Чтобы решить это непростую задачу, потребовалось привести в соответствие российскую и западную системы сертификации, а также перейти на НЛГ, гармонизированные с требованиями FAR. В России этот переход впервые был осуществлен при создании НЛГ-32.29 для вертолета Ка-32А (гармонизированных с требованиями FAR-29 на уровне поправки 29–24), так что можно сказать, что вертолетчики были в этой области пионерами. Успешное завершение российской сертификации вертолета Ка-32А в 1993 году позволило добиться положительных результатов сертификации экспортных моделей этой машины на западе. Дальнейшим, шагом на пути интеграции российской и западной систем сертификации стало создание процедурных Авиационных правил АП-21, а также обновленных Норм летной годности АП-29, АП-27 и ряда других стандартов.

Ka-32A11BC

Переход на рыночные рельсы в системе сертификации означает не только формальную корректировку и гармонизацию Норм летной годности. В этом процессе очень важно не просто следовать букве, но понимать дух норм, причины их изменения. Поэтому полезно будет напомнить те основные принципы, которым следуют западные авиационные власти при принятии поправок к своим НЛГ.

Во-первых, требования к безопасности летательных аппаратов могут быть повышены тогда и только тогда, когда они обеспечиваются техническими и технологическими возможностями, достигнутыми ка данном этапе развития авиапромышленности.

Во-вторых, при ужесточении требований к безопасности обязательно должны учитываться экономические затраты (включая увеличение веса, повышение стоимости летательного аппарата, стоимости летного часа и т. п.), которые понесет пользователь при эксплуатации летательного аппарата с повышенным уровнем безопасности. Иными словами, з условиях, когда технические возможности позволяют повысить безопасность, но это сопровождается неприемлемым для зсего сообщества повышением затрат, соответствующая поправка к НЛГ откладывается.

В-третьих, при изменении требований к конструкции оценивается воздействие на окружающую среду (шум, эмиссия двигателя).

Примером, такого подхода явилось введение в 1994 году поправок к FAR-27/29, требующих наличия в конструкции птицестойких лобовых стекол, авариестойкой топливной системы и других мер, повышающих безопасность. Технические возможности для введения в конструкцию таких изменений имелись еще в 70-х годах, однако эта новация привела бы к такому повышению веса и стоимости вертолета (особенно для легких вертолетов), которое на протяжении почти 20 лет считалось просто неприемлемым.

Очевидно, что невозможно обеспечить абсолютную безопасность летательного аппарата, некоторый риск всегда остается. Очевидно и другое: безопасность не может обеспечиваться любыми средствами, необходим компромисс между затратами и степенью риска, то есть нужно следовать принципу разумной достаточности. Вообще говоря, этот принцип работает не только в рыночной системе, так как он учитывает ряд факторов.

Первым в этом ряду может быть назван масштабный фактор. В технике он известен во многих своих проявлениях, з том числе в невозможности (или практической нецелесообразности) достижения одинакового уровня безопасности для машин малого и большого веса. Очевидно, что попытка достичь одинаковой для легкого и тяжелого вертолетов степени резервирования систем и оборудования не перспективна, так как легкий вертолет оказывается перетяжелен, его полезная нагрузка стремится к нулю, а такая машина никому не будет нужна. Из этого следует, что для летательных аппаратов малого веса нецелесообразно при проектировании требовать такого же уровня надежности и резервирования, как для машин с большим весом.

Эго положение находит свое подтверждение при сравнении Норм, летной годности для легких и для тяжелых аппаратов. Например, эксплуатация по правилам визуального полета (ПВП) требует, чтобы легкие вертолеты имели на борту минимум 3 пилотажно-навигационных прибора, в то время как для тяжелых вертолетов этот минимум составляют уже 9 единиц. Другой пример из требований к трансмиссии: вертолетам, категории В требуется подтвердить работоспособность редуктора при работе без масла в течение 15 минут на режиме авторотации, вертолетам категории А — уже в течение 30 минут на крейсерском режиме, с выходом в конце работы на взлетный режим. И таких примеров можно привести множество.

Второй фактор — это фактор ограниченности ресурсов. Создание и сертификация современного вертолета — удовольствия дорогостоящие. Затраты, понесенные разработчиком на этом, этапе, неизбежно переносятся на каждый серийный вертолет, что приводит к существенному росту его себестоимости. Поэтому стремление к минимизации затрат на сертификацию при сохранении требуемого уровня безопасности вполне понятно и оправданно. Кроме того, приходится учитывать ограниченность материальных и трудовых ресурсов, а также жесткие сроки реализации всего проекта. Сокращение затрат в условиях ограниченных ресурсов возможно за счет использования ряда методик, включая широкое использование компьютерного моделирования взамен стендовых, наземных и летных испытаний и широкое использование при проектировании систем, анализа «сверху вниз».

Использование компьютерного моделирования позволяет существенно сократить затраты на испытания, что особенно важно в вертолетостроении, но взамен требует наличия надежных и апробированных компьютерных моделей. Примером может служить использование результатов анализа нагружения и деформации фюзеляжа, выполненного с использованием метода конечного элемента. Полученные данные о поведении конструкции в случае аварийной посадки дают возможность сократить дорогостоящие стендовые испытания на авариестойкость. Другим примером может служить компьютерное моделирование изменения пятна контакта зубчатых колес редуктора из-за деформаций корпуса редуктора под нагрузкой, заменяющее дорогостоящие и длительные стендовые испытания.