Egenskaper för SAR-flygplan över hela världen: vilka gemensamma nämnare ska sök- och räddningsflygplan ha?

Det finns många typer av sök- och räddningsflygplan (SAR) över hela världen och var och en av dem svarar på specifika krav i det landet. Med tanke på deras skillnader i form av design och flygprestanda skulle det vara bra att analysera och också identifiera deras egenskaper. Ett papper utfärdat av proffs inom EMS och luftfartsorganisationer i Malaysia.

Kunskapen om de viktigaste kännetecknen för sök- och räddningsflygplan (SAR) kommer definitivt att fungera som referensriktlinje vid utformningen av framtida medel. Eller åtminstone kommer det att tjäna vid valet av lämpliga tillgängliga flygplan på marknaden för användning i sök- och räddningsuppdrag. Baserat på denna uppfattning utfärdade sjukhusadministratören för det malaysiska hälsoministeriet och andra yrkesverksamma inom luftfarts- och lättnadsfält en analys som utfördes med hjälp av historiska data från flygplan som har använts i SAR-uppdrag över hela världen för att känneteckna de vanliga kritiska parametrarna att beakta.

För att utföra SAR-specialiserade uppdrag måste sök- och räddningsflygplan, antingen från den kommersiella eller militära sektorn, uppfylla de regler som fastställts av de berörda myndigheterna i det landet.

SAR-flygplan i Spanien och Australien

Till exempel bestämmer den spanska luftfartssäkerhetsbyrån att alla luftfartyg inom deras jurisdiktion som är involverade i sök- och räddningsuppdraget ska regleras i enlighet med dess säkerhetsbestämmelser. Dessutom, i Australien, där periodiska granskningar genomförs av operatörerna av flygplanet för att säkerställa deras efterlevnad och också en kontinuerlig förbättring, har myndigheten också reglerat alla flygplan som är involverade i SAR-uppdrag [1].

Exempel på sök och räddningsflygplan i Frankrike

Aerospatiale i Frankrike och Westland Aircraft i Storbritannien tillverkade Aerospatiale SA342 Gazelle. Det är ett roterande flygplan med militärt syfte som primär användning. Ja, även om den är lätt, var den utrustad med missiler så att den kunde användas som ett anti-tank gunship. Det är emellertid lämpligt att användas för speider- och lättnadsoperationer, vilket är avgörande i sök- och räddningsuppdrag [3].

SAR-flygplansexempel i Storbritannien

Under tiden, Londons Air Ambulans använder huvudsakligen MD 900/902 Explorer för akutläkartjänster och sök- och räddningsinsatser [4]. MD 900/902 skiljer sig åt på grund av sin manövrerbarhet i olika vindförhållanden, vilket är en stor fördel för användning i sök- och räddningsuppdraget, särskilt under svåra förhållanden.

Dessutom har Airbus utvecklat EADS C-295-flygplan som kan utföra maritim patrull och rekognosering, som också ingår i sök- och räddningsuppdraget. Detta SAR-flygplan är utrustat med två turbopropmotorer och är designat med förmågan att utföra ett uppdrag under alla väderförhållanden, vilket gör det till det mångsidiga, robusta och också pålitliga flygplanet [5].

Vad sägs om SAR i Österrike?

Dessutom har Diamond Aircraft Industries i Österrike byggt DA42-flygplanet. Det har visat sig vara en framgångsrik design för verksamhet i olika länder. För SAR-uppdrag är detta verkligen mycket lämpligt för operationen eftersom Österrike har en specifik bergsstruktur och är en landstängd nation. DA42 kan enkelt hanteras och har optimal stabilitet och kontroll, vilket är viktigt för alla flygobservationer med lång varaktighet [6].

Kina, början i specifika sök- och räddningsuppdrag

Å andra sidan presenterar Kina Avicopter AC313. Det är ett roterande flygplan med ett enormt flygkropp som kan erbjuda en större fördel ombord för att hålla mer medicinsk eller annan sökning och räddning Utrustning [7]. Detta SAR-flygplan kan passa upp till 27 passagerare samtidigt eller rymma samtidigt överföring av 15 skadade personer för medicinsk evakuering, och detta ger en lämplig kapacitet för en omfattande eller storskalig utvinning av skadad personal.

SAR-flygplan i USA: civila och militära operationer

I stridens sök- och räddningsuppdrag använder USA V-22 Osprey för sin smidighet att lyfta och landa i avlägsna utrymmen [8]. Den är känd för sina tiltrotorer som kan ge ett högpresterande vertikalt start. Dess rotorer kan placeras vertikalt under flygning eller horisontellt och gör det därför möjligt att flyga som ett flygplan med fast vingar. Dessutom har Osprey-flygplanet kapacitet att hålla upp till 24 soldater på ombord, vilket gör den mycket lämplig för storskalig utvinning av skadad personal under strid.

Samtidigt distribueras HC-144-flygplanet av Förenta staternas kustbevakning för att utföra övervakning och rekognosering av havet. HC-144-flygplanet som de använder är välutrustade med få specialutrustningar inklusive sensorer för sök- och räddningsuppdrag. Eftersom det kan flyga i upp till högst 10 timmar är HC-144-flygplanet mycket lämpligt för sök- och räddningsuppdrag som vanligtvis kräver en lång varaktighet av luftburen tid [9].

 

Identifiera gemensamma nämnare bland SAR-flygplan - Metoder

Methodology framework of the conducted study
Fig. 1 - Metodramen för den genomförda studien

Fig. 1 visar den metodiska ramen som denna studie följde. Baserat på resultaten i litteraturen måste ett SAR-flygplan vara i stånd att bära nyttolaster som kan vara överdrivna. Det kan vara medicinsk utrustning och rekognoseringsutrustning, skadad personal och andra.

 

Flygplanet ska också kunna flyga med optimala avstånd och höjder, särskilt för att undvika oönskade skott från marken i krigszoner under uppdragen. Dessutom måste flygplanen också kunna vara snabba och smidiga när det gäller att ta emot flera olika typer av terrängar under operationen, som bergiga och andra. Baserat på detta har fem huvudsakliga flygparametrar härledts i denna studie för att korrekt reflektera dessa krav:

  • maximal start
  • bruttovikt
  • område
  • tak
  • maxhastighet
  • stigningstakt

För att genomföra en förenklad analys baserad på de etablerade fem parametrarna, samlade de in data från 40 olika flygplan som har använts i sök- och räddningsuppdrag [10]. Analysen av 40 flygplansdata är lämplig för att få en ganska korrekt slutsats. De använde en tabuleringsmetod i jämförelseprocessen för de identifierade 40 flygplanen med avseende på de fem parametrarna [11]. När analysen är klar visar de vanliga och ovanliga nämnarna i grafiska former, visade nedan.

 

Identifiera gemensamma nämnare bland SAR-flygplan - Resultat och diskussion

Fig. 2 visar tomten för den maximala startvolymen för de typiska flygplanen för sök- och räddningsuppdrag. Det kan

SAR aircraft take off gross
Bild 2. Maximal startbruttovikt för sök- och räddningsflygplanet

noteras att majoriteten av flygplanet har en maximal startvikt i den nedre delen av tomten. De registrerade det högsta värdet som 86,000 930 kg medan det lägsta värdet är 16,144.65 kg, med medelvärdet XNUMX XNUMX kg, vilket indikeras av medellinjen i tomten.

72.5% av de 40 flygplanen har en maximal bruttovikt vid start som ligger under medelvärdet och endast 27.5% är över det. Från detta konstaterande görs ett förenklat avdrag att de flesta av operatörerna är mer angelägna om att anställa ett lättare flygplan.

Detta kan också medföra att antalet människor som är avsedda för att räddas i de flesta av de genomförda sök- och räddningsuppdragen ofta är litet och / eller flygplanet förväntas bara innehålla en liten eller få mängd utrustning ombord.

SAR aircraft range
Fig. 3. Räckvidden för sök- och räddningsflygplanet

Fig. 3 visar dataspridningen för området för de betraktade flygplanen som har använts i sök- och räddningsuppdragen. De kan observera att det längsta möjliga räckvidden för ett av flygplanen är 6,435 km medan det kortaste avståndet bara är 350 km. I genomsnitt är flygplanets avstånd som indikeras av medellinjen i tomten 1,712 40 km. Av de 70 flygplan som beaktats i analysen har XNUMX% av dem faktiskt en räckvidd som är lägre än genomsnittet.

Detta innebär att endast 30% av dem kan nå ett flygområde längre än genomsnittet. Baserat på denna observation, vi kan på ett enkelt sätt dra slutsatsen att operatörer med ett SAR-flygplan som bara kan korsa ett kort avstånd eller täcka en liten uppdragsomkrets oftast utför söknings- och räddningsuppdragen.

SAR aircraft flight ceiling
Fig. 4. Flygtak för söknings- och räddningsflygplanet

Denna situation kan också bidra till den tillgängliga kapaciteten i flygplanets bränsletank som i slutändan begränsar deras sök- och räddningsinsatser. Uppgifterna spridda för taket på flygplanet som ofta drivs för söknings- och räddningsuppdragen visas i Fig. 4.

Från tomten är flygplanets högsta möjliga tak för serviceflyggen ungefär 12.8 km (eller 41,995 0.5 ft) och det lägsta är cirka 1.532 km (eller 40 ft). Medelvärdet för flygtaket för de 6.5 analyserade flygplanen är 21,251.9 km (eller XNUMX XNUMX ft) och detta indikeras av medellinjen i tomten.

Det verkar vara nästan samma antal flygplan som har en prestanda för taktak över och under medelvärdet. Specifikt har 55% av flygplanet ett flygtak som ligger under medellinjen medan det för de andra 45% är över medellinjen. Denna upptäckt leder till ett förenklat avdrag att en blandning av flygplan har drivits för sök- och räddningsuppdragen eftersom operationerna kan involvera både hög- och låg höjd. Blandningen av hög och låg höjd kan hjälpa till att optimera sök- och räddningsuppdragen [12].

SAR aircraft maximum speed
Fig. 5. Sök- och räddningsflygplanets maximala hastighet

Fig. 5 illustrerar den maximala hastigheten som det vanligt använda flygplanet för söknings- och räddningsuppdragen kan uppnå. Såsom indikeras av de planerade uppgifterna har de snabbaste flygplanen bland de 40 betraktade flygplanen i denna studie en maximal hastighet på 860 km per timme. Tvärtom, den långsammaste av flygplanet har en maximal hastighet på 175 km per timme.

Som anges av medellinjen i tomten är den maximala hastigheten bland de 40 flygplanen cirka 372 km per timme och majoriteten av dem (dvs. 70% av dem) har den maximala hastigheten under detta värde. Endast 30% av de 40 flygplanen har en maximal hastighet som är högre än genomsnittet. Baserat på det här, vi kan på ett enkelt sätt dra slutsatsen att de flesta SAR-flygplan inte behöver ha hög hastighet.

I själva verket, vi kan överväga och föredra ett långsamma flygplan mer än andra. Genom att gå för snabbt kan vissa viktiga detaljer i sök- och räddningsuppdragen förbises och missas. Som framgår av [13] kommer en långsam takt att hjälpa till att se till att observationerna under sökningen utförs noggrant.

Sist men inte minst. Fig. 6 visar hastigheten för stigningsdata för de 40 flygplan som vanligen har använts i

SAR aircraft climb rate
Fig. 6. Klättringsfrekvens för sök- och räddningsflygplanet

sök- och räddningsuppdragen. Av dem alla är den uppnåeliga högsta stigningsfrekvensen cirka 2,073 6800 m / min (eller 229 ft / min) och den lägsta stigningsfrekvensen har visat sig vara cirka 750 m / min (eller 72.5 ft / min). Majoriteten av dessa flygplan, eller cirka 40% av dem, har en stigningsgrad som ligger under genomsnittet, vilket illustreras genom att ligga under medellinjen i tomten. Den genomsnittliga stigningstakten för de 635 flygplanen är ungefär 2,083.98 m / min (eller XNUMX ft / min).

Med endast 27.5% av flygplanen kan klättra med en högre stigning än den genomsnittliga klättraten, kan ett förenklat avdrag göras att det är absolut nödvändigt att flygplanet som används i sök- och räddningsuppdrag kan klättra så snabbt som möjligt. Detta är perfekt i linje med det faktum att sådana uppdrag ofta utförs i långsam takt för att optimera sökandet efter överlevande eller vrak.

SAR aircraft parmaeters table

När man tittar närmare på de flygplan som har en hög stigningshastighet är de främst den militära typen av flygplan som LTV XC-142, Beriev Be-42 Albatros och Kazan Ansat, som används på slagfältet. För sådana sök- och räddningsuppdrag inom stridsområdena är det önskvärt att flygplanet kan klättra snabbt efter en räddningsstöd för att undvika fiendens eld på marken. Sammantaget finns resultaten från jämförande analys mellan de 40 betraktade flygplanen i tabell I.

 

SAR-flygplanens egenskaper: slutsatser

Från analysresultaten på 40 flygplan som arbetar för söknings- och räddningsuppdrag har flera egenskaper hos de gemensamma sök- och räddningsflygplanen fastställts baserat på de fem kritiska parametrarna: maximal startvikt bruttovikt, räckvidd, flygtak, maximal hastighet och klättrate.

Vi kan dra slutsatsen att majoriteten av SAR-flygplan har en liten kapacitet när det gäller nyttolast för att bära utrustningsvikt eller skadad personal. Vidare förväntar vi oss att flygplanet i sådana uppdrag täcker en liten omkrets under sök- och räddningsinsatsen, vilket återspeglas av den låga räckvidden. Eftersom söknings- och räddningsinsatsernas effektivitet kan förbättras genom att söka i både hög och låg höjd, finns det en balanserad kapacitet för flygtaket bland de använda flygplanen.

Slutligen, baserat på operationens effektivitet, fann de att den typiska maximala hastigheten och klättringshastigheten för flygplanet mestadels kunde ligga i den nedre änden. Sammantaget ger de med dessa fynd viss insikt i konstruktions- och uppdragskraven för ett flygplan som är lämpligt att användas i sök- och räddningsuppdrag. De bör göra en ny och detaljerad analys för att få ytterligare förståelse för dessa flygplan.

 

REFERENSER

  1. Granskning av luftfartsverksamheten för övervakning av sök och räddning (SAR) i Irland. Dublin: Irlands avdelning för transport, turism och sport, 2018
  2. Gazelle Viviane SA 342 M1 [Online]. Tillgängligt: ​​https: //www.defense. gouv.fr/english/node_64/equipements/materiels-specifiques/alat/comba t / gazelle-viviane-sa-342-m1
  3. Den brittiska armén, utrustningsflygplan - Gazelle [Online]. Tillgängligt: ​​www.army.mod.uk/utrustning/aircraft/
  4. MD Helicopters, MD 902 Explorer [Online]. Tillgängligt: ​​https: // www. mdhelicopters.com/md-902-explorer.html
  5. Airbus, C295 - Det mest mångsidiga och effektiva taktiska transportflygplanet [Online]. Tillgängligt: ​​www.airbus.com/defence /c295.html
  6. Diamond Aircraft Industries, DA42: Definitionen av perfektion [Online]. Tillgängligt: ​​www.diamondaircraft.com/sv/flight-school-solutio n / flygplan / da42 / översikt /
  7. AC313 [Online]. Tillgängligt: ​​www.globalsecurity.org/military/world/chi na / ac313.htm
  8. Boeing, V-22 Osprey [Online]. Tillgängligt: ​​www.boeing.com/defense/ v-22-osprey /
  9. HC-144A Ocean Sentry Medium-Range Surveillance Aircraft [Online]. Tillgängligt: ​​www.homelandsecurity-technology.com/projects/hc144a-oc ean-sentry-surveillance-plane-uscg /
  10. K. Cherry, "Heuristik och kognitiva fördomar," Kognitiv psykologi, juli 2019
  11. SE DeFranzo, "Fördelarna med kors-tabeller i undersökningsanalys," SnapSurveys, juni 2012
  12. IK Ha, "En probabilistisk målsökningsalgoritm baserad på hierarkiskt samarbete för att förbättra hastigheten för drönare," Sensorer, vol. 18, 2018
  13. RCW 47.68.380: Flygsökning och räddning. Washington: Washington State Department of Transportation, 2008

FÖRFATTARE

MOHD HARRIDON BIN MOHAMED SUFFIAN

MOHAMMAD KHIR HARUN

MUHD SIV AZHAR MERICAN ABDULLAH

MUHD FAIZ MAULA KAMARUDDI

 

 

LÄS OCKSÅ

Sök och räddning i Storbritannien, den andra fasen av SAR-privatiseringskontrakt

Fällbara drönare för SAR-operationer? Idén kommer från Zürich

HEMS OCH SAR: Kommer medicin för luftambulans att förbättra livräddningsuppdrag med helikoptrar?

KÄLLA

Researchgate

 

REFERENSER

Spanska byrån för luftfartssäkerhet

Londons luftambulans

Ministeriet för hälsa Malaysia

United States Coast Guard

Du kanske också gillar