České vysoké učení technické v Praze Fakulta elektrotechnická. Disertační práce

Transkript

1 České vysoké učení technické v Praze Fakulta elektrotechnická Disertační práce Říjen 2010 Pavel Pačes

2 Záměrně volná strana

3 České vysoké učení technické v Praze Fakulta elektrotechnická Katedra měření ZVÝŠENÍ BEZPEČNOSTI LETU LETADEL UL KATEGORIE PODPOROU AVIONICKÉHO SYSTÉMU Disertační práce Ing. Pavel Pačes Praha, říjen 2010 Doktorský studijní program: Elektrotechnika a informatika Studijní obor: Provoz a řízení letecké dopravy Školitel: Doc. Ing. Karel Draxler, CSc.

4 Záměrně volná strana

5 Předmluva Tato disertační práce vznikla jako pokračování mé diplomové práce (1). Počáteční motivace spočívala v myšlence, že moderní zobrazovací přístroje s variabilním zobrazením údajů budou stále více používané napříč celou oblastí přístrojového vybavení letadel. Základní myšlenkou bylo navržení nového systému zobrazení údajů, který by byl lepší než zobrazovací systémy používané v současné době. Zobrazovače velmi závisí na senzorových systémech a na vnímání a chování pilota a bez reálných zkušeností s leteckým provozem je takový úkol těžko realizovatelný. Obtížnost realizace měla za následek období tápání a hledání možností jak disertační práci dokončit. S orientací v problematice leteckých systémů, jejich spolehlivosti a certifikace mi velmi pomohlo mé zaměstnání ve firmách působících v leteckém průmyslu, které poskytlo možnosti srovnání používaných systémů mezi světem velkých a malých letadel. Pracovní zkušenosti přinesly do mé oblasti zájmu problematiku bezpečnosti letu letadel, která je čas od času součástí pozemního televizního vysílání, kdy informační agentury z důvodu zvyšování atraktivity zpravodajství (2) divákům nejraději prezentují záběry trosek letecké nehody. V České republice, která patří k největším výrobcům a vývozcům ultralehkých letadel, se na televizních obrazovkách objevují nejvíce právě jejich nehody. Bezpečnost malých letadel je oblast, která změnila původní zaměření této disertační práce od zobrazovacích systémů k analýze statistických údajů nehodovosti poskytovaných Leteckou amatérskou asociací LAA (3) a Americkou organizací pilotů a vlastníků letadel AOPA (4). Na základě analýz nehodovosti byly stanoveny hypotézy a bylo navrženo několik možností, jak řešit nestandardní situace v malém letectví. Některé navržené systémy mají větší aplikovatelnost než jiná řešení, která byla navržená spíše k doplnění problematiky (jako je kontrola hladiny alkoholu v krvi pilota před každým letem) a k zdůraznění, že bezpečnost letectví souvisí s osobní odpovědností každého účastníka leteckého provozu, přičemž technické řešení může pomoci zvrátit souběh faktorů, které mohou vést k mimořádné události. Nakonec se součástí práce stal i návrh nového způsobu sběru informací, který spolu s dalšími prostředky přispívá k větší bezpečnosti letu malých letadel.

6 Záměrně volná strana

7 Poděkování Na tomto místě bych chtěl poděkovat především své rodině za neustálou trpělivost a podporu, za kterou děkuji také přítelkyni, budoucí manželce a dětem. Dále náleží poděkování doc. Karlu Draxlerovi za jeho podporu v průběhu studia a za rady do života. Poděkování rovněž náleží všem firmám, pro které jsem mohl v průběhu psaní této disertační práce pracovat. Velký dík patří také mým studentům, které jsem v průběhu svého doktorského studia vedl při jejich projektech a bakalářských a diplomových pracích, v jejichž průběhu bylo rozvinuto několik mých zařízení, softwaru a nápadů, z nichž některé jsou v této disertační práci zmíněny. Jmenovitě bych chtěl poděkovat následujícím studentům, současným inženýrům: Jméno Jan Bernatzík Petr Lívanec Jiří Mlejnek Téma práce (projekt, bakalářská, nebo diplomová práce) Umělý horizont pro malé letouny. Vizualizace dat z experimentální jednotky inerciální navigace. Realizace online systému sledování letadel v průběhu plachtařských závodů. Cena děkana ČVUT FEL za vynikající diplomovou práci a první místo v soutěži IT diplomka roku 2009 oceněné částkou , Kč. Jan Nedvěd Aerometrický systém pro malá letadla. Diplomová práce oceněná cenou děkana ČVUT FEL za vynikající diplomovou práci Vladimír Nekvasil Algoritmus navedení letadla na přistání v případě výskytu mimořádných událostí. Ondřej Vaško Měření úhlu náběhu u malých letadel. Pan Vaško nebyl přímo mým studentem, ale využíval velkou měrou zařízení popsaná v této práci. Václav Vrtěl Pohyblivá mapa. Milan Veselý Časová synchronizace v distribuovaných sítích a využití systému Matlab/Simulink pro generování vestavných aplikací. Student získal cenu děkana ČVUT za vynikající diplomovou práci. Václav Zeman Realizace jednotky stavových hlášení pro ultralehké letadlo.

8 Záměrně volná strana

9 Obsah 1. ÚVOD POUŽITÉ ZNAČENÍ PROVOZ MALÝCH A ULTRALEHKÝCH LETADEL KATEGORIE LETADEL TĚŽŠÍCH NEŽ VZDUCH S NEPOHYBLIVÝMI NOSNÝMI PLOCHAMI Sportovní létající zařízení Další kategorie ultralehkých letadel Shrnutí ANALÝZA NEHODOVOSTI ULTRALEHKÝCH LETADEL Mimořádné události v roce Mimořádné události v roce Mimořádné události v roce Mimořádné události v roce Mimořádné události v roce Mimořádné události v roce Příčiny nehod a nehodovost ve světě NAVRHOVANÁ ŘEŠENÍ POPSANÝCH PROBLÉMŮ Administrativní opatření Technická opatření Ztráta orientace Porušování chráněných prostorů Technické problémy, příprava k letu Chybná technika pilotáže (při startu a přistání) Nekázeň pilota Navrhované technické vybavení letadla Zhodnocení SOUČASNÝ STAV AVIONIKY ULTRALEHKÝCH A MALÝCH LETADEL POŽADAVKY KLADENÉ NA AVIONICKÉ VYBAVENÍ Požadavky na avioniku sportovních létajících zařízení Požadavky na avioniku malých letadel SOUVISEJÍCÍ TECHNOLOGIE Inteligentní senzory a akční členy Standardizovaná řešení Realizované části Systém měření motorových parametrů ZHODNOCENÍ CÍLE DISERTAČNÍ PRÁCE AVIONICKÝ SYSTÉM UNIVERZÁLNÍ AVIONICKÝ MODUL Problematika synchronizace dvou procesorů Vývojové nástroje Softwarové vybavení Základní parametry modulu ZÁZNAMNÍK DAT SYSTÉM GENEROVÁNÍ ZVUKOVÝCH HLÁŠENÍ AEROMETRICKÝ SYSTÉM Měření výšky Požadovaná přesnost měření výšky i

10 Senzory tlaku Testování senzorů Výsledky měření digitální senzory Výsledky měření analogové senzory Charakteristiky senzoru SP80 s rozsahem 1 bar Měření rychlosti Charakteristiky senzoru SP80 s rozsahem 0.5 bar Metoda zvýšení citlivosti měření rychlosti Ověření vlivu teploty na měřicí modul Měření teploty Nejistoty měření Realizace a zhodnocení MĚŘENÍ ÚHLU NÁBĚHU A VYBOČENÍ Systémy detekce ztráty vztlaku Systém měření úhlu náběhu a úhlu vybočení pro kategorii ultralehkých letadel Koncepce systému Vstupní sondy Inteligentní modul měření úhlu náběhu a vybočení Modul úpravy napájení Senzorové moduly Softwarové vybavení modulu Kalibrační pracoviště Vliv konstrukce sond na výstupní signál Vliv konstrukce sondy na kvalitu výstupního signálu Stanovení vlivu tvaru sondy na výstupní signál Stanovení vlivu velikosti otvorů na výstupní signál Stanovení vlivu průměru sondy na výstupní signál Charakteristiky měřicího systému a sond Výsledky ověření modulu MPXV Výsledky ověření modulu DC Vzájemná závislost úhlu náběhu a úhlu vybočení Porovnání změřených hodnot s výpočtem provedeným pomocí Computational Fluid Dynamic simulace Závěrečné zhodnocení a doporučení ZHODNOCENÍ SPECIÁLNÍ METODY MĚŘENÍ POLOHOVÝCH ÚHLŮ TLAKOVÝ REFERENČNÍ SYSTÉM VÝSLEDKY OVĚŘOVACÍCH MĚŘENÍ Metody zvýšení citlivosti měření malých tlaků Senzorový modul DC001NDC Mechanický přepínač tlakových přívodů Distribuovaný systém měření malých tlaků s referenčním objemem Výsledky měření Ověření stability časových základen souboru měřicích modulů Matematický model systému TRS INTEGRACE TLAKOVÉHO REFERENČNÍHO SYSTÉMU S AVIONICKÝM SYSTÉMEM LETADLA Testovací systém Integrace dat Detekce průchodů nulou Měření polohových úhlů absolutním zdrojem informace Detekce ustálených stavů Testování integrace Tlakového referenčního systému a Inerciální měřicí jednotky ZHODNOCENÍ ii

11 7. INTEGROVANÁ MODULÁRNÍ AVIONIKA SYSTÉM PODPORY ROZHODOVÁNÍ PILOTA AUTOMATICKÉ VYHLEDÁVÁNÍ VHODNÉ PŘISTÁVACÍ PLOCHY PRO PŘÍPAD VÝSKYTU MIMOŘÁDNÝCH SITUACÍ Datové zdroje Zobrazovací a indikační přístroje Vývojová platforma Implementace algoritmu ZHODNOCENÍ ZÁVĚR LITERATURA PUBLIKOVANÉ I NEPUBLIKOVANÉ PRÁCE AUTORA PRÁCE SOUVISEJÍCÍ S DISERTAČNÍ PRACÍ Články v recenzovaných časopisech Patenty Funkční vzorky Autorizovaný software Publikace na konferencích - mezinárodní Vyzvané prezentace Publikace na konferencích - národní Další publikace - zprávy ohledně řešení projektu Granty, projekty Ostatní PRÁCE NESOUVISEJÍCÍ S DISERTAČNÍ PRACÍ Vysokoškolská skripta SEZNAM TABULEK SEZNAM OBRÁZKŮ POUŽITÉ SYMBOLY PŘÍLOHY PŘÍLOHA A POPIS VYTVOŘENÝCH SW PROSTŘEDKŮ SW pro sběr dat z laboratorních přístrojů Komunikační DLL knihovna Matlab to Can Toolbox SW pro distribuci letových dat ze simulátoru FlightGear PŘÍLOHA B SW PRO SIMULACI GRAFICKÝCH VESTAVNÝCH SYSTÉMŮ PŘÍLOHA C SCHÉMA ZAPOJENÍ UNIVERZÁLNÍHO AVIONICKÉHO MODULU PŘÍLOHA D KNIHOVNA FUNKCÍ UNIVERZÁLNÍHO AVIONICKÉHO MODULU PŘÍLOHA E HLAVICE SONDY KOMBINOVANÉHO SYSTÉMU AEROMETRICKÉHO POČÍTAČE A SYSTÉMU MĚŘENÍ AOA A AOS iii

12 1. Úvod Tato práce se zabývá specifickou problematikou malých a ultralehkých letadel. Jedná se o oblast, která zažívá v České republice bouřlivý rozvoj. Tento rozvoj je způsobený dostupností malých letadel, jejich oblibou mezi piloty a jednoduchostí jejich konstrukce. V České republice působí řada firem, jejichž hlavní výrobní program tvoří letecká výroba. Růst životní úrovně a s tím související dostupnost a oblíbenost sportovního létání má za následek, že hlavní část produkovaných letadel patří spíše k malým typům určeným k rekreaci jejich uživatele. Současná vysoká produkce těchto letadel řadí Českou republiku k předním světovým výrobcům (5). Mezi firmy produkující malá letadla patří např. TL Ultralight, Jihlavan Aeroplanes, Evektor, FantasyAir, FlyingMachines, Atec, AirLony, UrbanAir, DirectFly, Dova Aircraft, Interplane, ProFe, UL Jih, Czech Aircraft Works, FMP, Direct Fly a další (6). Tyto firmy vyrábí produkty v kategoriích letadel těžších než vzduch, jejichž obecné rozdělení je na obrázku 1.1, kde jsou vyznačeny typy spravované Leteckou amatérskou asociací, kterými se tato práce primárně zabývá. Vyráběné letouny jsou z velké části exportovány do zahraničí. Česká republika patří mezi největší výrobce a vývozce ultralehkých letadel na světě. Dělení letadel Podle způsobu vzniku vztlaku Pohonná jednotka Způsob vzniku vztlaku Bezmotorové Lehčí než vzduch (aerostaty) Motorové Těžší než vzduch (aerodyny) Bezmotorové Motorové Typy vyráběné v ČR Bez nosných ploch Balón Vzducholoď Kluzák Padák Drak (letadlo) Raketa Typ konstrukce Kulový Nekulový Upoutaný Volný Ztužená Částečně ztužená Neztužená Pozemní Vodní Spravované LAA S nepohyblivými nosnými plocham S rotujícími nosnými plochami Letoun Vrtulník Typ přistání Pozemní Vírník Obojživelný Vodní S kombinovanými nosnými plochami Konvertaplán Kombinovaná letadla S mávajícími nosnými plochami Ornitoptéra Obr. 1.1 Rozdělení typů letadel Jedním z vážných problémů spojených s provozem malých a zejména ultralehkých letadel je bezpečnost jejich provozu. Hlavní roli má v tomto případě úroveň nabytých znalostí (jak výcvikem, tak zkušeností) a kázeň pilotů. Na bezpečnost létání má vliv také spolehlivost letadla, především jeho pohonné jednotky, draku, systému řízení a dalších prvků potřebných pro pilotáž. Jak je patrné z rozboru nehodovostí ultralehkých letadel uvedeném v následující kapitole, je právě nekázeň pilotů jednou z hlavních příčin nehod. Na druhém místě je Úvod 4

13 spolehlivost letadla jako celku. Jednou z možností, jak se pokusit snížit nehodovost u malých a ultralehkých letadel, je rozšíření jejich přístrojového, resp. avionického vybavení o funkce, které budou průběžně zpracovávat a vyhodnocovat soubor měřených parametrů. Pilot tak bude mít k dispozici kvalitnější informace o pohonné jednotce, draku, řízení a možnostech letadla, což sekundárně povede ke snížení nehodovosti při provozu uvedené kategorie letadel. Cílem této disertační práce je na základě analýz stávajícího přístrojového vybavení malých letadel a požadavků kladených kontrolními organizacemi návrh modernizovaných ekvivalentů používaného palubního vybavení nebo zcela nových zařízení zvyšujících bezpečnost letu. Kritérii pro vývoj jsou spolehlivost, budoucí využitelnost nových systémů, cena a hmotnost. Obsah disertační práce je založen na zkušenostech z provozu malých letadel, na znalostech jejich provozních podmínek a na znalosti požadavků kladených na přístrojové vybavení. K dispozici byly informace o příčinách a průbězích nehod ultralehkých letadel v letech 2004 až 2009, dále informace o provozních parametrech nejpoužívanějších motorů Rotax a Jabiru, informace o používaném avionickém vybavení a požadavcích kladených na malá letadla platnými předpisy. První část práce se zabývá analýzou mimořádných událostí a návrhem opatření, která by umožnila těmto událostem předejít. V další části práce jsou jednotlivá navržená opatření analyzována z hlediska možnosti jejich zakomponování do avionického systému letounu. V rámci této části práce byly řešeny systémy pro měření parametrů leteckého motoru, převodníky signálů, akční členy, aerometrický systém a různé druhy palubních zobrazovacích systémů. Práce integruje popsané systémy do jednoho spolupracujícího celku, který může být navržen jako centralizovaný nebo distribuovaný systém. Centralizovaný systém se časem může ukázat jako nedostatečně přizpůsobivý novým požadavkům. Z důvodu přizpůsobitelnosti systému a rozdělení nároků kladených na návrháře systému bylo zvoleno distribuované řešení, které není v oblasti malých letadel příliš využívané. Distribuovaný systém se opírá o dnes běžně používanou sběrnici CAN a protokol aplikační vrstvy CANaerospace. Při realizaci distribuovaného systému byly analyzovány standardy určené pro tzv. inteligentní snímače a byla navržena implementace těchto standardů do integrovaného systému avionických modulů. Spolupráce dílčích částí systému umožňuje vyhodnocení vzájemných závislostí různých veličin, jejich porovnání ve vnitřních testech přístrojů a použití pro odvození možností letadla (např. dolet). Jedná se o vyhodnocení stavu letadla a jeho částí fúzí dat z několika zdrojů informací. Dále se práce zabývá vyhodnocením aktuálně prováděného manévru z hlediska nebezpečí pro letoun a jeho pilota. Vyhodnocení nebezpečného stavu vede k varování, které elektronický systém poskytuje pilotovi, který se nevědomě dostane do nebezpečné situace. Cílem vyvíjeného avionického vybavení je pomoci pilotovi činit správná rozhodnutí, upozornit ho v případě blížícího se nebezpečí a přerušit řetězec událostí vedoucích k nehodě. Práce neřeší mechanickou a konstrukční stránku letounu, ale zabývá se přístrojovým vybavením letounu se zaměřením na levný převod měřené veličiny na elektrický signál, jeho distribuci dalším přístrojům a zobrazení pilotovi. Důraz je kladen na kvalitu zobrazované informace za všech podmínek okolního prostředí. Inovativním cílem práce je analyzovat směr, kterým se avionika malých letadel bude dále ubírat. V práci byly využity jak teoretické znalosti, tak praktické zkušenosti získané v projektech realizovaných na zakázku externím zadavatelem a v současné době létají na bezpilotních prostředcích nebo na letadlech pro sběrnou dopravu. Související problematikou se zabývá disertační práce Ing. Pavla Hospodáře (7), který řeší problematiku automatického vyrovnání letu letadla z nestandardních letových situací. Jedná se o řešení situace, kdy pilot za nepřehledných podmínek okolního prostředí přivede letadlo Úvod 5

14 do polohy, o které usoudí, že ji nemůže zvládnout vlastními silami. Následně zmáčkne tlačítko automatického systému, který letadlo uvede optimalizovaným způsobem do režimu např. pomalého stoupavého letu Použité značení Tato práce obsahuje velké množství citací, na které je v textu odkazováno číselně pomocí notace normy ISO690. Např. (1) odkazuje na literaturu uvedenou pod příslušným indexem v kapitole Literatura. V textu jsou v některých případech použité odkazy typu (P1), které odkazují na práce autora, které je možné najít v kapitole Publikované i nepublikované práce autora. Symboly a zkratky jsou rozepsané v kapitole Použité symboly. Úvod 6

15 2. Provoz malých a ultralehkých letadel Pod pojem malá letadla spadají dvě naprosto rozdílné kategorie, rozlišené vzletovou hmotností. Jedná se o letadla a sportovní létající zařízení. V České republice problematiku provozu letadel upravuje Zákon o civilním letectví č. 49/1997 Sb. (8) a jeho prováděcí předpis Vyhláška Ministerstva dopravy a spojů č. 108/1997 Sb. (9), později novelizovaná jako č. 359/2006 (10). Zákon (8) definuje dva kontrolní úřady. Prvním je Úřad pro civilní letectví (ÚCL) (11), pro který zákon definuje náplň činnosti, kterou je správa agendy související s letectvím a letadly v České republice a kontrola dodržování zákona. Dále zákon č. 49 umožňuje existenci organizace, která bude ověřovat způsobilost sportovních létajících zařízení a jejich uživatelů, včetně evidence a vydávání příslušných dokladů. Tímto orgánem se v České republice může stát organizace, která prokáže, že má pro uvedené činnosti odpovídající technické vybavení a způsobilý personál. V současné době je Ministerstvem dopravy a spojů touto činností pověřena Letecká amatérská asociace (LAA) (3). Zákon č. 49, 24 a vyhláška č. 108 definují, co lze považovat za sportovní letadlo neboli Sportovní létající zařízení (SLZ) a co nikoliv. Zákon popisuje SLZ následujícím způsobem: Sportovním létajícím zařízením je zařízení konstruované, vyrobené a určené k létání ve vzduchu výhradně za účelem vzdělávání, sportu nebo rekreace jeho uživatele (8) Kategorie letadel těžších než vzduch s nepohyblivými nosnými plochami Pro letadla, i v kategorii malých jedno a dvou-motorových letadel, platí v České republice sada předpisů s označením L1 až L18, které jsou vydávány Ministerstvem dopravy a vycházejí z Chicagské dohody (12). Správu vykonává Úřad pro civilní letectví. Certifikace leteckého přístroje nebo zařízení byla prováděna v souladu s předpisy JAR 1 vydávanými JAA 2 (13), která ovšem neměla právní pravomoci vymáhat jejich dodržování. Výsledkem certifikačního procesu pak byl souhlas pro použití výrobku v civilním letectví, tj. vydání typového certifikátu, který byl výrobku vydán lokálním úřadem pro civilní letectví. Vstup České republiky do Evropského společenství znamená, že nařízení Evropské komise jsou nadřazena národnímu právu. Nařízením Evropského parlamentu a Rady ES č. 1592/2008 o společných pravidlech v oblasti civilního letectví a o zřízení Evropské agentury pro bezpečnost letectví (EASA European Aviation Safety Agency) byl v zásadě definován letecký zákon Evropské unie. Nařízení č. 1592/02 bylo v roce 2008 nahrazeno nařízením Evropského parlamentu a Rady (ES) č. 216/ (14), které rozšiřuje prozatímní pravomoci EASA zejména v oblastech osvědčování, dozoru a možnostech penalizace. Na základě zavedení EASA byla část existujících výrobků s typovým osvědčením převedena pod 1 Joint Aviation Requirements (JAR) představují soubor předpisů, které umožňovaly zjednodušit certifikační proces letecké techniky v projektech s mezinárodní účastí. Tyto předpisy předcházely Certification Specification, které jsou vydávané agenturou EASA. 2 Joint Aviation Authority (JAA) je organizace sdružující státy, které se zavázaly ke společnému postupu v oblasti bezpečnosti a standardizace v letectví. Jedná se o obdobu Úřadu pro civilní letectví, ale s evropskou působností. 3 V roce 2009 upraveno jako č. 690/2009, kde je kladen větší důraz na ochranu životního prostředí. Provoz malých a ultralehkých letadel 7

16 její správu (tzv. transferované výrobky) a druhá množina netransferovaných výrobků zůstává pod správou ÚCL 4. Na kategorii letadel, resp. malých letadel se vztahují jednotné evropské předpisy řady CS, které jsou kontrolované a vydávané Evropskou agenturou pro bezpečnost letectví. EASA má potřebnou pravomoc k vynucení dodržování těchto předpisů, kterou jí poskytuje Evropská komise. Tabulka č. 2.1 zobrazuje rozdělení letadel v rámci EASA spolu s limitujícími faktory jednotlivých kategorií. V České republice jsou vyráběna letadla spadající do kategorií CS- VLR, CS-VLA, CS-22 a CS-23 (viz tab. 2.1). Tab. 2.1 Rozdělení letadel Certifikační dokument Typ letounu Popis kategorie CS 22 Větroně Maximální hmotnost 750 kg bez motoru (850 kg s motorem), Motorové větroně maximálně dvoučlenná posádka, omezené množství manévrů. CS 23 Normal Max. 9 platících cestujících, max kg MTOW 5, neakrobatický provoz. Utility Aerobatic Commuter Max. 9 platících cestujících, max kg MTOW, jsou povoleny náročnější manévry oproti kategorii normal. Max. 9 platících cestujících, max kg MTOW, letoun může provádět akrobacii. Paří sem i akrobatické větroně. Vícemotorový letoun, max. 19 platících cestujících, maximálně kg ( lb) MTOW, neakrobatický provoz. CS 25 Velké letouny Všechna letadla s MTOW vyšší než kg ( lb). Nezahrnuje kategorii commuter. CS 27 CS 29 Malá rotorová letadla Velká rotorová letadla Max. 9 platících cestujících, max kg MTOW. Kategorie A: Více než 10 platících cestujících a MTOW větší než kg Kategorie B: Max. 9 sedadel pro platící cestující a MTOW max kg. CS VLA Velmi lehké letouny Maximálně dvoučlenná (tříčlenná) posádka, jednomotorové letadlo, maximálně 750 (850) kg MTOW, pádová rychlost max. 82km/h (CAS 6 ), omezení na lety VFR a neakrobatický provoz. CS VLR Velmi lehká rotorová letadla Maximálně dvoučlenná posádka, maximálně 600 kg MTOW, omezení na lety VFR a jsou vyloučeny raketové a turbínové pohonné jednotky. Do oblasti malých letadel patří kategorie CS-VLA (Very Light Airplanes) a CS-22 (Sailplanes and Powered Sailplanes) a některé výrobky z kategorie CS-23. Do kategorie malých letadel patří i letadla vyhovující nově utvářené specifikaci ELA (European Light Aircraft). Tato specifikace je výsledkem snahy výrobců ultralehkých letadel o zjednodušení certifikačních postupů tak, aby byly únosné i pro malé výrobní firmy, pro něž je současný 4 Které je dále pověřeno agenturou EASA činnostmi souvisejícími s kontrolou a bezpečností leteckého provozu. 5 MTOW = Maximum Take-Off Weight je maximální povolená hmotnost pro start letadla. Standardně je definována výrobcem letadla s ohledem na konstrukci a výkony stroje a zahrnuje hmotnost celého letadla, posádky a pohonných hmot. 6 Calibrated Air Speed. Provoz malých a ultralehkých letadel 8

17 certifikační proces letadel prováděný podle pravidel EASA neakceptovatelně složitý z důvodu potřebného personálu a finanční náročnosti certifikace. Cílem snahy je dosáhnout změny předpisu (tzv. NPA - Notice of Proposed Amendment) k Části 21 (15) pro letadla vyhovující specifikaci ELA 7, která zahrnuje letadla s maximální vzletovou hmotností do kg určená pouze pro nekomerční provoz Sportovní létající zařízení Jednotlivé druhy SLZ definuje vyhláška č. 108, 24, která stanovuje podmínky jejich letové způsobilosti a agendu související se správou informací týkajících se SLZ. Hlavním znakem, který SLZ odlišuje od letadel, je jejich použití pouze pro rekreační létání, jejich omezená hmotnost a odlišná kontrolní organizace. Správou kategorie SLZ je v současné době pověřena Letecká amatérská asociace, která vydává předpisy pro kategorie sportovních létajících zařízení. Tab. 2.2 zobrazuje jednotlivé kategorie SLZ na základě používaných certifikačních dokumentů spolu s definicí jejich maximálních a minimálních výkonů, která byla sestavena na základě informací z internetové prezentace LAA (3). Mezi SLZ patří kluzáky, motorová rogala a ultralehká letadla (ULL), kterým se tato práce převážně věnuje 8. Zákon (8) nedovoluje SLZ komerční aktivity. Pilotní výcvik je jediná povolená aktivita vykonávaná na ultralehkých letadlech, která smí být prováděna za úplatu. Limitujícím faktorem kategorie SLZ je počet osob na palubě letounu, použití letounu pro nekomerční účely a výsledná vzletová hmotnost letadla, tzv. MTOW. Výhodou SLZ je jednodušší certifikační a výcvikový proces, který je dostupný i pro širší veřejnost. To někdy vede k vědomému překračování povolených, především hmotnostních, parametrů při stavbě a následných úpravách letounu, které jsou v kompetenci jeho majitele. Jak bylo dříve zmíněno, hlavním úkolem LAA je správa letadel pro rekreační létání. V dalších členských státech evropského prostoru existují obdobné organizace spravující kategorie ultralehkého létání, které se v detailech liší. Mezi tyto organizace patří například anglické PFA, BMAA, německé DULV, DAeC a další, které jsou sdružované v Evropské ultralehké federaci (European Micro-light Federation - EMF) nebo Light Aircraft Manufacturers Association (LAMA) Další kategorie ultralehkých letadel Ve světě existují další kategorie letadel určených pro rekreační provoz. Základní rozdělení je podle počtu sedadel, hmotnosti, přistávací rychlosti a typu podvozku (viz obr. 1.1). Pro Českou republiku je z hlediska odbytu nejvýznamnější kategorie Light Sport Aircraft (LSA) (16), která je definovaná americkým úřadem pro civilní letectví FAA. Letadlo kategorie LSA je omezeno maximální povolenou vzletovou hmotností MTOW 600 kg, která může být navýšena až na 649 kg MTOW pro plovákovou verzi letounu. 7 Kategorie ELA je obsahem připravované specifikace CS-LSA (Certification Specifications for Light Sport Aeroplanes), která je v současné době posuzovaná jako Notice of Proposed Amendment (NPA) Povolení k letu je možné řešit na základě Part 21A Literatura (9) definuje ULL následujícím způsobem: Ultralehký letoun je letoun, který je konstruován maximálně pro dvě osoby, řízený buď přesouváním těžiště pilota, nebo aerodynamickými prostředky, jehož pádová rychlost nepřevyšuje 65 km/h, jehož maximální vzletová hmotnost je 450 kg. Provoz malých a ultralehkých letadel 9

18 Rychlost letu je omezena na 222 km/h, pádová rychlost na 83 km/h, a to jak pro jednosedadlovou, tak i dvousedadlovou verzi. Letoun může být poháněný maximálně jedním motorem s vrtulí stavitelnou pouze na zemi. Pilot letadla této kategorie musí být držitelem sportovní pilotní licence nebo vyššího oprávnění. Americký úřad FAA definuje ultralehké letadlo v předpise FAR 103 (17). Letadlo spadající do této kategorie musí být v případě motorové verze lehčí než 115 kg (verze bez motoru max. 70 kg). Je dovolen jen jeden člen posádky, maximálně 19 l paliva, maximální rychlost 102 km/h a minimální rychlost 45 km/h. Pro tento typ letounů není nutný žádný pilotní průkaz, lékařská kontrola nebo osvědčení letové způsobilosti Shrnutí Ultralehké létání existuje v různých podobách po celém světě. V současné době neexistuje jednotný předpisový rámec, který by upravoval podmínky pro konstrukci a používání této kategorie letadel. Poměrně přísná pravidla pro ultralehké létání existují v České republice, Spojeném království, Itálii a Německu. Na druhou stranu existují velmi benevolentní země, jako jsou Francie a USA. Rozdíly v definici jedné kategorie letadel ve světovém měřítku vedou k problémům při přeletech hranic jednotlivých států a při prodeji letadel do zahraničí. Nadějí na sjednocení předpisové základny v Evropě je připravovaný dodatek k Part 21, který definuje zmíněnou kategorii ELA. Požadavky na avionické vybavení malých letadel jsou rozebrány v kap. 3. Tab. 2.2 Neúplné rozdělení ultralehkých letadel, padáků, kluzáků a související dokumentace Certifikační dokument Typ letounu Popis kategorie/název dokumentu LA 1 UL 1 UL 2 UL 3 Ultralehké letouny, motorové a padákové kluzáky, vírníky, ultralehké vrtulníky Ultralehké letouny (ULLa) Název dokumentu: Organizační systém a postupy k zajišťování vymezených činností LAA ČR při správě sportovních létajících zařízení. Název dokumentu: Výklad pravidel létání a provozu civilních letadel s uvedenými odchylkami pro jednotlivé druhy SLZ. Název dokumentu: Požadavky letové způsobilosti SLZ Ultralehké letouny řízené aerodynamicky. Popis kategorie: Maximálně dvě osoby, pádová rychlost max. 65 km/h, max. 450 kg MTOW, řízený buď aerodynamicky, nebo přesouváním těžiště. Název dokumentu: Osnova výcviku uživatele SLZ, pilota ultralehkého letounu řízeného aerodynamickými prostředky ULLa. Provoz malých a ultralehkých letadel 10

19 UL 3 ULLt PL 2 PL 3 MPL 3 ZL1 ZL 3 FAR 103 Motorové závěsné kluzáky (MZK, ULLt) (Motorové rogalo) Padákové kluzáky (PK) Motorové padákové kluzáky Závěsné kluzáky (Rogala) Ultralehké vírníky Ultralehké vrtulníky Název dokumentu: Osnova výcviku uživatele SLZ pilota ultralehkého letounu řízeného přesouváním těžiště ULLt. Popis kategorie: Maximálně dvě osoby, pádová rychlost max. 65 km/h, max. 450 kg MTOW, řízený buď aerodynamicky, nebo přesouváním těžiště. Název dokumentu: Požadavky letové způsobilosti SLZ Padákové kluzáky. Popis kategorie: Jedná se o bezmotorové letadlo těžší vzduchu, max. dvě osoby, vzlet se uskutečňuje rozběhem pilota, aerovlekem nebo navijákem, nosné plochy nemají tuhou konstrukci. Název dokumentu: Osnova výcviku uživatele SLZ pilota padákového kluzáku. Název dokumentu: Osnova výcviku uživatele SLZ pilota motorového padákového kluzáku. Popis kategorie: Jedná se o letoun s: a) pomocným motorem na zádech pilota, jednomístný (max. MTOW 170 kg), dvoumístný (max. MTOW 270 kg), vzlet a přistání z nohou pilota, nebo b) s pohonem umístěným na podvozku, max. dvě osoby, s max. MTOW 350 kg. Název dokumentu: Výklad pravidel létání pro provoz padákových a závěsných kluzáků. Popis kategorie Jedná se o motorové letadlo těžší vzduchu, které je konstruováno maximálně pro dvě osoby. Maximální hmotnost prázdného kluzáku bez upínacího zařízení nesmí překročit 40 kg. Název dokumentu: Osnova výcviku pilota závěsného kluzáku. Popis kategorie: Jedná se o letoun s rotujícími nosnými plochami uváděnými do pohybu autorotací vznikající dopředným pohybem vyvíjeným motorickou silou, která není přímo přenášena na rotující nosné plochy, max. dvě osoby, jednomístný max. MTOW 300 kg, dvoumístný max. MTOW 450 kg. Popis kategorie: Jedná se o letadlo poháněné rotujícími nosnými plochami, max. 2 osoby, jednomístný max. MTOW 300 kg, dvoumístný max. MTOW 450 kg. Popis kategorie: Letadlo s pevnými křídly, max. MTOW 115 kg (verze bez motoru max. 70 kg), jen jeden člen osádky, maximálně 19 l paliva, maximální rychlost 102 km/h a minimální rychlost 45 km/h Provoz malých a ultralehkých letadel 11

20 2.2. Analýza nehodovosti ultralehkých letadel V terminologii LAA je nehoda, tak jak ji známe z televizních obrazovek, označována jako mimořádná událost. Tato kapitola shrnuje údaje týkající se mimořádných událostí letounů typu SLZ, které poskytuje LAA a které jsou zde rozšířeny o procentuální vyjádření nehodovosti z důvodu porovnání se stavem ve světě. Následující údaje vycházejí z každoročního hodnocení mimořádných událostí uplynulého roku. V grafech, tabulkách a popisech je sledováno období od roku 2004 až do roku Některá rozdělení, poskytovaná v souhrnných zprávách, bylo třeba upravit tak, aby bylo možné vzájemné porovnání jednotlivých let z hlediska počtu nehod. Popisované přehledy uvádějí nehodovost SLZ v nejrozšířenější a zároveň médii nejvíce sledované oblasti aerodynamicky řízených UL letounů (ULLa). Ostatní kategorie letounů zde nejsou uváděny, ale statistiky jsou pro zájemce volně dostupné (např. (3)). V kategorii aerodynamicky řízených UL letounů, které patří k nejoblíbenějším, bylo v roce 2006 organizací LAA registrováno 3850 pilotů a přibližně 2100 letounů (18) a jejich počty průběžně narůstají. Graf č. 2.1 zobrazuje počet mimořádných událostí, které jsou rozlišeny podle vzniku události na zemi nebo za letu s dalším dělením na nehody a incidenty (19). Nehoda je událost, při které došlo k závažnějšímu poškození stroje nebo ke zranění osob. Incident je zpravidla předpokladem k nehodě, ale k žádným škodám na majetku či zdraví nedošlo, nebo je to událost, při které došlo k menšímu poškození stroje. Z porovnání průměrného celkového počtu mimořádných událostí a počtu letounů s platným technickým průkazem z roku 2009 (18) vyplývá, že mimořádná událost postihne přibližně 2,15 % letadel. Celkový počet událostí za období let Počet mimořádných událostí Pozemní Letové incidenty Letecké incidenty Pozemní nehody Letecké nehody s incidenty bez následku na s poškozením poškozením stroje zdraví či stroje poškození majetku Typ mimořádné události Obr. 2.1 Celkový počet mimořádných událostí v letech 2004 až 2009 (20) Celkem Ideálním stavem by byl nulový počet nehod ve všech kategoriích. Z grafu č. 2.1 je zřejmé, že postupně dochází ke snižování absolutního počtu nehod, přičemž celkový poměr příspěvků jednotlivých kategorií je vyrovnaný (viz obr. 2.2). Z hlediska bezpečnosti provozu SLZ je hodnotícím kritériem počet zraněných a usmrcených osob, který je zobrazen na obrázku č. 2.3A. Nejtragičtějším rokem ve sledovaném období je rok Celkový počet usmrcených osob se v posledních letech snižuje, což je pravděpodobně způsobeno stále vyšším tlakem na Provoz malých a ultralehkých letadel 12

21 kvalifikaci pilotů (21). V případě procentuálního vyjádření mají smrtelná zranění stále vyšší podíl v celkovém počtu událostí a bohužel mají rostoucí tendenci (viz 2.3B). Počet mimořádných událostí [%] ,1 15,2 7,1 8,3 3,7 5,0 Pozemní incidenty Celkový počet událostí za období let ,1 3,0 10,7 25,0 3,7 10,0 Letové incidenty bez následku na zdraví či poškození majetku 36,4 18,2 32,1 16,7 18,5 Letecké incidenty s poškozením stroje 55,0 2,3 6,1 3,6 4,2 0,0 0,0 Pozemní nehody 43,2 54,5 46,4 45,8 74,1 30,0 Letecké nehody s poškozením stroje Typ mimořádné události Obr. 2.2 Procentuální vyjádření počtu mimořádných událostí rozdělených podle typu Obr. 2.3 Rozdělení leteckých událostí podle počtu zraněných osob: absolutní stav (20) Obr. 2.4 Rozdělení leteckých událostí podle počtu zraněných osob: procentuální vyjádření V následujícím textu budou rozebrány hlavní nehody uplynulých let. Při popisu jednotlivých incidentů je použito termínů normální nebo standardní provoz. Těmito termíny je míněn provoz v rámci zákonných omezení kategorie SLZ. Do této definice nepatří lety v mracích, jakékoliv lety v malé výšce v případě, že to není v průběhu vzletu nebo přistání, a jakékoliv provádění ostrých zatáček, když to není nezbytně nutné pro změnu směru. Akrobatické obraty jsou SLZ výslovně zakázány (19). Vždy na začátku roku uveřejňuje LAA souhrn událostí za minulý rok s komentářem pro ponaučení ostatních pilotů. V následujícím textu jsou citovány události, které byly způsobeny faktory, které jsou přístrojově detekovatelné a použitelné pro varování pilota nebo případně majitele letounu. Jsou uvedeny jen krátké informace mnohdy vytržené z kontextu, tj. v případě nejasností doporučuji pro detailní popis nehody nahlédnout do literatury, která je u každého roku uvedena. V přehledu nejsou uváděny všechny nehody, protože například mimořádné události související s tím, že se piloti vracejí zpět na letiště po poklesu výkonu motoru, se často opakují. Dále nejsou uvedeny případy častých chyb při přistávání, odskoky a jejich chybné korekce. Provoz malých a ultralehkých letadel 13

22 Mimořádné události v roce 2004 Souhrnný rozbor mimořádných událostí roku 2004 je uveden v dokumentu (19), který detailně popisuje následující čtyři události se smrtelnými následky: 1. Při dlouhém navigačním letu méně zkušeného pilota v nestabilních meteorologických podmínkách narazil letoun do země, přičemž na letadle nebyla zjištěna technická závada. Letoun měl vysunuty klapky a motor pracoval v době nárazu do země. 2. Při průletu v malé výšce nad vzletovou a přistávací dráhou (VPP), po opětovném vzletu a následné souvratové zatáčce narazil letoun, kde spolucestující nebyl připoután, naplocho do země. 3. Pilot prováděl intenzivní manévrování v malé výšce nad terénem pro pobavení přihlížejících známých a spolucestujícího. Při provádění zatáčky v nožovém letu pilot narazil do země. 4. Po vzletu za nepříznivých meteorologických podmínek (silný nárazový vítr a turbulentní prostředí způsobené zvlněným terénem) narazil letoun řízený pilotem s náletem v řádu stovek hodin do země. Pilot nebyl z důvodu ovlivnění alkoholem způsobilý k řízení letadla. Další události pak patří k těm méně závažným. 5. Při odskoku způsobeném při nepovedeném přistání došlo k poškození podvozku. 6. Problém s navigací způsobil neplánované přistání pilota na vojenském letišti. 7. Nedodržení úkonů předepsaných před vzletem vedlo k nouzovému přistání poté, co pilot odstartoval se zavřeným palivovým ventilem. 8. Technické problémy s podvozkem vznikaly při školním provozu letadla a nácviku přistání. Podvozek byl přetěžován při přistávacím manévru při vyšších rychlostech, na nezpevněných plochách a při přetěžování letounů. Všechny vyjmenované události jsou komentované jako nehody, kterým bylo možné těsně před jejich vznikem předejít správným opravným manévrem Mimořádné události v roce 2005 V roce 2005 (22) došlo k významnému poklesu mimořádných událostí (viz obr. 2.1), ale bylo v tomto roce zaznamenáno více smrtelných nehod. 9. První událostí roku 2005 byl náraz letounu do země při pokusu o přistání v oblasti se špatnou meteorologickou situací, která se zhoršila poté, co pilot vyzvedl čekajícího cestujícího. 10. V dalším případě se pilot (s cestujícím) po startu rozhodl pro nízký okruh zpět do prostoru letiště, při kterém došlo vinou neoriginálních dílů k zadření motoru. Pilot se přesto v malé výšce rozhodl let dotočit ostrou zatáčkou, při které ztratil rychlost a narazil do země. 11. Při pokusu o mezipřistání plně naloženého letounu na VPP pro agrochemickou činnost, která nebyla vhodně upravena (vysoká tráva) a z důvodu dalších vlivů (vítr a teplota), došlo po krátkém nestabilním letu při minimální rychlosti k prosednutí letounu až na zem, kde po nárazu začal hořet. Provoz malých a ultralehkých letadel 14

23 12. Po startu a následném stoupání nad prostory provozních budov se pilot rozhodl pro provedení ostré zatáčky, která zapříčinila ztrátu vztlaku na jedné polovině křídla a vedla k nekoordinovanému pádu. 13. V jednom případě pilot letoun po startu přetáhl, došlo ke ztrátě rychlosti a pádu na zem (letoun neměl technické osvědčení a pilot neměl potřebnou kvalifikaci). 14. Podobně jako v předchozím případě došlo ke ztrátě tahu pohonné jednotky v důsledku neodborné manipulace s převodovkou a pilot následně nezvládl nouzové přistání. 15. Dvě nehody byly způsobeny rozpojením systému řízení za letu po neodborné manipulaci s letounem. 16. Po vysazení motoru a při pokusu o nouzové přistání pilot havaroval z důvodu chybného rozpočtu (omezený dokluz), který nezohledňoval protivítr Mimořádné události v roce 2006 V roce 2006 došlo k dalšímu poklesu celkového počtu nehod, přičemž vybrané události jsou následující: 17. Po návratu do prostoru letiště se pilot rozhodl provést nízký (30m) průlet vysokou rychlostí přes VPP s následným nestabilním přechodem z pravé do levé souvratové zatáčky, která byla ukončena kolmým nárazem do země. 18. Při další události došlo k poškození letounu za letu. Důvodem byla pravděpodobně zástavba silnějšího motoru a pilotáž nad rámec rekreační činnosti, kterou zkušený pilot předváděl divákům na zemi. 19. Po zástavbě nového motoru se pilot rozhodl k jeho vyzkoušení. Bohužel motor krátce po startu vysadil. Místo aby pilot přistál přímým letem, rozhodl se točit zatáčku o 180 do směru po větru. V průběhu provádění zatáčky došlo ke ztrátě rychlosti a následně k pádu letadla Mimořádné události v roce 2007 Z grafu na obrázku č. 2.1 je zřejmé, že ve většině kategorií nehod došlo v roce 2007 ke snížení počtu událostí, nebo se stav nezměnil (23). Celkově došlo v roce 2007 k 24 událostem. 20. Skupinou, ve které došlo k nárůstu, jsou letové incidenty. Jedná se tedy o události, které mohou ohrozit i ostatní účastníky letového provozu. Nejzávažnější z této kategorie událostí jsou případy, kdy dojde k letu bez letového povolení v chráněném prostoru (CTR, TMA apod.) nebo v rozporu s letovým povolením, popřípadě když dojde k narušení zakázaných či omezených prostorů. K závažnějším událostem patří následující: 21. Pilot manévroval s letadlem v malé výšce nad městem pravděpodobně kvůli tomu, aby umožnil svému spolucestujícímu fotografovat. Při provádění ostré zatáčky v malé výšce nad terénem (30m) ztratilo letadlo rychlost a přešlo do vývrtky zakončené pádem na volnou plochu v jinak zastavěné oblasti. 22. K další události došlo při přistání s bočním větrem, kdy pilot neudržel letoun ve směru dráhy a přistál mimo. Protože hrozila srážka s hraniční značkou VPD, pokusil se pilot Provoz malých a ultralehkých letadel 15

24 přidáním plynu překážku přeskočit, ale z důvodu nedostatečné rychlosti došlo k pádu po křídle z výšky přibližně 5m na plochu letiště. 23. V dalším případě došlo po startu k poklesu výkonu motoru a pilot se rozhodl na základě předchozích zkušeností z jiného typu letounu provést obrat o 180 a vrátit se na letiště. Při obratu došlo ke ztrátě rychlosti a pádu na zem. 24. K zajímavé nehodě došlo při vzletu letadla, kdy motor pracoval nepravidelně, ale pilot se přesto rozhodl pokračovat ve vzletu. Následně letadlo přestalo stoupat a pilot použil záchranný padákový systém Mimořádné události v roce 2008 Rok 2008 (20) je zajímavý tím, že se výrazně zvýšilo procento strojů poškozených při nehodách a také počet událostí se smrtelnými zraněními vzrostl nad průměrnou hodnotu (viz obr. 2.2), tzn. když piloti chybují, tak chybují hrubým způsobem. 25. Při letu za ztížených podmínek (omezení vzdušného prostoru) a v nevhodné meteorologické situaci narazili dva piloti do země při pokusu o průlet nízkou oblačností. 26. Při cvičení nestandardních režimů letu (instruktor a student) při minimální rychlosti a po přetažení přešel letoun do vývrtky a narazil do země. Těsně před událostí se letadlo nacházelo v přibližně dvojnásobné výšce pro let po okruhu (tj. 300 m, což je pro takový manévr velmi nízko). 27. Pilot začal ihned po odpoutání od země točit zatáčku do směru po větru a v přibližně 70 m přešel letoun po sérii neuspořádaných pohybů do střemhlavého letu a narazil do země. V krvi pilota a jeho spolucestujícího bylo zjištěno větší množství alkoholu. 28. Krátce po vzletu začal pilot (i s cestujícím) provádět akrobatické manévry v malé výšce. Let byl zakončen stoupáním s následným přetlačením přes záda, kdy v sestupném letu letoun narazil do země pod malým úhlem. 29. Další pilot s cestujícím narazili do země při přeletu za nevhodných meteorologických podmínek (podmínky pro let podle přístrojů), kdy si pilot nezjistil meteorologickou situaci na cílovém letišti. 30. Po vzletu s novým letounem došlo při druhé zatáčce k přechodu do vývrtky a pádu z výšky přibližně 150 m. 31. Pilot větroně přestavěného na UL letadlo s motorem na pylonu ztratil rychlost a spolu s pasažérem přešli do vývrtky a spadli do lesa (pilot a cestující seděli za sebou). 32. Po problémech s pohonnou jednotkou došlo k poklesu výkonu zapříčiněnému palivovým čerpadlem a následnému nedokončenému návratu na letiště. Zajímavé je, že k problémům s palivovým čerpadlem došlo již v minulosti Mimořádné události v roce 2009 V roce 2009 došlo k nejmenšímu počtu mimořádných událostí (24) což lze odůvodnit stálým tlakem LAA na zvyšování bezpečnosti provozu formou školení (např. (21). V tomto roce došlo k některým zajímavým událostem, které jsou uváděné dále. 33. K první nehodě tohoto roku došlo při vzletu nově pořízeného letadla, kdy při zkoušce pojíždění pilot vzlétl a ve výšce přibližně 15 m došlo k přechodu do pravotočivé zatáčky Provoz malých a ultralehkých letadel 16

25 ukončené nárazem do země. Svědci konstatovali, že rozjezd letadla byl neúměrně dlouhý (pro daný typ letadla a meteorologickou situaci). 34. Další nehoda byla způsobena technickou závadou spoje vzpěra-křídlo, který byl pravděpodobně neodborně upraven. 35. Pilot UL letadla provedl nízký průlet nad místní restaurací, přičemž zavadil o dráty nízkého napětí, narazil do pergoly a dopadl do prostoru zahrady restaurace. 36. K nehodě došlo při dobrovolném přistání do terénu, kdy se pilot rozhodl přistát v problematické terénní situaci levotočivou zatáčkou na krátkou plochu začínající terénním zlomem. 37. Při navigačním letu letadla UL došlo k ztrátě orientace a letadlo se přiblížilo k LKPR 24 místo k LKVO, kde došlo k omezení ostatního provozu. 38. Při vodorovném letu blízko rychlosti V NE došlo k aeroelastickému jevu, který poškodil vodorovné ocasní plochy, což vedlo k jejich zablokování. Pilot použil pyrotechnický záchranný systém, který správně zafungoval, a oba členové posádky vyvázli bez zranění Příčiny nehod a nehodovost ve světě Počet nehod UL letadel v ČR se drží na poměrně nízkých hodnotách vzhledem k celkovému počtu letounů, a proto je poměrně těžké rozdělit jednotlivé nehody do kategorií, které by bylo možné vzájemně porovnávat v jednotlivých letech. Statistické rozdělení příčin událostí v ultralehkém létání je problematické, protože citované reporty obsahují toto dělení pouze ve zhodnocení let 2004 (19), 2005 (22), 2006 (25), 2007 (23). Dále jsou počty nehod v roce 2004 dopočítané z uvedeného procentuálního rozdělení a některé kategorie příčin nehod bylo nutné sloučit do porovnávané množiny (viz obr. 2.5) protože dělení nehod je každý rok lehce odlišné. Problém také působí rok 2005 (22), kdy je v přehledu uváděn celkový počet 33 nehod, ale prostým součtem příčin dojdeme k počtu 39 událostí. Obr. 2.5 Absolutní rozdělení příčin mimořádných událostí v provozu SLZ (25) Obr. 2.5 (a procentuální vyjádření na obrázku 2.6) zobrazuje základní rozdělení nehod z hlediska jejich příčin, přičemž nejvíce chyb vzniká při přistávacím manévru. Jedná se většinou o chybný rozpočet, který následně vede k potlačení letadla, vysoké přistávací Provoz malých a ultralehkých letadel 17

26 rychlosti a odskoku letadla, jehož účinek na konstrukci letadla je znásoben nerovným, travnatým povrchem VPP a v některých případech i přetížením letadla. Nehody způsobené vysazením motoru po startu je možné spojit s položkou nezvládnutí techniky pilotáže při vzletu. Protože v okamžiku vzletu pracují necertifikované motory UL letounů na maximální výkon, dochází právě v této fázi letu k poruše nejčastěji. Problém nastává v případě, že se pilot v malé výšce nad terénem rozhodne k manévru, který ho má přivést zpět na letiště a při kterém hrozí ztráta rychlosti a pád na zem. Řetězec chyb pilota vedoucích k chybě pilotáže často souvisí s potlačením pudu sebezáchovy pilota a jeho účelovým letem do oblasti s nevhodnou meteorologickou situací nebo pro pobavení diváků. Jedná se o situace, kdy by euforii pilota mohlo přibrzdit varování při výskytu prvního problému a tím by došlo k následnému zabránění kumulace chyb, které vedou k neštěstí. Technickým problémům typu rozpad vrtule nebo špatně opravené táhlo řízení je možné zabránit snad jen zpřísněním požadavků kladených na provoz SLZ. V některých případech je možné použít elektronické průvodce kontrolující provedení všech předepsaných úkonů (tzv. check-list) nebo přiblížení ke kontrolovaným prostorům. Obr. 2.6 Procentuální rozdělení příčin mimořádných událostí v provozu SLZ V USA je v oblasti všeobecného letectví od roku 1939 aktivní organizace Aircraft Owners and Pilots Association (AOPA), která jednou ročně vydává dokument týkající se nehod v uplynulém roce s názvem Nall Report Accident Trends and Factors. Tyto dokumenty jsou od roku 1989 dostupné online (26). Jedná se o detailní analýzu nehod v kategorii General Aviation (GA) a část dokumentu je věnována amatérsky stavěným letadlům. Vývoj nehodovosti v této kategorii letadel je zobrazený na obrázku 2.7. Z grafu je zřejmé že poměr nehod amatérsky postavených letadel k ostatním strojům v kategorii GA i počet smrtelných událostí postupně narůstá (viz procentuální údaj), ale celkový absolutní počet nehod je konstantní (27). Procentuální nárůst počtu nehod vzhledem ke zbytku kategorie GA by mohl naznačovat, že v USA stále více pilotů létá a havaruje na amatérsky postavených letadlech. Obr. 2.8 (27) zobrazuje rozdělení nehod amatérsky postavených letadel v USA v roce Rozložení typů nehod amatérsky postavených letadel je srovnatelné se zbytkem kategorie GA pouze s větším množstvím událostí označených maneuvering. Podle literatury Provoz malých a ultralehkých letadel 18