К У Р С О В А Я Р А Б О Т А
" ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССА ЭВАКУАЦИИ ПАССАЖИРОВ ИЗ ВОЗДУШНОГО СУДНА В АВАРИЙНОЙ СИТУАЦИИ "
Исполнитель: курсант 831 группы
Прошаченко Александра Александровна
Номер зачетной книжки 13818
Вариант 14
Задание выдано _____________
Срок исполнения ____________
Время защиты ______________
Оценка ____________________
Руководитель курсовой работы
_______________________
2014 г.
СОДЕРЖАНИЕ
Введение
1. Цели и задачи.
2. Изучение и схематическое изображение компоновки пассажирского салона данного типа аварийного ВС
3. Определение количества и состава пассажиров, находящихся
на борту аварийного ВС.
4. Определение бортового аварийно-спасательного оборудования находыщегося на данном типе ВС.
5. Анализ условий аварийной посадки ВС.
6. Определение времени движения пасажиров к аварийным выходам.
7. Формульное определение времени эвакуации пассажиров.
8. Расчет времени эвакуации пассажиров через аварийные выходы ВС.
Выводы и рекомендации.
ВВЕДЕНИЕ
Тенденции развития современного самолетостроения направлены на увеличения количества пассажиров, перевозимых за один рейс. Для улучшения комфортности условий перелета современные самолеты оснащаются значительным количеством бортового оборудования. Такой подход приводит к усложнению авиационной техники, усложнению ее систем, что, в свою очередь, приводит к снижению надежности воздушных судов (ВС). Таким образом, увеличение количества пассажиров с одновременным снижением надежности авиационного транспорта приводит к росту вероятности возникновения авиационного происшествия (АП) (катастрофы). АП может быть со значительными разрушениями конструкции самолета и гибелью пассажиров и экипажа, а также возможными жертвами на земле. В таком событии невозможно предусмотреть спланированную эвакуацию людей из ВС.
Аварийное покидание ВС является одной из важных задач обеспечения безопасности полетов (БП). Фактор времени является основным признаком, отличающим один вид аварии от другого. Эффективное использование времени, имеющегося в случае ожидаемого АП, значительно увеличивает вероятность сохранения жизни большему числу людей. Надлежащий инструктаж экипажа и пассажиров, соответствующая подготовка экипажа и пассажиров, а также своевременное извещение органов поисково-спасательных служб об АП— все эти мероприятия способствуют уменьшению количества жертв при АП. Однако, поскольку внезапные АП случаются чаще, чем ожидаемые, необходимо, чтобы пассажиры и экипаж были заранее обеспечены наиболее эффективными средствами спасания. Первоочередные мероприятия по спасанию людей при чрезвычайных ситуациях на авиатранспорте связаны именно с эвакуацией. Эвакуационные возможности ВС различного класса отличаются друг от друга. Они зависят от компоновки салонов, количества пассажиров, наличия запасных и аварийных выходов, времени подготовки их к работе. Согласно требованиям Международной организации гражданской авиации (ИКАО), все пассажиры должны покинуть воздушное судно в случае чрезвычайной ситуации на борту через выходы, расположенные на одной стороне, за 90 секунд.
В случаи АП может возникнуть пожар, у экипажа и пассажиров остается очень мало времени для того, чтобы покинуть самолет,— от нескольких секунд до нескольких минут. Это время в большой степени зависит от характера местности, направления ветра, а также от расположения очагов пожара на самолете (т. е. от того, какие части самолета залиты бензином). Испытания показали, что при пожаре большой силы, когда бензином залиты передняя и средняя части мотогондол, огонь может проникнуть внутрь фюзеляжа за 7 сек. Нечего и говорить, что время для спасания в этом случае ничтожно мало.
Это еще раз говорит о необходимости эффективной эвакуации из аварийного ВС.
Таким образом, на сегодняшний день весьма актуальной является задача оптимизации процесса эвакуации пассажиров из ВС в случаи аварийной ситуации.
Основной задачей эвакуации пассажиров и экипажа после вынужденной посадки самолета на землю или на воду является быстрейшее удаление из самолета всех людей с целью сохранения их жизни. Одним из наиболее важных моментов при покидании самолета пассажирами является присутствие при этом членов экипажа, которые имеют достаточный опыт и необходимую тренировку, чтобы провести это мероприятие наиболее успешно. Хотя в настоящее время все больше и больше людей пользуется воздушным транспортом и привыкает к полетам на самолетах, тем не менее даже самый опытный пассажир не может настолько освоиться с обстановкой полета, чтобы вынужденная посадка не вызвала в нем чувства страха, а иногда и паники.
Присутствие на борту аварийного ВС пассажиров и членов экипажа, имеющих необходимый опыт и тренировку, является необходимым для руководства процесса эвакуации пассажиров из самолета и для оказания им моральной поддержки.
Таким образом, решающее значение имеет быстрота и организованность выхода пассажиров из самолета в случае аварийной ситуации.
ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ
Цели данной курсовой работы:
1) углубление и закрепление теоретических знаний в области бортового аварийно-спасательного оборудования ВС;
2) приобретение практических навыков необходимых в процессе эвакуации пассажиров с аварийного ВС;
3) отработка умений по организации эвакуации пассажиров с аварийного ВС с учетом типа ВС, количества и состава пассажиров, условий аварийной посадки;
4) возможность прогнозирования процесса эвакуации пассажиров с аварийного ВС.
Основными задачами курсовой работы являются:
1. Определение и анализ исходных данных с учетом условий аварийной ситуации, типа ВС, бортового аварийно-спасательного оборудования, количества и типа исправных аварийных выходов с АС, количества и состава пассажиров.
2. Расчет времени передвижения пассажиров к аварийным выходам и времени покидания салона самолета.
3. Сравнение полученных временных интервалов, выбор наименьшего и наибольшего интервала, сравнение полученных интервалов с максимально допустимым.
4. Теоретическое обоснование и разработка рекомендаций:
ИЗУЧЕНИЕ И СХЕМАТИЧЕСКОЕ ИЗОБРАЖЕНИЕ КОМПАНОВКИ ПАССАЖИРСКОГО САЛОНА ЯК-40
Як-40 – пассажирский самолет для местных авиалиний, разработан в СССР в 60-тые годы ХХ века. Самолет на данное время почти не эксплотируется, его используют только авиалинии с не большим количеством пассажиров а так же его используют небольшие частные авиакомпании
Модернизация самолета строения имени Яковлева, позволила выпустить такие модели, усовершенствование Як-40: Як-40 «Аква», Як-40 Д, Як-40 К, Як-40 П, Як-40 «Метео», Як-40 «Лирос» так же Як-40 «Фобос» и многие другие.
В различных вариантах компанировки салона,Як-40 способен перевозить до 40 пассажиров. Внешний вид самолета показан на рис 1
Рисунок 1 – Самолет Як-40
Поскольку большое количество самолетов данного типа не находится в эксплуатации, В данной работе мы можем представить что именно эта модель ВС «ЖИВА». Она представляет интерес проверки результатов предложенного нами алгоритма на данном самолете. Предполагаем, что данный самолет полностью соответствует всем нормам безопасности. При таком допущении можно предположить, что если в результате расчета получится удовлетворяющее значение времени эвакуации пассажиров, то предложенный алгоритм может служить основой для дальнейшего уточнения.
Исходные данные:
Геометрия:
- количество дверей аварийных выходов – 4шт;
- количество мест в салоне – 36 чел;
- количество рядов кресел – 4 ряда;
- количество кресел в ряду – 9
- расстояние между рядами – 0,35 м;
- ширина проходов и их количество – 1 проход‑ 0,35 м;
- расстояние от крайних рядов кресел до аварийных выходов – 1 м от средних рядов кресел до АВ;
- ширина пасс салона – 2.15 м;
- ширина АВ – 0,985 м;
- ширина кресла – 0,45 м
- шаг кресел - 0.75 м
Общий вид и компоновка пассажирского салона в соответствии с выше приведенными геометрическими данными представлены на рисунках 2 и 3.
Рисунок 2 – Общий вид пассажирского салона самолета Як-40
Рисунок 3 – Компоновка салона самолета Як-40
На основании данной двухклассной компоновки разработана расчетная схема для рассматриваемого метода (рисунок 4).
| АВ 3 | ||||||||||
| АВ 2 | ||||||||||
| АВ1 | АВ 4 |
| Рисунок 4 ‑ Схема пассажирского салона самолета Як-40 |
для расчета времени аварийной эвакуации
| - проход между рядами -АВ1 и кресла к нему относящиеся. -АВ2 и кресла к нему относящиеся; -АВ3 и кресла к нему относящиеся; -АВ4 и кресла к нему относящиеся; | ||||||||||||||||||||||||||||
Предполагается, что пассажиры распределятся равномерно по АВ, т.е. разделятся между АВ по плоскостям симметрии салона самолета. На рисунке 4 такое разделение представлено группой цветов. В качестве варианта принимается случай, при котором пять основных аварийных выхода (АВ) находятся в рабочем состоянии; 20 -старше 16 и моложе 50, старше 50 – 10 человек; среди пассажиров 2 инвалида; все пассажиры находятся в нормальном психическом состоянии.
3 ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОЛИЧЕСТВА И СОСТАВА ПАСАЖЫРОВ,КОТОРЫЕ НАХОДЯТСЯ НА БОРТУ Як-40
Количество и состав пассажиров:
- количество пассажиров – 36 ч;
- количество пожилых ‑ старше 50 лет – 10 ч;
- количество инвалидов – 2 ч;
- количество детей до 7 лет – 4 ч;
- количество национальностей – 2 чел (рус, укр, англ, нем);
- количество особей одной национальности –34 ч;
- количество морально неустойчивых – нет.
Статистические значения:
- средняя скорость перемещения человека – 1,3 м/с;
- допустимое время покидания самолета – 90 сек;
- время функционирования организма в задымленном пространстве – 30 сек.
Условия аварийной посадки:
- количество исправных аварийных выходов – 2 шт;
- степень задымленности ‑ Средняя задымленность;
Время покидания салона разделим на две части:
а) время подбега к АВ;
б) время выхода из АВ принимаем по нормам технической документации.
В таблице 1 представлены результаты расчета времени аварийной эвакуации пассажиров из Як-40 через АВ 1.
Таблица 1 – Время подбега к АВ1
Таблица 2 – Время подбега к АВ2 |
| Номер места Пасажира | Время подбега к АВ2 с | Номер места Пасажира | Время подбега к АВ2 с |
| 25A | 3.69 | 27C | 3.24 |
| 29A | 2.94 | 31C | 2.49 |
| 33A | 2.19 | 35C | 1.74 |
| 26B | 3.24 | 28D | 3.69 |
| 30B | 2.49 | 32D | 2.94 |
| 34B | 1.74 | 36D | 2.19 |
Таблица 3 – Время подбега к АВ3
| Номер места Пассажира | Время подбега К АВ1, с | Номер места Пасажира | Время подбега к АВ1, с |
| 16D | 2.27 | 15C | 1.82 |
| 20D | - | 19C | 0.45 |
| 24D | 2.27 | 23C | 1.82 |
Таблица 4 – Время подбега к АВ4
| Номер места Пасажира | Время подбега к АВ1, с | Номер места Пасажира | Время подбега к АВ1, с |
| 14B | 1.82 | 13A | 2.27 |
| 18B | 0.45 | 17A | - |
| 22B | 1.82 | 21A | 2.27 |
Пример расчетов
Место № 5А к АВ1:Х = ширина кресла + половина прохода + шаг кресла + половина ширины пассажирского сална + половина длины прохода каридора = 0.45+ 0.17 + 0.75 + 1.075 + 0.41 = 2.85 м
Место № 10В к АВ1: Х = половина прохода + шаг кресла *2 + половина ширины пассажирского салона + половина длины прохода каридора = 0.17 + (0.75 * 2) + 1.075 + 0.41 = 3.15
Место № 31D к АВ2: Х = половина прохода + шаг кресла *2 + ширина каридора = 0.17 + 1.5 + 0.82 = 2.49
Место № 28С к АВ2: Х = ширина кресла + половина прохода + шаг кресла *3 + ширина каридора = 0.45 + (0.75 * 3) + 0.17 + 0.82 = 3.69
Место № 16D к АВ3: Х = ширина кресла + половина прохода + шаг кресла + ширина кресла *2 = 0.45 + 0.17 + 0.75 +0.9 = 2.27
Место № 18В к АВ4: Х = ширина кресла = 0.45