ETOPS ( / iː ˈ t ɒ p s / ) — это аббревиатура от «Стандарты производительности двухмоторных операций с увеличенной дальностью полета» — особая часть правил полета для условий полета с одним неработающим двигателем. Международная организация гражданской авиации (ИКАО) ввела аббревиатуру для эксплуатации двухмоторных самолетов в воздушном пространстве на расстоянии более одного часа от запасного аэропорта на крейсерской скорости с одним неработающим двигателем, над водой или отдаленными землями или на маршрутах, ранее ограниченных тремя двигателями. - и четырехмоторный самолет. [1]
Первый беспосадочный трансатлантический перелет тяжелее воздуха был совершен в 1919 году Джоном Алкоком и Артуром Брауном на двухмоторном самолете Vickers Vimy из Ньюфаундленда в Ирландию за шестнадцать часов. К 1936 году Бюро воздушной торговли (предшественник FAA) ограничило полеты в пределах 100 миль (160 км) от аэропорта, независимо от номера двигателя, примерно 60 минутами с одним неработающим двигателем. В 1953 году «правило 60 минут» ФАУ ограничило двухмоторные самолеты 60-минутной зоной отклонения, исходя из надежности поршневых двигателей того времени, с гибкостью, выходящей за рамки специального разрешения. В 1950-х годах ИКАО рекомендовала 90-минутное время отклонения для всех самолетов, принятое многими регулирующими органами и авиакомпаниями за пределами США. [1]
В 1950-х годах двухпоршневые самолеты Convair 240 компании Pan Am перелетали через Карибское море из Барранкильи, Колумбия , в Кингстон, Ямайка, самолеты Avensa Convair 340 летали из Маракайбо, Венесуэла, в Монтего-Бей, Ямайка , самолеты KLM Royal Dutch Airlines Douglas DC-3 летали с Кюрасао в Сьюдад. Трухильо (ныне Санто-Доминго ), в то время как KLM Royal Dutch Convairs летала с Арубы в Кингстон с помощью Delta Air Lines , выполняющей беспосадочные рейсы Convair 340 между Новым Орлеаном и Гаваной , а также беспосадочные рейсы между Гаваной и Монтего-Бей, а также по маршруту Гавана – Порт-о-Пренс – Сьюдад-Трухильо — Сан-Хуан, Пуэрто-Рико . [2] В 1948–52 годах компания New Zealand National запланировала перелет DC-3 из Апиа (Западное Самоа) в Аитутаки, 5 +Полуторачасовой перелет протяженностью 685 морских миль без аэропортов между Тафуной (Паго-Паго) и Аитутаки . В 1963 году Polynesian Airlines начала летать на самолете Percival Prince Apia в Аитутаки; в 1964 году это был рейс DC-3 из Фалеоло (Уполу) в Аитутаки на расстояние 768 морских миль (1422 км; 884 миль). Совсем недавно в январе 1979 года OAG показала еженедельный рейс HS748 Polynesian Airlines из Ниуэ в Раротонгу на расстоянии 585 морских миль (1083 км; 673 мили) без аэропорта.
Позже [ когда? ] ИКАО выпустила Стандарты и Рекомендуемую практику (SARPS) для ETOPS, и ETOPS были распространены на четырехмоторные самолеты, такие как Boeing 747-8 , а терминология обновлена до EDTO (операции с увеличенным временем отклонения).
Реактивные двигатели гораздо надежнее поршневых. [1] Первым реактивным авиалайнером , поступившим на вооружение, был четырехмоторный de Havilland Comet в 1952 году.
Твинджеты стали больше и быстрее, чем четырехмоторные поршневые самолеты, подобные тем, которые оснащались надежными двигателями Pratt & Whitney JT8D [1] (например, DC-9 и Boeing 737 ).
К концу 1960-х годов большие гражданские авиалайнеры стали оснащаться реактивными двигателями, в результате чего поршневые двигатели стали выполнять нишевые функции, такие как грузовые полеты. JT8D надежно приводил в движение трехмоторный Boeing 727 . Правило 60 минут было отменено в 1964 году для трехмоторных самолетов, что открыло путь для разработки широкофюзеляжных межконтинентальных триреактивных самолетов , таких как Lockheed L-1011 Tristar и DC-10 . К тому времени правило 60 минут ограничивало только двухмоторные самолеты. Триджеты и квадроджеты доминировали на международных дальнемагистральных рейсах до конца 1980-х годов.
Двухдвигательные самолеты Airbus A300 , первые двухмоторные широкофюзеляжные самолеты, с 1976 года летали через Северную Атлантику, Бенгальский залив и Индийский океан в соответствии с 90-минутным правилом ИКАО. [1]
Дик Тейлор, тогдашний технический директор Boeing, обратился к директору FAA Дж. Линну Хелмсу в 1980 году с вопросом о возможности исключения: его ответ был таким: «Будет холодный день в аду, прежде чем я позволю близнецам летать на дальние расстояния над водой». [4] [5] Боинг 767-200ER поступил в эксплуатацию в 1984 году.
В 1985 году ФАУ увеличило время ETOPS до 120 минут на крейсерской скорости с одним двигателем. [1] Trans World Airlines выполнила первый 120-минутный рейс ETOPS (ETOPS-120) 1 февраля 1985 года на самолете Боинг 767-200 из Бостона в Париж. Боинг 767 сжигал на 7000 фунтов (3,2 т) меньше топлива в час, чем Lockheed L-1011 TriStar на том же маршруте, что побудило TWA потратить 2,6 миллиона долларов на каждый принадлежащий им Боинг 767, чтобы довести их до спецификаций ETOPS-120. [6] В июне за ним последовала компания Singapore Airlines с самолетом Airbus A310 . В апреле 1986 года компания Pan Am открыла трансатлантические коммерческие перевозки с использованием самолетов A310, а менее чем за пять лет число операторов Airbus ETOPS превысило 20. [1]
В 1988 году ФАУ внесло поправки в правила ETOPS, разрешив продление периода отклонения до 180 минут при условии соблюдения строгих технических и эксплуатационных требований. ЭТОПС-180 и ЭТОПС-207 покрывают около 95% территории Земли. [7] Первый такой полет был проведен в 1989 году. Этот свод правил впоследствии был принят JAA, ICAO и другими регулирующими органами.
Первоначальные правила 1985 года разрешали авиалайнеру иметь рейтинг ETOPS-120 при вводе в эксплуатацию. ETOPS-180 стал возможен только после года безотказной 120-минутной эксплуатации ETOPS. В 1990 году компания Boeing убедила ФАУ, что сможет поставить авиалайнер с ETOPS-180 после его ввода в эксплуатацию. Этот процесс получил название Early ETOPS. Боинг 777 был первым самолетом с рейтингом ETOPS 180 минут.
В 1990-е годы Объединенное авиационное управление (JAA) возражало; при поступлении на вооружение в Европе Боинг 777 получил рейтинг ETOPS-120. Европейские авиакомпании, эксплуатирующие 777, должны были продемонстрировать один год безаварийной 120-минутной эксплуатации ETOPS, прежде чем получить 180-минутную ETOPS для 777.
С 15 февраля 2007 года ФАУ постановило, что зарегистрированные в США эксплуатанты двухмоторных самолетов могут летать с ETOPS более 180 минут до расчетного предела самолета. В ноябре 2009 года Airbus A330 стал первым самолетом, получившим одобрение ETOPS-240, которое с тех пор предлагается Airbus в качестве опции. [8]
ETOPS-240 и выше теперь разрешены [9] в каждом конкретном случае, при этом регулирующие органы в США, Австралии и Новой Зеландии принимают указанное нормативное расширение. Полномочия предоставляются только эксплуатантам двухмоторных самолетов между определенными парами городов. Владелец сертификата должен работать с полномочиями ETOPS 180 или более минут в течение как минимум 24 месяцев подряд, из которых не менее 12 месяцев подряд должны работать с полномочиями ETOPS 240 минут с указанием комбинации самолета и двигателя в заявке.
12 декабря 2011 года компания Boeing получила одобрение типовой конструкции от Федерального управления гражданской авиации на продление эксплуатации до 330 минут для своей серии Boeing 777 , все они оснащены двигателями GE , а также двигателями Rolls-Royce и Pratt & Whitney, которые, как ожидается, последуют за ними. [10] Первый рейс ETOPS-330 состоялся 1 декабря 2015 года: авиакомпания Air New Zealand соединила Окленд с Буэнос-Айресом на самолете 777-200ER. [11] 28 мая 2014 года Boeing 787 Dreamliner получил сертификат ETOPS-330 от FAA, что позволило LAN Airlines перейти на 787 с A340 на рейсе Сантьяго-Окленд-Сидней год спустя. [12] До изменения правил в Северной Америке и Океании некоторые маршруты коммерческих авиакомпаний все еще были экономически закрыты для двухдвигательных самолетов из-за правил ETOPS, если только маршрут не был специально признан необратимым. Существовали маршруты, пересекающие южное полушарие, например, южную часть Тихого океана (например, Сидней – Сантьяго , одно из самых длинных морских расстояний, пролетаемых коммерческой авиакомпанией), Южную Атлантику (например, Йоханнесбург – Сан-Паулу ), южную часть Индийского океана. (например, Перт – Йоханнесбург ) и Антарктида .
До появления Airbus A350XWB в 2014 году правила Северной Америки и Европы разрешали до 180 минут ETOPS при въезде. A350 XWB был первым, кто получил ETOPS-370 до его ввода в эксплуатацию европейскими властями, [13] что позволило обеспечить экономичные беспосадочные маршруты между Европой и Океанией (и тем самым минуя исторические остановки в Азии и Северной Америке ) к концу 2010-х - началу 2020-х годов. . Сюда входит востребованный маршрут Лондон – Сидней , являющийся новейшей разработкой для сверхдальних рейсов. Текущая сертификация ETOPS A350 XWB охватывает 99,7% всей поверхности Земли, что позволяет путешествовать из одной точки в любую точку мира, за исключением непосредственно над Южным полюсом . [ нужна цитата ]
Между тем, первый раз одобрение ETOPS-330 для четырехмоторного самолета было дано в феврале 2015 года для Boeing 747-8 InterContinental . [14] Это единственный самолет, соответствующий требованиям ETOPS, которому разрешено совершать беспосадочные полеты над Антарктидой с соответствующими запасными вариантами , наряду с Airbus A340 и A380. [ нужна цитата ]
Североатлантические маршруты являются наиболее часто используемыми океаническими маршрутами в мире, и на них в основном распространяются 120-минутные правила ETOPS, что устраняет необходимость использования 180-минутных правил. Однако запасные аэропорты в Северной Атлантике подвержены воздействию неблагоприятных погодных условий, которые влияют на их доступность для использования. В результате JAA и FAA расширили на 15% правила 120 минут на случай таких непредвиденных обстоятельств, в результате чего ETOPS-138 (т.е. 138 минут) разрешил полеты ETOPS с закрытыми аэропортами. К середине 2010-х годов практически на всех маршрутах в Северной Атлантике преобладали двухмоторные самолеты.
Во время холодной войны маршрутам между Европой и Восточной Азией было запрещено пролетать над Советским Союзом или Китаем , поскольку оба воздушного пространства ранее строго контролировались военными. Практически все рейсы между Европой и Северо-Восточной Азией совершались через США , часто с остановкой в Анкоридже , на Аляске . Они летали вблизи Северного полюса с очень большим расстоянием до пригодных для использования аэропортов, для чего международные авиационные власти по соображениям безопасности разрешали полеты только трех- и четырехмоторным широкофюзеляжным самолетам. Некоторые рейсы между Европой и Океанией по-прежнему в основном проходят с пересадками в Азии (на Ближнем Востоке или в Юго - Восточной Азии ) или Северной Америке (в Канаде или США), учитывая текущие ограничения на дальность полета самолетов, а в случае начала 2020-х годов восстановление избранных маршрутов авиакомпаний между Западным и Восточным полушариями в обход России из-за ее продолжающейся войны с Украиной .
На протяжении десятилетий узкофюзеляжные самолеты , такие как серия Airbus A320 , а также серии Boeing 737 и 757, постоянно выполняли полеты, одобренные для эксплуатации ETOPS, наряду с более ранними широкофюзеляжными самолетами , такими как A300 и A310 , а также Boeing 767 . Успех самолетов ETOPS, таких как A300 и Boeing 767, сделал межконтинентальные триджеты устаревшими для пассажирского использования, производство которых было в основном прекращено к концу 2000-х годов, когда Boeing отменил программу MD-11 в тот же период.
Правила также позволили американским авиаперевозчикам ( в частности, United Airlines и Delta Air Lines ) использовать Боинг 757 на «длинных и тонких» трансатлантических маршрутах между своими основными узлами и второстепенными европейскими городами [15] , которые не могут создать пассажирский спрос, оправдывающий использование широкофюзеляжного авиалайнера. Эта практика вызвала споры, поскольку, хотя Боинг 757 имеет достаточную дальность полета для комфортного пересечения Атлантического океана, сильный встречный ветер, вызванный реактивным потоком в зимние месяцы, может привести к тому, что полеты в западном направлении будут объявлены «минимальным топливом», что вынудит остановку для дозаправки в Гандере, Ньюфаундленд. , чтобы благополучно завершить свое путешествие. [16]
Aloha Airlines эксплуатировала самолеты Boeing 737-700, одобренные ETOPS, с продолжительностью полета 180 минут на беспосадочных маршрутах между Гавайскими островами и западной частью США, а также Ванкувером, Канада. Использование меньшего 737-700 позволило Aloha обслуживать маршруты, которые не могли обслуживать более крупные реактивные самолеты, например, беспосадочный маршрут Гонолулу – Бербанк . До эксплуатации 737-700 авиакомпания Aloha Airlines выполняла рейсы 737-200 на различные острова Тихого океана с использованием 120-минутного ETOPS.
Другие самолеты ETOPS нового поколения включают серию Airbus A220 , серию Embraer E-Jets и ATR 72 . К середине 2010-х годов повсеместный успех узкофюзеляжных самолетов, основанных на ETOPS, уменьшил долю мирового рынка двухпалубных широкофюзеляжных самолетов. С началом пандемии COVID-19 в начале 2020-х годов Boeing и Airbus прекратили производство самолетов 747 и A380 соответственно (оба являются двумя крупнейшими коммерческими самолетами в мире). В то же время растущая популярность сверхдальнемагистральных широкофюзеляжных двухдвигательных самолетов нового поколения, таких как Boeing 777 и 787 , а также Airbus A330 и A350, за последнее десятилетие сместила предпочтение от квадроджетов к двухдвигательным самолетам для международных дальнемагистральных рейсов. путешествовать.
Краеугольным камнем подхода ETOPS является статистика, показывающая, что турбинный узел современного реактивного двигателя является по своей сути надежным компонентом. Вспомогательное оборудование двигателя, напротив, имеет более низкий рейтинг надежности. Таким образом, двигатель, сертифицированный ETOPS, может быть построен с дублирующими наборами определенных вспомогательных устройств, чтобы получить требуемый рейтинг надежности.
Утверждение ETOPS представляет собой двухэтапный процесс. Во-первых, комбинация планера и двигателя должна удовлетворять основным требованиям ETOPS во время сертификации типа . Это называется «утверждением типа ETOPS». Такие испытания могут включать в себя остановку двигателя и полет оставшегося двигателя в течение всего времени отклонения. Часто такие испытания проводятся посреди океана. Должно быть продемонстрировано, что во время обходного полета летный экипаж не испытывает чрезмерной нагрузки из-за отказа двигателя и что вероятность отказа оставшегося двигателя крайне мала. Например, если самолет имеет рейтинг ETOPS-180, это означает, что он способен летать с полной загрузкой и одним двигателем в течение трех часов.
Во-вторых, оператор, выполняющий рейсы по ETOPS, должен убедить авиационные регулирующие органы своей страны в отношении своей способности выполнять рейсы по ETOPS. Это называется «эксплуатационной сертификацией ETOPS» и предполагает соблюдение дополнительных специальных инженерных процедур и процедур летного экипажа в дополнение к обычным инженерным и летным процедурам. Пилоты и инженерно-технический персонал должны иметь квалификацию и подготовку для ETOPS. Авиакомпания с обширным опытом выполнения рейсов на дальние расстояния может сразу же получить эксплуатационное разрешение ETOPS, в то время как другим может потребоваться продемонстрировать свои способности посредством серии проверочных полетов ETOPS.
Регулирующие органы внимательно следят за работой ETOPS как держателей сертификатов типа, так и их дочерних авиакомпаний. Любые технические инциденты во время полета ETOPS должны быть зафиксированы. На основе собранных данных измеряется надежность конкретной комбинации планер-двигатель и публикуются статистические данные. Цифры должны находиться в пределах сертификатов типа. Конечно, цифры, требуемые для ETOPS-180, всегда будут более строгими, чем для ETOPS-120. Неудовлетворительные цифры могут привести к понижению или, что еще хуже, прекращению действия ETOPS как для держателя сертификата типа, так и для авиакомпании.
Двигатели должны иметь частоту остановок в полете (IFSD) лучше, чем 1 на 20 000 часов для ETOPS-120, 1 на 50 000 часов для ETOPS-180 и 1 на 100 000 часов для ETOPS-180. [17]
Частные самолеты освобождены от ETOPS ФАУ, но на них распространяется правило 120 минут ETOPS в юрисдикции EASA . [18]
Государственные самолеты (в том числе военные) не обязаны соблюдать правила ETOPS. [ нужна цитата ]
Существуют разные уровни сертификации ETOPS, каждый из которых позволяет самолету летать по маршрутам, которые находятся на расстоянии определенного времени полета с одним двигателем от ближайшего подходящего аэропорта. Например, если воздушное судно сертифицировано на 180 минут, ему разрешается летать по любому маршруту продолжительностью не более 180 минут на одном двигателе до ближайшего подходящего аэропорта.
В соответствии с действующими правилами в зависимости от возможностей авиалайнера присуждаются следующие рейтинги:
Однако рейтингов одобрения типа ETOPS меньше. Они есть:
До середины 1980-х годов использовался термин EROPS (операции с расширенным диапазоном), а затем его заменили термином ETOPS. В 1997 году, когда компания Boeing предложила расширить полномочия ETOPS для близнецов более чем на 180 минут, Airbus предложил заменить ETOPS более новой системой, получившей название «Стандарты дальних эксплуатационных характеристик» (LROPS), которая затронет все гражданские авиалайнеры, а не только те, у которых есть двухдвигательная конфигурация с ETOPS более 180 минут.
В 2007 году ФАУ заявило в Федеральном реестре :
Это последнее правило применяется к авиаперевозчикам (часть 121), пригородным самолетам и самолетам по запросу (часть 135) с многомоторными самолетами с газотурбинными двигателями, используемыми в полетах с увеличенной дальностью полета. Однако грузовые перевозки на самолетах с более чем двумя двигателями как части 121, так и части 135 освобождаются от большей части этого правила. Сегодняшнее правило [16 января 2007 г.] устанавливает правила, регулирующие проектирование, эксплуатацию и техническое обслуживание некоторых самолетов, выполняющих рейсы на большие расстояния от соответствующего аэропорта. Это окончательное правило кодифицирует текущую политику ФАУ, передовой опыт и рекомендации отрасли, а также международные стандарты, призванные гарантировать, что полеты на дальние расстояния будут продолжать выполняться безопасно» .
и
Некоторые комментаторы… рекомендовали использовать аббревиатуру «LROPS», что означает «Дальние операции» для ETOPS с тремя и четырьмя двигателями, чтобы избежать путаницы, особенно для тех операций, время отвлечения которых превышает 180 минут. ФАУ решило использовать единый термин «расширенные операции» или ETOPS для всех затронутых операций, независимо от количества двигателей на самолете» .
До 2007 года ФАУ использовало термин « Эксплуатация увеличенной дальности полета с двухмоторными самолетами», но значение было изменено, когда правила были расширены и теперь включают самолеты с более чем двумя двигателями. [21]
EDTO – Операции с увеличенным временем переадресации. Поправка 36 ИКАО заменила термин ETOPS новым термином EDTO (операции с увеличенным временем отклонения от маршрута). Основная причина этого изменения в терминологии заключалась в том, чтобы лучше отразить сферу применения и применимость этих новых стандартов. [22]
Разговорный авиационный бэкроним - «Двигатели вращаются или пассажиры плывут», имея в виду неизбежную аварийную посадку на воду двухмоторного самолета после отказа двух двигателей над водой за пределами зоны планирования. [5]
Опция ETOPS затеняет запретные зоны