В последнее время природа не перестает преподносить нам неприятные сюрпризы, поражая своими масштабами разрушений. В ее арсенале целый набор самых страшных сил. Одним из главных разрушителей и источником бед для авиации является ветер.

 

Что такое ветер? Казалось бы, все ясно, перемещение воздушных масс из области высокого давления в область низкого. Основные характеристики: направление и сила или скорость ветра. Направление ветра обозначается страной света, откуда он дует, например, NE - северо-восток, для более точного обозначения используют градусы круга, начиная с севера. В метеорологии единицами измерения скорости ветра являются метры в секунду, на море распространена оценка силы ветра в баллах по шкале Бофорта. Диапазон изменения ветра достаточно большой: от штиля (0 баллов, 0-0,5 м/с), когда дым поднимается отвесно, и листва на деревьях неподвижна, до урагана (12 баллов, свыше 29 м/с) когда происходят катастрофические разрушения, и деревья выворачиваются с корнем. 

 

Однако если заглянуть в прикладную гидрометеорологию, выясняется, что не все так просто. Силу и направление наземного ветра определяет целая совокупность факторов: перепад атмосферного давления, солнечное нагревание, разнообразие тепловых условий и топография региона, а также высота над уровнем моря. Эти факторы не только определяют характер основного (барического) ветра, но и порождают ветер местного значения, который никогда не бывает постоянным ни по направлению, ни по силе. Сочетание этих факторов весьма разнообразно, поэтому характеристики воздушного потока, в конечном итоге, могут меняться в самых широких пределах. Искажения ветра происходят под влиянием земной (и водной) поверхности. В узких горных ущельях, глубоких заливах, вблизи островов и мысов наблюдается усиление ветра. В подветренной части высоких препятствий, крутых гор или берегов, напротив - затишье (ветровая тень).

 

Наименьшие искажения отмечаются вблизи ровной пологой поверхности, наибольшие - вблизи извилисто-гористой. Ширина зоны влияния на ветер принимается равной порядка десятикратной высоты препятствия. И все это нужно пропустить через себя.  Наибольшую опасность для ЛА несут в себе порывы ветра. На порывистость в основном влияет рельеф и термическая неоднородность. Даже незначительная неоднородность в виде тепловых пятен (участков земли или моря), температура которых отличается от остальной поверхности всего на несколько десятых долей градуса (!), меняет структуру воздушного потока. При соприкосновении с поверхностью в воздушных потоках формируются вихри. При этом неустойчивость холодных потоков воздуха усиливается над теплой поверхностью, в результате чего и появляются порывы. Измерения показывают, что в скорость ветра в порывах может увеличиваться до двух раз, а между порывами уменьшаться почти в три раза. Наряду с беспорядочными порывами в воздушных потоках наблюдаются и упорядоченные пульсации, связанные с влиянием облаков. Чередование солнца и тени вызывает чередование скорости ветра. Установлено, если на солнце скорость ветра была, например, 2 м/с, то при появлении облачной тени через 3-5 минут увеличивается до 5-7 м/с (!). Такое резкое усиление ветра возникает из-за перемещения быстро движущихся порций воздуха из более высоких слоев и особенно опасно из-за своей вертикальной составляющей. Усиление ветра при появлении тени происходит и под влиянием оседания воздуха, вызванного уменьшением его удельного объема изза охлаждения. Благодаря переносу тепла потоками воздуха приземный слой пронизан множеством потоков, а затемнение поверхности движущимся облаком способствует проникновению вниз имеющихся вертикальных воздушных струй.

 

Влияние кучевых облаков на резкое усиление ветра объясняется опусканием холодного воздуха с уровня облака, а в тыловой части ветер стихает в связи с подъемом воздуха к облаку, поэтому при приближении облака нужно ждать порыва ветра.  Словно дикий зверь, ветер прячется, выжидает, готовится и в самый неподходящий момент неожиданно нападает на выбранную 'жертву'. Последствия нападения ветра могут быть самые непредсказуемые.  Случай из практики. На Дальнем Востоке сильные ветры не редкость. Обычно они начинаются в марте и с переменной интенсивностью дуют несколько месяцев. Люди ко всему привыкают, привыкают и к сильным ветрам, поэтому, когда из метеослужбы поступило очередное, 'сто первое' штормовое предупреждение, оно осталось без должного внимания. Однако в этот раз природное беснование преподнесло неприятные сюрпризы.  Рабочий день уже закончился, и мы возвращались с аэродрома домой. Порывы ветра становились все сильнее и сильнее. В жилом городке пыль с песком стала подниматься выше крыш пятиэтажных домов. Завывая, ветер ломал ветки деревьев и срывал листы шифера. По земле катались пустые банки и бутылки, раздавался звон разбитого стекла, хлопали двери подъездов: 'Запахло' бедой. Мы бросились обратно на вертолетную стоянку. На аэродроме двигаться можно было лишь 'по течению'. Когда 'приплыли' на стоянку, первого, кого мы увидели - это ДСП (дежурный по стоянке подразделения - в его обязанности входит охрана воздушных судов). На наших глазах порыв ветра сбил с ног и покатил его словно куст по пустыне. Кувыркался ДСП до забора аэродромного ограждения, где мы его поймали и поставили на ноги. 

 

На стоянке перед нами открылась сюрреалистическая картина: вертолеты в каком-то фантастическом танце размахивали и кружили лопастями. Позже старожилы рассказывали, что однажды ветер так раскрутил несущий винт тяжелого транспортного вертолета Ми6, что тот даже оторвался от земли. Не знаю, правда, это или нет, но тогда мы были словно под гипнозом. Нас охватило какое-то странное сочетание волнения, быть может, даже страха, и: любопытства. Представьте себе аэродром, на котором базируется боевой вертолетный полк - около шестидесяти бортов, и в разных его концах периодически взлетают и падают вниз лопасти, и не важно, какого типа вертолет. Причем ветер ведет себя странно, не наскакивает сразу на все вертолеты подряд. Сначала он выбирает себе 'жертву', делает несколько, казалось бы, незначительных рывков, от которых словно старые бельевые веревки одним махом обрываются швартовки. Лопасти начинают делать маховые движения с возрастающей амплитудой. И в какой-то момент одна из лопастей несущего винта (НВ) становится вертикально и замирает в верхней точке. Проходит несколько мгновений, а может быть и секунд. Затем она со всего маху бьет о землю, переламывается ее лонжерон. Лонжерон, который выдерживает аэродинамические нагрузки в несколько тонн, ломается как спичка. Все!  В этот момент наступило ощущение полной беспомощности. Мы понимали, что происходит непоправимое, но сделать ничего не могли. Даже если схватить оборванную швартовку, удержать лопасть невозможно. К тому же ветер выбирал 'жертвы' то в одном месте аэродрома, то в совершенно другом. Он как будто бы играл с нами в прятки.

 

Оставалось лишь ждать, когда же он наиграется. Бесновался ветер около часа, а может быть и больше, время пролетело незаметно. Когда все неожиданно стихло, было уже темно, осмотр решили перенести на следующий день. С рассветом перед нами открылась страшная картина вчерашнего побоища. Около десятка бортов было выведено из строя. Ни одна самая современная ПВО противника не сумела бы в столь короткий срок расправиться с вертолетным полком. В инженерном отделе беспрерывно разрывались телефоны: 'Почему не зашвартовали, почему не поставили струбцины:' И никому невозможно было объяснить, что ничего не помогло, ни швартовки, ни струбцины на автомат перекоса (АП), ни увеличение угла атаки лопастей путем поднятия ручки 'шаг-газ'. Как оказалось, несмотря на жуткую картину с лопастями несущего винта, наиболее сильно пострадали автоматы перекоса, особенно - вертикальные тяги поворота лопасти, а самое слабое звено - это хомут крепления серьги поводка. Вроде бы на вертолете все цело, лопасти НВ, втулка НВ, и даже тяги, а половинки хомута еле заметно, но погнуты. Итог неутешительный - менять. Еще один необычный случай произошел в Судане, на аэродроме Эль-Обейд. Необычен он тем, что никто не мог припомнить, чтобы на таком вертолете, как Ми-26 когда-либо ранее была сломана лопасть НВ. Вроде бы незначительный по силе ветер, а полностью переломил лонжерон. Пришлось менять весь комплект лопастей, втулку НВ и АП. Разработчики настаивали на замене главного редуктора, к счастью, до этого не дошло, редуктор еще полетает. Тем не менее, на этой же втулке несущего винта уже после ее ремонта было два случая, когда лопасть на выключении не вставала на упор и ударяла по хвостовой балке. Пришлось менять в эксплуатации упоры и центробежный ограничитель свеса. Но это уже не имеет никакого отношения к силам природы. На море воздействие ветра на вертолеты усугубляется ходом и качкой корабля, влиянием надстройки и края палубы:

 

По рассказам пилотов вертолетов SH60 'Sea Hawk' американских ВМС, однажды при посадке на авианосец в условиях сильного ветра на выключении лопасти НВ, совершая маховые движения, так изгибались, что касались палубы.  В практике вертолетных перевозок встречались и другие происшествия, когда порывы ветра становились причиной аварий. Ветер не щадит ни гражданские, ни военные, ни легкие, ни тяжелые вертолеты. Его разрушительное воздействие обусловлено сочетанием большой группы переменных факторов. Это как уравнение со множеством неизвестных, которое нужно решить здесь и сейчас. Явление, требующее самого пристального изучения и отработки методов и способов, как противостоять этой страшной силе природы. Незнание механизма возникновения и способов преодоления порождает страх и неуверенность в своих силах. Если не уверен - проиграл.