Πέμπτη 31 Μαρτίου 2011

Σύστημα Ενόργανης Προσγείωσης (ILS) [GR]

Ο όρος ILS προέρχεται από τα αρχικά των λέξεων Instrument Landing System που σημαίνουν κατά λέξη "Σύστημα Ενόργανης Προσγείωσης".  Το ILS είναι ένα τερματικό Ραδιοβοήθημα που παρέχει, σε συνεργασία με τις αντίστοιχες συσκευές του αεροσκάφους, πληροφορίες στον χειριστή ενός αεροσκάφους για την σωστή προσέγγιση και προσγείωση στο αεροδρόμιο το οποίο διαθέτει τέτοιο ραδιοβοήθημα. Τα ILS εγκαθίστανται συνήθως σε αεροδρόμια με αυξημένη κίνηση και αντίξοες καιρικές συνθήκες. Στην Ελλάδα βρίσκονται σήμερα εγκατεστημένα ILS στους Κρατικούς Αερολιμένες Αθηνών, Θεσσαλονίκης και Ρόδου. Σκοπός του συστήματος ILS είναι να δώσει στον πιλότο ακριβείς πληροφορίες της διεύθυνσης του αεροσκάφους του ώστε να οδηγήσει το αεροσκάφος, αν είναι δυνατό και μέχρι του ακριβούς σημείου που αγγίζει το έδαφος. Η αξιοπιστία του συστήματος εξαρτάται από την αξιοπιστία των συσκευών, της ποιότητας της εγκατάστασης και των περιβαντολογικών συνθηκών (Βουνά, κτίρια, κλιματολογικές συνθήκες). Για τον λόγο αυτό πριν την εγκατάστασή του γίνεται θεωρητική μελέτη, υπολογιζομένων όλων των παραπάνω παραγόντων, οι οποίοι μετά της εγκατάσταση δεν πρέπει  να μεταβάλλονται. 
Ανάλογα με την αξιοπιστία του συστήματος το ILS κατατάσσεται σε τρείς κατηγορίες : 
 


Κατηγορία Ι:Επιτρέπει την ακριβή οδηγηση του αεροσκάφους μέχρι ύψους
 200 ποδών πάνω από το σημείο αναφοράς του ILS (Reference
 point). Το σημείο αναφοράς βρίσκεται περίπου 150 μέτρα
 περίπου από το σημείο επαφής του  αεροσκάφους με το έδαφος
 (touch down point). 
Κατηγορία ΙI: Επιτρέπει την ακριβή οδηγηση του αεροσκάφους μέχρι ύψους
 100 ποδών  πάνω από το σημείο αναφοράς του ILS (Reference
 point).
Κατηγορία ΙΙΙ: Επιτρέπει την ακριβή οδηγηση του αεροσκάφους μέχρι την
 επιφάνεια του διαδρόμου προσγείωσης, χωρίς ορατότητα
 στον διάδρομο προσγείωσης.




Το σύστημα του ILS περιλαμβάνει τις παρακάτω μονάδες :
 

1. Εντοπιστής διαδρόμου προσγείωσης    (Localizer)

Ο εντοπιστής διαδρόμου προσγείωσης (Localizer) είναι ένας πομπός που δίνει πληροφορίες αζιμουθίου ως πρός τον άξονα (Center Line) του διαδρόμου προσγείωσης του αεροδρομίου. Μαζί με τον πομπό του του καθοδηγητή τροχιάς κατολίσθησης(Glide path) μπορεί να επιτευχθεί ακριβής προσέγγιση. 
Οι κεραίες του localizer τοποθετούνται στο τέρμα του διαδρόμου (far end), στο σημείο που φαίνεται από το αεροπλάνο όταν αρχίζει να προσγειώνεται. Η εγκατάσταση της κεραίας είναι μια γραμμική σειρά κεραιών πολλών στοιχείων, με χοντρά, περιπλεγμένα στοιχεία. To Localizer εκπέμπει σε συχνότητες μεταξύ 108 και 118 MHz.

2. Καθοδηγητής τροχιάς κατολίσθησης (Glide path) 

Ο καθοδηγητής τροχιάς κατολίσθησης είναι ένας πομπός που δίνει τις πληροφορίες της ορθής κλίσης της γωνίας ως προς το οριζόντιο επίπεδο της ευθείας κατολίσθησης του αεροσκάφους κατά την προσγείωσή του. Η γωνία είναι 30

3. Ραδιοσημαντήρες (Marker Beacons)

Είναι δύο ή τρεις πομποί που δίνουν πληροφορίες ορθής προσέγγισης, ως σημεία ελέγχου, αν το αεροσκάφος βρίσκεται στην σωστή διεύθυνση προέκτασης του διαδρόμου προσγείωσης. Στους παραπάνω σταθμούς μπορεί να συνυπάρχουν ταυτόχρονα εγκατεστημένοι ειδικοί εντοπιστές (Compass Locators)

Παρασκευή 25 Μαρτίου 2011

Η επίδραση των αεροπορικών μεταφορών στο περιβάλλον [GR]

Τα κύρια περιβαλλοντικά ζητήματα που προκαλούνται από τις
αερομεταφορές είναι ο θόρυβος και η ρύπανση που βιώνουν οι
κάτοικοι κοντά στα αεροδρόμια και οι εκπομπές των αερίων του
θερμοκηπίου που εμφανίζονται ψηλά στην ατμόσφαιρα.
Ο θόρυβος των αεροσκαφών έχει συγκεντρώσει το μεγαλύτερο
ενδιαφέρον τα τελευταία τριάντα χρόνια που αναπτύσσονται οι
αεροπορικές μεταφορές. Με την πάροδο των ετών οι βελτιώσεις
στην αεροδυναμική και το σχήμα των αεροσκαφών και η
προηγμένη τεχνολογία στην κατασκευή των κινητήρων έχουν
μειώσει το θόρυβο. Για την περαιτέρω μείωση του αντίκτυπου του
θορύβου, έχουν καθιερωθεί συγκεκριμένοι κανονισμοί, περιορισμοί
και διαδικασίες για τα ίχνη που ακολουθούν τα αεροσκάφη κατά
την άφιξη και αναχώρηση από τα αεροδρόμια.4
Για πολλά έτη η ατμοσφαιρική ρύπανση που προέρχεται από τα
αεροσκάφη έχει δημιουργήσει πολλές ανησυχίες και έχει
προκαλέσει πολλές συζητήσεις. Σύμφωνα με την έκθεση του
Nicholas Stern το 2006, ο τομέας με τη μεγαλύτερη δημιουργία
CO2 από τις ανθρώπινες δραστηριότητες είναι η παραγωγή
ηλεκτρικής ενέργειας με 24%, (κυρίως από καύση άνθρακα και
πετρελαίου). Έπειτα είναι η αλλαγή χρήσης του εδάφους με 18%,
κατόπιν η γεωργία, η βιομηχανία και οι μεταφορές με 14%
αντίστοιχα, οι κτηριακές εγκαταστάσεις με 8%, άλλες σχετικές με
την ενέργεια δραστηριότητες με 5% και τέλος τα απόβλητα με
3%.
Σύμφωνα με τη Διακυβερνητική Ομάδα των Ηνωμένων Εθνών για
την Κλιματική Αλλαγή (IPCC), οι αεροπορικές μεταφορές
προκαλούν μόνο το 2% του συνόλου των εκπομπών του CO2 από
τις ανθρώπινες δραστηριότητες και αυτό θα μπορούσε να φθάσει
στο 3% μέχρι το 2050. Από τις συνολικές εκπομπές του CO2 του
τομέα των μεταφορών, οι αερομεταφορές προκαλούν 12% ενώ οι
οδικές μεταφορές προκαλούν 74% και 14% τα υπόλοιπα είδη
μεταφορών. Οι κινητήρες αεροσκαφών παράγουν εκπομπές που είναι
παρόμοιες με εκπομπές άλλων κινητήρων που καίνε καύσιμα. Τα
καυσαέρια από τους κινητήρες αεροσκαφών ασκούν μία επίδραση
στην ατμόσφαιρα. Εντούτοις, οι εκπομπές των αεροσκαφών είναι
διαφορετικές δεδομένου ότι ένα σημαντικό μέρος εκπέμπεται σε
μεγάλα ύψη. Αυτή η διαφορετική κατάσταση δίνει αφορμή για
σημαντικές περιβαλλοντικές ανησυχίες σχετικά με την επίδραση
στην ποιότητα της ατμόσφαιρας γενικά και στο επίπεδο της γης
ειδικότερα.
Τα τελευταία πενήντα χρόνια έχουν πραγματοποιηθεί σημαντικές
βελτιώσεις στους κινητήρες αεροσκαφών ως συνέπεια των
εκτεταμένων προσπαθειών των κατασκευαστών. Οι κινητήρες
αεροσκαφών έχουν περίπλοκες ηλεκτρονικές συσκευές που
ελέγχουν τη ροή των καυσίμων. Εάν ο υπολογιστής ανιχνεύσει
υψηλότερη από την επιτρεπόμενη κατανάλωση καυσίμων, το
πρόβλημα εντοπίζεται και αποκαθίσταται αμέσως. Αυτό γίνεται
πρωτίστως για λόγους ασφάλειας αλλά αυτή η πρακτική συμβάλλει
επίσης στην περιβαλλοντική αποδοτικότητα. Οι εκπομπές των
κινητήρων αεροσκαφών παράγουν επίσης και
ίχνη συμπύκνωσης (contrails) στην ατμόσφαιρα, περίπου δέκα
χιλιόμετρα επάνω από τη γήινη επιφάνεια. Σε αυτά τα μεγάλα ύψη,
η δημιουργία των contrails εξαρτάται από την ποσότητα των
υδρατμών και τις ατμοσφαιρικές συνθήκες. Οι εκπομπές μπορούν
να ενεργήσουν κατά τρόπο ώστε να προκαλέσουν παρόμοια
αποτελέσματα με αυτά που παράγονται από τα αέρια του
θερμοκηπίου. Και τα δύο αντανακλούν τις ακτίνες του ήλιου που
διαφορετικά θα θέρμαιναν την επιφάνεια της γης. Συγχρόνως,
αντανακλούν τις υπέρυθρες ακτίνες από το έδαφος αντί να
επιτρέπουν τη διαφυγή τους . Οι επιστήμονες δεν είναι βέβαιοι για
την πραγματική επίδραση των contrails στην αύξηση της
θερμοκρασίας και στην αλλαγή του κλίματος, για αυτό και
συνεχίζουν τις έρευνες πάνω στο ζήτημα.
Το 2007, τα ενδιαφερόμενα μέλη των αεροπορικών μεταφορών
υιοθέτησαν μια στρατηγική τεσσάρων πυλώνων, που στη συνέχεια
επικυρώθηκε από τη γενική συνέλευση του Διεθνούς Οργανισμού
Πολιτικής Αεροπορίας (ICAO), και η οποία προωθεί και οδηγεί τις
προσπάθειες σε τέσσερις βασικούς τομείς:
βελτιωμένη τεχνολογία, αποδοτικές διαδικασίες, αποτελεσματική υποδομή και θετικά
οικονομικά μέτρα. Η τεχνολογία από τους τέσσερις τομείς, έχει τις καλύτερες
προοπτικές για τη μείωση των εκπομπών των αερομεταφορώνμε καινοτόμα σχέδια αεροσκαφών, ελαφριά κατασκευαστικά υλικά,
βελτιώσεις στους κινητήρες και την ανάπτυξη εναλλακτικών
βιώσιμων καυσίμων από πηγές δεύτερης γενεάς. Τα σύγχρονα
αεροσκάφη είναι πολύ πιο οικονομικά στην κατανάλωση
καυσίμων στα τελευταία χρόνια και εκπέμπουν έτσι λιγότερο CO2.
Τα ερευνητικά προγράμματα στοχεύουν να επιτύχουν μια
περαιτέρω μείωση 50% των εκπομπών του CO2 και μια μείωση
80% των οξειδίων του αζώτου (NOX) μέχρι το 2020. Τα σύγχρονα
αεροσκάφη είναι επίσης 20 dbs πιο αθόρυβα από τα παλαιότερα
και αυτό αντιστοιχεί σε μείωση 75% του θορύβου. Τα ερευνητικά
προγράμματα στοχεύουν να επιτύχουν μια περαιτέρω μείωση 50%
του θορύβου μέχρι το 2020. Η εφαρμογή βελτιωμένων
επιχειρησιακών λειτουργιών θα μπορούσε να επιφέρει μείωση
των εκπομπών. Σε αυτές συμπεριλαμβάνονται αποδοτικότερες
διαδικασίες εκτέλεσης των πτήσεων, μέτρα για τη μείωση του
βάρους σε κάθε πτήση, βελτιστοποίηση του δικτύου διαδρομών,
της συχνότητας των πτήσεων και των χρονοδιαγραμμάτων των
δρομολογίων που αυξάνουν το συντελεστή διακίνησης επιβατών
και ελαχιστοποιούν τον αριθμό των κενών θέσεων. Τα βελτιωμένα
έργα με αποδοτικότερες εγκαταστάσεις και τα συστήματα
υποδομής για καλύτερη λειτουργία των αερολιμένων και
τυποποίηση / διαχείριση του ελέγχου της εναέριας κυκλοφορίας θα
μπορούσαν επίσης να επιτύχουν ουσιαστική μείωση των
εκπομπών. Οι πρώτοι τρεις τομείς θα καθυστερήσουν αρκετά
στην επίτευξη του στόχου της μείωσης των εκπομπών του CO2,
κατά συνέπεια μερικά θετικά οικονομικά μέτρα θα απαιτούνταν για
να καλύψουν το κενό. Αυτά έχουν σχεδιαστεί ώστε να επιτευχθούν
οι περιβαλλοντικοί στόχοι με χαμηλότερο κόστος και να δοθεί στις
εταιρείες δυνατότητα για μεγαλύτερη ευελιξία. Όλες οι
ενδιαφερόμενες πλευρές εξετάζουν αυτήν την περίοδο διάφορα
μέτρα προς αυτή την κατεύθυνση, συμπεριλαμβανομένων των
προσανατολισμένων προγραμμάτων κινήτρων, του συστήματος
εμπορικών συναλλαγών εκπομπών, καθώς επίσης και άλλων
εθελοντικών και υποχρεωτικών μέτρων.
Ο ICAO έχει επικυρώσει την υιοθέτηση ενός ανοικτού συστήματος
εμπορικών συναλλαγών εκπομπών για να επιτύχει τους στόχους
μείωσης εκπομπών του CO2. Οι οδηγίες για έγκριση και εφαρμογή
του σχεδίου δημοσιεύθηκαν το Φεβρουάριο του 2007.10
Το 2008, οι αεροπορικές βιομηχανίες και εταιρείες, οι αερολιμένες,
οι προμηθευτές καυσίμων και οι φορείς παροχής υπηρεσιών
συναντήθηκαν στη Γενεύη και υπέγραψαν μια δέσμευση για να
επιτύχουν ¨ουδέτερη αύξηση σε εκπομπές άνθρακα¨. Η ουδέτερη
αυτή αύξηση σημαίνει ότι οι καθαρές εκπομπές του CO2 από τις
αερομεταφορές θα αυξάνουν μέχρι το 2020, κατόπιν θα
σταθεροποιηθούν και θα μειώνονται στη συνέχεια , παρά την
αύξηση της κυκλοφορίας. Για να επιτευχθεί αυτή η ουδέτερη
αύξηση άνθρακα από το 2020 και μετά απαιτείται μια πολύπλευρη
προσέγγιση με ισχυρή δέσμευση από τους συμμέτοχους των
αερομεταφορών. Στα πλαίσια της Ευρωπαϊκής Ένωσης, η αρμόδια Επιτροπή έχει
ενσωματώσει τις αερομεταφορές στο Σύστημα Εμπορίας
Εκπομπών της Ευρωπαϊκής Ένωσης. Σχετική οδηγία έχει εκδοθεί
από το Ευρωπαϊκό Κοινοβούλιο, έχει εγκριθεί από το Ευρωπαϊκό
Συμβούλιο και θα τεθεί σε ισχύ την 1η Ιανουαρίου 2012.
Οι αεροπορικές μεταφορές μετακινούν περισσότερους ανθρώπους
και παράγουν λιγότερη ρύπανση ανά επιβάτη από άλλα είδη
μεταφορών. Η επίδραση στο περιβάλλον είναι πολύ μικρότερη
από ότι μερικοί άνθρωποι πιστεύουν ή υποστηρίζουν.
Λαμβάνοντας υπόψη τις αποστάσεις που ταξιδεύουν τα
αεροσκάφη για να μεταφέρουν ένα μεγάλο αριθμό επιβατών σε
σύντομο χρονικό διάστημα, τότε η αποδοτικότητα των
αεροπορικών μεταφορών είναι πράγματι υψηλή. Εδώ και δεκαετίες
οι αεροπορικές μεταφορές έχουν καταβάλει πολύ σημαντικές
προσπάθειες για να ελαχιστοποιήσουν την περιβαλλοντική τους
επίδραση και η επίτευξη υψηλής αποδοτικότητας είναι ο μόνος
ουσιαστικός στόχος.
Οι αεροπορικές μεταφορές έχουν θέσει κυρίως δύο στόχους:
¨ουδέτερη αύξηση σε εκπομπές άνθρακα¨ από το 2020 και μείωση
50% στις καθαρές εκπομπές μέχρι το 2050. Τα σύγχρονα
αεροσκάφη είναι 70% πιο οικονομικά στην κατανάλωση βενζίνης
από ότι ήταν 40 χρόνια πριν, ενώ τα ερευνητικά προγράμματα
στοχεύουν να επιτύχουν μια περαιτέρω εξοικονόμηση καυσίμων
50% μέχρι το 2020. Επιπλέον σωστή διαχείριση της εναέριας
κυκλοφορίας και άλλες επιχειρησιακές βελτιώσεις, έχουν τη
δυνατότητα να μειώσουν ακόμα την κατανάλωση καυσίμων κατά
8-18%. Η εισαγωγή σύγχρονων συστημάτων επικοινωνιών,
ναυσιπλοΐας, επιτήρησης και διαχείρισης της εναέριας
κυκλοφορίας και βελτιωμένες υποδομές θα επιτρέψουν στις
εταιρείες να πετάξουν ασφαλέστερα, πιο αθόρυβα, σε
συντομότερες αποστάσεις και να μειώσουν έτσι την κατανάλωση
καυσίμων.

Κυριακή 20 Μαρτίου 2011

Σύστημα Ελέγχου Πτήσης [GR]

Στα αεροσκάφη, το σύστημα ελέγχου πτήσης αναφέρεται στα δομικά μέρη τους τα οποία χρησιμεύουν στην μετάδοση της κίνησης από το χειριστήριο του πιλότου στις επιφάνειες ελέγχου. Αποτελεί ένα από τα κυριότερα συστήματα ενός αεροπλάνου.

Κατηγορίες συστημάτων

Ανάλογα με τον τύπο του αεροσκάφους, τη χρήση του και τα πτητικά χαρακτηριστικά του και το κοινό στο οποίο απευθύνεται, το σύστημα ελέγχου μπορεί να διαφέρει. Παρακάτω αναφέρονται τα κυριότερα σήμερα συστήματα.

Μηχανικό

Το μηχανικό σύστημα ελέγχου είναι το απλούστερο. Η σύνδεση των επιφανειών ελέγχου με τα χειριστήρια του αεροσκάφους γίνεται με συρματόσχοινα ή άλλα νήματα και η κίνησή τους δεν υποβοηθάται. Έτσι, η δύναμη και η ικανότητα του πιλότου επηρεάζει άμεσα την ικανότητα του αεροσκάφους να ελίσσεται. Τέτοια συστήματα συναντώνται κατά συντριπτική πλειοψηφία στα ελαφρά και υπερελαφρά αεροπλάνα, όπου οι ταχύτητες και τα φορτία είναι μικρά κι έτσι το σύστημα αυτό είναι ταυτόχρονα αποδοτικό και πιο οικονομικό από τις άλλες λύσεις.

Υδραυλικό

Το υδραυλικό σύστημα ελέγχου ήταν μέχρι πρόσφατα το πιο διαδεδομένο για πιο μεγάλα αεροσκάφη. Καθώς τα βάρη αυτών είναι μεγάλα και οι δυνάμεις που απαιτώνται πολλές φορές είναι μεγαλύτερες από αυτές που ενας άνθρωπος μπορεί να δώσει, το σύστημα αυτό χρησιμοποιεί ένα υδραυλικό δίκτυο μεταξύ των επιφανειών ελέγχου και των χειριστηρίων στο πιλοτήριο. Έτσι οι απαιτούμενες δυνάμεις μικραίνουν δραματικά και οι δυνατότητες ενός ανθρώπου ανταποκρίνονται ικανοποιητικότατα. Εντούτοις, το σύστημα αυτό έχει το μειονέκτημα ότι εξαρτάται από τους κινητήρες για την λειτουργία του (παροχή πίεσης, αλλά και από ένα περίπλοκο δίκτυο ροή του υδραυλικού υγρού. Πολλές φορές το σύστημα αυτό έχει ζημιωθεί από κάποια φαινομενικά άσχετη βλάβη με αποτέλεσμα την απώλεια ελέγχου του αεροσκάφους. Εντούτοις, οι κατασκευάστριες εταιρίες έχουν λύσει την συντριπτική πλειοψηφία των προβλημάτων και έχουν αποκτήσει ιδιαίτερη τεχνογνωσία, καθιστώντας έτσι το σύστημα ασφαλέστατο, και ιδιαίτερα δημοφιλές για όλους τους τύπους μεγάλων αεροσκαφών, μέχρι περίπου τα μέσα της δεκαετίας του 1990.

Ηλεκτρονικό

Το ηλεκτρονικό σύστημα ελέγχου είναι η τεχνολογία που χρησιμοποιείται πλέον ευρέως. Παρουσιάζει την ιδιομορφία ότι ο πιλότος δεν έχει πια άμεση επαφή με τις επιφάνειες ελέγχου. Αντίθετα, τα χειριστήρια του αεροσκάφους ελέγχονται από υπολογιστές οι οποίοι αποφασίζουν τις παραμέτρους της πτήσης και δίνουν τις εντολές στα υδραυλικά συστήματα (τα οποία είναι κατα τ'άλλα απαράλλακτα σε σχέση με τα προαναφερθέντα). Έτσι αυτό το σύστημα είναι πλήρως υποβοηθούμενο. Οι πιο πολλές κατασκευάστριες εταιρίες (και ειδικά ο οίκος Airbus), έχουν ενσωματώσει στους υπολογιστές προγράμματα ελέγχου των κινήσεων των πιλότων ώστε να αποφεύγονται τυχόν λάθη. Για παράδειγμα, σε περίπτωση που ο πιλότος δώσει εντολή για άνοδο, ο υπολογιστής ελέγχει αν οι συνθήκες (ώση μηχανών, φλάπ κλπ.) είναι κατάλληλες και αν όχι, τις ρυθμίζει ώστε να μην υπάρξει απώλεια στήριξης. Το σύστημα αυτό χρησιμοποιείται πλέον σε όλα τα μεγάλα καινούρια αεροσκάφη (Airbus A320, Boeing 777, Boeing 787 κλπ.) αλλά και στην πλειονότητα των σύγχρονων καταδιωκτικών 3ης, 4ης και 5ης γενιάς, καθ'ότι η ευκολία της αυτοματοποίησης του ελέγχου του αεροσκάφους σε ακραίες συνθήκες βοηθά τον στρατιωτικό πιλότο να συγκεντρωθεί στην μάχη.