
↓ Rysunek 3
Jako podkład wykorzystałem zdjęcie z http://nnm.ru/blogs/a92/aviacionnyy_shinomontazh/
Oznaczony numerem 6 „Blok wyłączników”, oprócz sterowania hamulcami kół, służy także do wykrywania obciążenia wózka podwozia i sygnalizacji stanu „On Ground”.
Dla zainteresowanych i chcących we własnym zakresie przeanalizować działanie tych elementów załączam jeszcze dwa rysunki z RTE Tu-154B (czyli starszej wersji Tu-154).
↓ Rysunek 4
Lepsza jakość
↓ Rysunek 5
Lepsza jakość
Jak to działa?
Popatrzmy jeszcze raz na zdjęcie.
↓ Rysunek 6
Przy obciążonym podwoziu tłok (4) jest głębiej wsunięty do cylindra (3). Po oderwaniu się od ziemi tłok (4) wysuwa się z cylindra (3) ponad 20 centymetrów. Towarzyszy temu zmiana położenia wahacza (5), którego przedni węzeł jest ciągnięty w dół. Konsekwencją tego jest pociągnięcie dźwigni wodzącej (8 na następnym rysunku) w dół, która obraca dźwignię sterującą (7) w lewo.
↓ Rysunek 7
I jeszcze próba zestawienia z fragmentem drugiego rysunku konstrukcyjnego z RTE.
↓ Rysunek 8
Ujdzie
Dlaczego TAWS otrzymał sygnał „On Ground”?
Przyczyn mogło być wiele, począwszy od uszkodzenia opisanego wyżej bloku wyłączników końcowych, zerwania okablowania, jakichś awarii elektrycznych itd. Tu interesuje nas przyczyna najbardziej prawdopodobna, a ponieważ inne możliwości są dość trudne do zweryfikowania bez dostępu do materiałów śledztwa (czy to KBWLLP, czy Prokuratury Wojskowej), przyjrzyjmy się możliwości uszkodzenia bloku wyłączników.
Lewe podwozie główne
Fragment zdjęcia z raportu KBWLLP w dolnej części strony 67 pliku ZalacznikiDoRaportuKoncowego.pdf. Uwaga, przód jest z prawej strony zdjęcia.
↓ Rysunek 9
Zdjęcie jest słabej jakości, lecz prezentuje nam goleń akurat od tej strony, z której są dźwignie. Zdecydowałem się nie obracać o 180 stopni, by siła grawitacji działała w dobrą stronę i drzewa miały naturalny kierunek. Zbliżenie.
↓ Rysunek 10
Na pierwszy rzut oka strzałka nr 1 mogłaby wskazywać na "dźwignię wodzącą, ale pojawiają się wątpliwości: trochę jest krzywa, na dodatek kolorem przypomina linię wskazywaną przez 2. Strzałka numer 2 wskazuje gałązkę krzaka. Nałożę pewne elementy z wcześniejszego rysunku.
↓ Rysunek 11
↓ Rysunek 12
Wiem, że jakość fatalna i ciężko wyciągnąć 100% wnioski, ale moim zdaniem nie ma dźwigni w spodziewanym miejscu. Tuż na prawo mamy grupę pikseli, podejrzewam jednak, że jest to gałąź w drugim planie zdjęcia.
Prawe podwozie główne
Fragment górnego zdjęcia ze strony 67 pliku ZalacznikiDoRaportuKoncowego.pdf. Uwaga, tym razem przód jest z lewej strony zdjęcia.
↓ Rysunek 13
↓ Rysunek 14
↓ Rysunek 15
Znowu nie ma dźwigni w spodziewanym miejscu.
Przed przejściem do dalszej treści, proponuję wrócić do powyższych obrazków, powpatrywać się w nie i spróbować wyciągnąć własne wnioski. W ten sposób unikniesz zasugerowania się od razu moją interpretacją, a jeśli niezależnie ode mnie wyciągniesz podobne wnioski, będzie to działać na korzyść tej interpretacji.
Typowanie mechanizmu uszkodzenia
Szukając sposobu uszkodzenia dźwigni kierowałem się zasadą najprostszych rozwiązań. Biorąc pod uwagę sytuację ze Smoleńska, gdzie samolot przelatywał na bardzo niskiej wysokości uderzając w przeszkody (drzewa) przyjąłem, że najbardziej prawdopodobnym czynnikiem prowadzącym do uszkodzenia mogło być uderzenie od przodu. W takim przypadku jedną z możliwości wynikającej z kinematyki układu dźwigni jest możliwość „przebicia na drugą stronę”. Ten przypadek oznaczę literą A. Drugą rozważaną możliwością jest zerwanie węzła mocującego „dźwignię wodzącą” do ucha na wahaczu. Ten przypadek oznaczam literą B.
↓ Rysunek 16
Uwaga, rysunek w orientacji samolotu lecącego w lewo, góra samolotu na górze rysunku.
Oczywiście można rozważać wiele innych scenariuszy obejmujących zniszczenie węzła łączącego dźwignie, zerwanie dźwigni sterującej z osi obrotu, złamania dźwigni w miejscach uszu lub gwintowania itd. Ze względów ekonomicznych w tym tekście ograniczam się tylko do tych dwóch przypadków.
Próba weryfikacji
Przyglądając się jeszcze raz rysunkom goleni (nr 9 i 13) można dostrzec jakiś kształt znajdujący się mniej więcej w położeniu zielonej dźwigni wodzącej z przypadku A. Spróbuję nałożyć ten przypadek na zdjęcia. Najpierw lewa goleń podwozia.
↓ Rysunek 17
Od razu piszę, że nie siliłem się by zrobić dokładne dopasowanie. Być może oś obrotu w bloku wyłączników powinna być przesunięta nieco w prawo. Mogą też pojawić się wątpliwości, czy to co pokrywa zarys dźwigni wodzącej nie jest czasem cieniem, wydaje się jednak, że w pobliżu ucha na wahaczu w przerwie przebija się niebo, przez co ten kształt raczej nie jest cieniem.
Prawa goleń podwozia.
↓ Rysunek 18
Trudno z całą pewnością potwierdzić lub zaprzeczyć postawionej hipotezie. Moim zdaniem jest ona bardzo prawdopodobna.
Zastanawiając się nad położeniami dźwigni, z rysunku nr 5 można wywnioskować, że w czasie lotu mała dźwigienka (32) wewnątrz bloku wyłączników naciska trzpień wyłącznika (31). Po przyziemieniu dźwigienka ta obraca się do góry i przestaje naciskać trzpień. Sygnał „On Ground” jest aktywny, gdy trzpień nie jest naciskany. Obróceniu dźwigni sterującej w położenie rozważane w przypadku A będzie możliwe tylko po pokonaniu oporu trzpienia (np. poprzez wyłamanie) lub złamanie samej dźwigienki naciskającej. Skutkiem może być brak nacisku na trzpień, a w konsekwencji fałszywy sygnał „On Ground”.
Dodatkowe zdjęcia
Na stronie 248 w pliku ZałącznikNr4-TechnikaLotniczaIJejEksploatacja.pdf znajduje się widok lewej goleni od przodu na placu złożeniowym, niestety w tragicznej jakości.
↓ Rysunek 19
Linki do dalszych zdjęć
Lewa goleń - dobra strona:
[20] http://i.pinger.pl/pgr327/.../wrak1.JPG (zły kąt)
Lewa goleń - zła strona:
[21] http://studioopinii.pl/wp-content/uploads/2011/09/tupolew.jpg
Prawa goleń - dobra strona:
[22] http://freeisoft.pl/wp-content/uploads/...jpg
Prawa goleń - zła strona:
[23] http://ipravda.sk/.../140266-polsko-smutok-tragedia-clanok.jpg
[24] http://bi.gazeta.pl/...samolt.jpg
[25] http://media.cleveland.com/...069d011274c929e8.jpg
Zdjęcie znalezione przez @Tiger65
W komentarzach pod tekstem @Tiger65 wskazał zdjęcie prawej goleni w dobrej jakości, wprawdzie od złej strony (dźwignie są po drugiej stronie puszki), lecz spróbuję zastosować motodę, którą badałem zdjęcia powyżej.
Link do zbliżenia i szerszy plan.
Kluczowy fragment zdjęcia w położeniu jak na wrakowisku (góra u dołu, przód z prawej strony)
↓ Rysunek 26
Z nałożonymi rysunkami.
↓ Rysunek 27
Skąd TAWS czerpie wiedzę o wylądowaniu?
Wbrew pozorom, jest to rozwiązane bardzo prosto. TAWS posiada wejście „On Ground” (na ziemi), które monitoruje stan jednego z przełączników na lewej goleni podwozia głównego. Przyziemienie w czasie lądowania powoduje obciążenie goleni podwozia, wciśnięcie tłoka amortyzatora, zmianę geometrii wahaczy i w konsekwencji zmianę stanu przełącznika. Odwrotnie dzieje się przy starcie.
Zanim przyjrzymy się budowie podwozia głównego, wprowadzę oznaczenia numeryczne wybranych elementów podwozia
1. Wózek podwozia z kołami.
2. Cylinder ukosa (steruje wypuszczaniem i chowaniem podwozia).
3. Cylinder goleni.
4. Tłok goleni.
5. Wahacz.
6. Blok wyłączników.
7. Dźwignia sterująca.
8. Dźwignia wodząca.
Poniżej zdjęcie z zaznaczonymi interesującymi nas elementami podwozia głównego.
↓ Rysunek 1
Jako podkład wykorzystałem zdjęcie z http://aviatechnician.ru/photogallery.php
Zbliżenie na blok wyłączników (6).
↓ Rysunek 2
I jeszcze bliżej na innym zdjęciu.
↓ Rysunek 3
Jako podkład wykorzystałem zdjęcie z http://nnm.ru/blogs/a92/aviacionnyy_shinomontazh/
Oznaczony numerem 6 „Blok wyłączników”, oprócz sterowania hamulcami kół, służy także do wykrywania obciążenia wózka podwozia i sygnalizacji stanu „On Ground”.
Dla zainteresowanych i chcących we własnym zakresie przeanalizować działanie tych elementów załączam jeszcze dwa rysunki z RTE Tu-154B (czyli starszej wersji Tu-154).
↓ Rysunek 4
Lepsza jakość
↓ Rysunek 5
Lepsza jakość
Jak to działa?
Popatrzmy jeszcze raz na zdjęcie.
↓ Rysunek 6
Przy obciążonym podwoziu tłok (4) jest głębiej wsunięty do cylindra (3). Po oderwaniu się od ziemi tłok (4) wysuwa się z cylindra (3) ponad 20 centymetrów. Towarzyszy temu zmiana położenia wahacza (5), którego przedni węzeł jest ciągnięty w dół. Konsekwencją tego jest pociągnięcie dźwigni wodzącej (8 na następnym rysunku) w dół, która obraca dźwignię sterującą (7) w lewo.
↓ Rysunek 7
I jeszcze próba zestawienia z fragmentem drugiego rysunku konstrukcyjnego z RTE.
↓ Rysunek 8
Ujdzie
Dlaczego TAWS otrzymał sygnał „On Ground”?
Przyczyn mogło być wiele, począwszy od uszkodzenia opisanego wyżej bloku wyłączników końcowych, zerwania okablowania, jakichś awarii elektrycznych itd. Tu interesuje nas przyczyna najbardziej prawdopodobna, a ponieważ inne możliwości są dość trudne do zweryfikowania bez dostępu do materiałów śledztwa (czy to KBWLLP, czy Prokuratury Wojskowej), przyjrzyjmy się możliwości uszkodzenia bloku wyłączników.
Lewe podwozie główne
Fragment zdjęcia z raportu KBWLLP w dolnej części strony 67 pliku ZalacznikiDoRaportuKoncowego.pdf. Uwaga, przód jest z prawej strony zdjęcia.
↓ Rysunek 9
Zdjęcie jest słabej jakości, lecz prezentuje nam goleń akurat od tej strony, z której są dźwignie. Zdecydowałem się nie obracać o 180 stopni, by siła grawitacji działała w dobrą stronę i drzewa miały naturalny kierunek. Zbliżenie.
↓ Rysunek 10
Na pierwszy rzut oka strzałka nr 1 mogłaby wskazywać na "dźwignię wodzącą, ale pojawiają się wątpliwości: trochę jest krzywa, na dodatek kolorem przypomina linię wskazywaną przez 2. Strzałka numer 2 wskazuje gałązkę krzaka. Nałożę pewne elementy z wcześniejszego rysunku.
↓ Rysunek 11
↓ Rysunek 12
Wiem, że jakość fatalna i ciężko wyciągnąć 100% wnioski, ale moim zdaniem nie ma dźwigni w spodziewanym miejscu. Tuż na prawo mamy grupę pikseli, podejrzewam jednak, że jest to gałąź w drugim planie zdjęcia.
Prawe podwozie główne
Fragment górnego zdjęcia ze strony 67 pliku ZalacznikiDoRaportuKoncowego.pdf. Uwaga, tym razem przód jest z lewej strony zdjęcia.
↓ Rysunek 13
↓ Rysunek 14
↓ Rysunek 15
Znowu nie ma dźwigni w spodziewanym miejscu.
Przed przejściem do dalszej treści, proponuję wrócić do powyższych obrazków, powpatrywać się w nie i spróbować wyciągnąć własne wnioski. W ten sposób unikniesz zasugerowania się od razu moją interpretacją, a jeśli niezależnie ode mnie wyciągniesz podobne wnioski, będzie to działać na korzyść tej interpretacji.
Typowanie mechanizmu uszkodzenia
Szukając sposobu uszkodzenia dźwigni kierowałem się zasadą najprostszych rozwiązań. Biorąc pod uwagę sytuację ze Smoleńska, gdzie samolot przelatywał na bardzo niskiej wysokości uderzając w przeszkody (drzewa) przyjąłem, że najbardziej prawdopodobnym czynnikiem prowadzącym do uszkodzenia mogło być uderzenie od przodu. W takim przypadku jedną z możliwości wynikającej z kinematyki układu dźwigni jest możliwość „przebicia na drugą stronę”. Ten przypadek oznaczę literą A. Drugą rozważaną możliwością jest zerwanie węzła mocującego „dźwignię wodzącą” do ucha na wahaczu. Ten przypadek oznaczam literą B.
↓ Rysunek 16
Uwaga, rysunek w orientacji samolotu lecącego w lewo, góra samolotu na górze rysunku.
Oczywiście można rozważać wiele innych scenariuszy obejmujących zniszczenie węzła łączącego dźwignie, zerwanie dźwigni sterującej z osi obrotu, złamania dźwigni w miejscach uszu lub gwintowania itd. Ze względów ekonomicznych w tym tekście ograniczam się tylko do tych dwóch przypadków.
Próba weryfikacji
Przyglądając się jeszcze raz rysunkom goleni (nr 9 i 13) można dostrzec jakiś kształt znajdujący się mniej więcej w położeniu zielonej dźwigni wodzącej z przypadku A. Spróbuję nałożyć ten przypadek na zdjęcia. Najpierw lewa goleń podwozia.
↓ Rysunek 17
Od razu piszę, że nie siliłem się by zrobić dokładne dopasowanie. Być może oś obrotu w bloku wyłączników powinna być przesunięta nieco w prawo. Mogą też pojawić się wątpliwości, czy to co pokrywa zarys dźwigni wodzącej nie jest czasem cieniem, wydaje się jednak, że w pobliżu ucha na wahaczu w przerwie przebija się niebo, przez co ten kształt raczej nie jest cieniem.
Prawa goleń podwozia.
↓ Rysunek 18
Trudno z całą pewnością potwierdzić lub zaprzeczyć postawionej hipotezie. Moim zdaniem jest ona bardzo prawdopodobna.
Zastanawiając się nad położeniami dźwigni, z rysunku nr 5 można wywnioskować, że w czasie lotu mała dźwigienka (32) wewnątrz bloku wyłączników naciska trzpień wyłącznika (31). Po przyziemieniu dźwigienka ta obraca się do góry i przestaje naciskać trzpień. Sygnał „On Ground” jest aktywny, gdy trzpień nie jest naciskany. Obróceniu dźwigni sterującej w położenie rozważane w przypadku A będzie możliwe tylko po pokonaniu oporu trzpienia (np. poprzez wyłamanie) lub złamanie samej dźwigienki naciskającej. Skutkiem może być brak nacisku na trzpień, a w konsekwencji fałszywy sygnał „On Ground”.
Dodatkowe zdjęcia
Na stronie 248 w pliku ZałącznikNr4-TechnikaLotniczaIJejEksploatacja.pdf znajduje się widok lewej goleni od przodu na placu złożeniowym, niestety w tragicznej jakości.
↓ Rysunek 19
Linki do dalszych zdjęć
Lewa goleń - dobra strona:
[20] http://i.pinger.pl/pgr327/.../wrak1.JPG (zły kąt)
Lewa goleń - zła strona:
[21] http://studioopinii.pl/wp-content/uploads/2011/09/tupolew.jpg
Prawa goleń - dobra strona:
[22] http://freeisoft.pl/wp-content/uploads/...jpg
Prawa goleń - zła strona:
[23] http://ipravda.sk/.../140266-polsko-smutok-tragedia-clanok.jpg
[24] http://bi.gazeta.pl/...samolt.jpg
[25] http://media.cleveland.com/...069d011274c929e8.jpg
Zdjęcie znalezione przez @Tiger65
W komentarzach pod tekstem @Tiger65 wskazał zdjęcie prawej goleni w dobrej jakości, wprawdzie od złej strony (dźwignie są po drugiej stronie puszki), lecz spróbuję zastosować motodę, którą badałem zdjęcia powyżej.
Link do zbliżenia i szerszy plan.
Kluczowy fragment zdjęcia w położeniu jak na wrakowisku (góra u dołu, przód z prawej strony)
↓ Rysunek 26
Z nałożonymi rysunkami.
↓ Rysunek 27
Nie jest to idealne dopasowanie, postanowiłem nic tu nie manipulować i przyłożyć dokładnie taki sam rysunek jak poprzednio.
I próba dopasowania położenia dźwigni.
↓ Rysunek 28
Dźwignia sterująca znajduje się po przeciwnej stronie puszki bloku wyłączników i jest praktycznie niewidoczna. Dźwignia nazwana przeze mnie wodzącą jest z kolei w pełni widoczna, lecz wyraźnie krótsza od dpodziewanego rozmiaru. Przyczyną jest skrót wynikający z ukośnej orientacji elementu względem linii patrzenia. I na koniec maksymalne zbliżenie dźwigni.
↓ Rysunek 29
Zamieszczone zdjęcie wskazane przez @Tiger65 potwierdza uszkodzenie mechanizmu dźwigniowego na prawej goleni podwozia.
Prawdziwie niestrudzony @Tiger65 odnalazł zdjęcie lewej goleni w dobrej jakości link. Poniżej prezentuję zbliżenie na interesujący nas fragment zdjęcia.
↓ Rysunek 30
Z powodu innej perspektywy nie nałożę na to zdjęcie wcześniejszych rysunków. Dla jasności wskażę tylko interesujące miejsce.
↓ Rysunek 31
Zdjęcie pokazuje, że dźwignie zostały "przebite na drugą stronę" według postulowanego schematu "A".
Na obu goleniach dźwignie sterujące wyłącznikami krańcowymi zostały uszkodzone.
Pomimo nowych ustaleń pozostawiam dalszy rozdział w pierwotnej wersji.
Zamiast wniosków
Mimo, że jakość zdjęć nie pozwala na wyciągnięcie stuprocentowych wniosków, zgromadzony materiał może być dobrą bazą do dalszych poszukiwań. Być może ktoś ma więcej szczęścia i znajdzie zdjęcia w odpowiedniej jakości. Bardzo polecam sprawdzenie zdjęcia nr 22, które prezentuje prawą goleń z dobrej strony i wydaje mi się, że potwierdza rozważany przypadek A. Jednocześnie należy zachować ostrożność, blok wyłączników w polskim Tu 154M mógł mieć nieco inną budowę, a przez to i inną kinematykę.
Taki tok rozumowania może potwierdzać także wypowiedź członka zespołu badającego katastrofę Piotra Lipca na spotkaniu 30 stycznia 2013 r. w siedzibie Gazety Wyborczej, gdzie ocenił, że w tym przypadku samolot przelatywał przez bardzo gęste skupiska drzew i doszło do uszkodzenia tego sensora. Jego zdaniem TAWS został wprowadzony w błąd i odczytał to jako lądowanie. Być może warto odczarować nieco TAWS 38 i jeśli rzeczywiście powodem jego zaistnienia było przegięcie dźwigni na bloku wyłączników, pokazać zdjęcia w odpowiedniej jakości.
Zachęcam do samodzielnego studiowania zdjęć.
Komentarze