Elektron Swobodny Elektron Swobodny
876
BLOG

Czy Tu-154 jest obiektem inercyjnym wysokiego rzędu posiadającym też inne człony

Elektron Swobodny Elektron Swobodny Katastrofa smoleńska Obserwuj temat Obserwuj notkę 45

Tytuł notki jest cytatem z blogera ... CC, który w którymś ze swoich komentarzy do jednej z notek zasugerował, że z takim właśnie założeniem należy analizować przebiegi zarejestrowane m.in. przez akcelerometry Tu-1554. Według ... CC karygodnym błędem jest przyjmowanie, że zderzenie z brzozą miało charakter skoku jednostkowego, a nie wymuszenia impulsowego (delta Diraca). O myleniu wejścia obiektu dynamicznego z jego wyjściem nie będę się rozpisywał. Nie wiem czy to Światowe Dni Młodzieży, których ostatnio byliśmy świadkami i obserwatorami natchnęły ... CC do zaproponowania odmówienia modlitwy św. Tomasza z Akwinu, czy też decydowały o tym inne względy, niemniej spełniłem to życzenie i odmówiłem ową modlitwę również w intencji samego pomysłodawcy.

A teraz ad rem. Istotnie, krótkotrwały kontakt samolotu (jego skrzydła) z brzozą bardziej przypomina wymuszenie impulsowe niż skok jednostkowy. Trudno się z tym nie zgodzić. Dla przypomnienia: skok jednostkowy (patrz rysunek), to wymuszenie, którego czas trwania można (w pewnym przybliżeniu) uznać za nieskończenie długi Ta nieskończoność w układzie rzeczywistym to czas, w którym ustalają się wszystkie stany nieustalone generowane podczas pobudzenia. Skok impulsowy natomiast to wymuszenie o (teoretycznie) zerowym czasie trwania, ale za to o nieskończonej energii. W praktyce, to wymuszenie o wielokrotnie krótszym czasie trwania niż zaburzenia sygnału wyjściowego generowane na skutek tego wymuszenia. Na rysunku widoczne są przykłady różnych wymuszeń i odpowiedzi na nie. Na uwagę zasługuje odpowiedź obiektów inercyjnych zawierających także człony różniczkujące, gdyż w takich obiektach mogą wystąpić rezonanse (w praktyce gasnące drgania). Jeśli więc TU154 potraktujemy jako obiekt inercyjny z członami różniczkującymi, to... No właśnie, to na skutek pobudzenia typu delta Diraca (grzmotnięcie w brzozę) mogą wystąpić drgania.

Czy Tu-154 jest obiektem inercyjnym wysokiego rzędu posiadającym też inne człony np. różniczkujące?

Ale czy mogą? Jak napisał ... CC, wymuszenie (uderzenie w brzozę) podawane jest na wejście obiektu dynamicznego, a wyjściem są drgania środka ciężkości samolotu. Jeżeli samolot potraktowalibyśmy jako bryłę sztywną, to prawdopodobnie akcelerometr ledwo by drgnął po zderzeniu skrzydła z brzozą. Ale samolot taką bryłą jednak chyba nie jest. Bardziej bym się skłaniał do traktowania go jak rurę – swego rodzaju tubę rezonansową, której środek ciężkości zapewne prawie nie drgnął po zderzeniu, ale po konstrukcji jednak jakaś fala drgań się rozeszła, i to zapewne niemała. Przymocowany na sztywno (nie wiemy na jak sztywno) do konstrukcji akcelerometr w rzeczywistości więc bardziej zmierzył wibracje konstrukcji niż przyspieszenia środka ciężkości samolotu. Te wibracje są widoczne na wykresach podawanych w raportach i tylko zwolennicy teorii spiskowych mogą wymyślać niestworzone interpretacje związane z nimi, włącznie z fałszowaniem zapisów rejestratora. Nie mniej są to fakty, z którymi się nie dyskutuje. Jako ilustrację tej interpretacji można podać dość trywialny przykład. Jeśli akcelerometr położy się na stół i walnie się w ten stół pięścią, to też pokaże on (akcelerometr) drgania, a bynajmniej masywny stół, w szczególności jego środek ciężkości wcale nie podskakuje do góry czy wbija się w podłogę.

Należy jeszcze zastanowić się na tym, czy uderzenie skrzydła w brzozę jest pojedynczym wymuszeniem impulsowym czy przypadkiem nie na przykład potrójnym. Jak wiadomo wzdłuż skrzydła przebiegają trzy belki podłużne (longerony), które można by traktować jako niezależne źródła sygnału wymuszającego dla inercyjnego obiektu dynamicznego z członami różniczkującymi. Czy miałoby to jakieś znaczenie dla rejestrowanych przyspieszeń przez akcelerometr? Gdyby to był akcelerometr taki, jakiego używa się w crash testach - pewnie tak, ale szybkość próbkowania rejestratora wykorzystywanego w TU154 była tragicznie mała w stosunku do szybkości zachodzących zjawisk. Wszystko to, co zostało zapisane po zderzeniu można więc potłuc o kant tyłka. Zapewne doskonale wiedzieli o tym Rosjanie umieszczając na wykresach szare strefy, które nie kryją w sobie żadnej wiedzy tajemnej i nie maskują żadnych spiskowych działań, lecz stanowią informację, że analiza zapisu z tego zakresu pozbawiona jest jakiegokolwiek sensu. Pisałem o tym w notce

http://elektronswobodny.salon24.pl/720892,przez-szesc-lat-para-szla-w-gwizdek,2

I jeszcze jedno. Z powyższego rozumowania wynika, że próba obliczania sił działających na samolot traktowany jako bryłę sztywną na podstawie zapisów zarejestrowanych przyspieszeń w momencie kontaktu z brzozą jest pozbawiona sensu. Amplituda przeciążeń jest rzędu 1g. Siłę, jaka musiałaby działać na samolot łatwo więc obliczyć, nie podaję wyniku, by nie szokować. Przyspieszenia zapisane w rejestratorze można natomiast z gorszym lub lepszym skutkiem wykorzystać do obliczenia trajektorii, choć i tu byłbym dość sceptyczny. Oczywiście zawsze będzie nam przeszkadzał cos(kąta odchylenia od pionu), zaniżając wskazania. Bruździł będzie zarówno roll jak i pitch, ale tak naprawdę też bym się tym cosinusem za bardzo nie przejmował, bo w zakresie małych kątów cosinus zmienia się bardzo wolno. Na przykład dla największego zarejestrowanego pitch’a ok. 19° błąd obliczenia rzeczywistego przeciążenia pionowego wynosi ok. 5.4%. Trochę gorzej jest po zderzeniu, gdy znacznie zaczyna zmieniać się roll, ale to już jest faza, w której w ogóle trudno coś policzyć. Na wykresach podawanych w raporcie MAK przyspieszenia: pionowe - Ny i boczne - Nz są podawane na surowo, bez uwzględniania kątów pitch i roll. 

Jestem dobrym człowiekiem

Nowości od blogera

Komentarze

Inne tematy w dziale Polityka