Развитие авиационной техники неразрывно связано с постоянным совершенствованием средств обеспечения безопасности полётов. Сегодня умные авиационные системы гарантируют высокую точность и надёжность автоматического пилотирования, однако при управлении воздушным судном в ручном режиме ошибочные действия лётчика остаются наиболее частой причиной возникновения внештатных ситуаций. Минимизировать риск целого ряда ошибок, связанных с попаданием в зону атмосферных возмущений, способен разработанный в Московском авиационном институте прогнозный дисплей с системой визуализации полётной траектории на лобовом стекле самолёта.
Разработкой дисплея занимались специалисты научно-исследовательской лаборатории «Пилотажные стенды и система «самолёт-лётчик». Изначально он предназначался для решения задач, требующих высокой точности пилотирования, таких как посадка на палубу, облёт препятствий, дозаправка в воздухе.
В настоящее время завершается оценка эффективности дисплея для повышения безопасности полётов в условиях интенсивных и нестабильных вихревых воздействий. Например, инженер лаборатории Татьяна Воронка доказала целесообразность использования данной системы при попадании самолёта в спутный след — вихревой поток, создаваемый другим летательным аппаратом. Спутный след самолёта, особенно обладающего значительной массой, является серьёзной угрозой для других воздушных судов.
Влияние спутного следа на самолёт зависит от условий вхождения в него. Боковое воздействие вихря вызовет большую нагрузку на фюзеляж и крыло, что очень опасно с точки зрения повреждения конструкции воздушного судна. Но наиболее неблагоприятный вариант — попадание в спутный след при параллельном курсе. Это приводит к резкому крену самолёта то в одну, то в другую сторону, что при минимальном запасе высоты может обернуться входом в штопор. Чтобы избежать таких последствий, требуется быстрая адаптация экипажа к изменившимся условиям.
— Наша система индикации показывает отклонение от заданной траектории, которое ещё нельзя уловить без технических средств, — объясняет Татьяна. — Лётчик видит допустимый коридор и может своевременно корректировать курс самолёта. Дополнительное преимущество заключается в том, что при этом не нужно постоянно мониторить приборы, что серьёзно облегчает задачу в стрессовой ситуации.
Проведённые экспериментальные исследования на пилотажных стендах МАИ показали, что при использовании прогнозного дисплея удаётся сохранить заданный уровень точности и безопасности пилотирования даже при попадании самолёта в сильный вихревой след на малом удалении от посадочной полосы. Работы стали частью Федеральной целевой программы, проводимой при поддержке Министерства науки и высшего образования РФ. На следующем этапе исследователи намерены проверить возможность применения системы на сверхзвуковом пассажирском самолёте.