Столкновение с птицами. Вероятность
Столкновение с птицами. Расчёт вероятности возникновения.
Страшнее всего, конечно, были Птицы.
Виктор Пелевин. «Любовь к трем цукербринам»
За основу была взята работа «Method for Predicting Fatal Bird Strike Rates at Airports» https://www.researchgate.net/publication/265481396_A_Method_for_Predicting_Fatal_Bird_Strike_Rates_at_Airports.
В статье отмечается, что 75% столкновений воздушных судов с птицами происходят на высотах до 200 метров. Отмечается, что около 85% всех столкновений с птицами происходит во время взлета или посадки самолёта.
Больше всего столкновений с птицами происходит летом, особенно в августе. Это происходит потому, что начинает летать много молодых птиц, появившихся в этом году, кроме того начинается миграция птиц на юг.
Части самолёта, наиболее подверженные столкновению:
| Часть самолёта | % попаданий |
|---|---|
| Нос, обтекатель радара, лобовое стекло | 46 |
| Двигатель | 20 |
| Крыло | 14 |
| Фюзеляж | 12 |
| Шасси | 6 |
| Оперение | 2 |
На основании статистических данных из аэропортов им. Джона Ф. Кеннеди (США), аэропорта Схипхол (Нидерланды) и Венского аэропорта (Австрия) была получена формула для оценки частоты столкновения птицы и самолёта, приводящей к фатальному исходу (гибели члена экипажа и/или пассажира).
Частота столкновений самолёта с птицей с фатальным исходом (на 10 000 полётов) = 1,5 × 10-6 × плотность птиц (в кг/км2).
Под плотностью птиц понимается суммарная масса птичьей популяции на 1 км2. В статье приводятся разные оценки плотности птиц, от 75 до 500 кг на 1 км2.
В работе (Равкин, 1993, 1994) указывается, что максимальная плотность населения птиц в застроенной части города в первой половине лета в среднем составляет 1140 птиц/км2. Максимальный показатель суммарного обилия характерен для районов малоэтажной застройки (1530 птиц/км2). Наибольшее количество птиц в группе местообитаний промышленной зоны в гнездовый период отмечено на городских свалках (3 179 птиц/км2). На суходольном лугу аэропорта и территории нефтезавода суммарное обилие птиц меньше в 2,5 и 3,1 раза. https://ru-ecology.info/term/20790/
Рассчитаем частоту столкновений ЛА с птицей для условий луга аэропорта (число птиц 3179/2,5 = 1272 особей). Возьмём средний вес птицы 0,5 кг.
Плотность птиц составит 1272 × 0,5 = 635 кг на 1 км2.
Тогда частота столкновений составит 1,5 × 10-6 × 635 = 0,00095 на 10000 полётов или 9,5 × 10-8 на 1 полёт.
Если хотите посчитать вероятность столкновения с птицей для своего аэропорта, введите количество птиц, количество полётов и вес птицы. Вес вводить в следующем формате: 0.5
0,5 - неверный формат.
Столкновение с птицами - часть авиационной безопасности и надёжности техники. Если вы хотите хорошо разбираться в вопросах надёжности техники и стать высокооплачиваемым специалистом, приглашаю вас пройти мой курс по обучению надёжности.
А если принять, что интенсивность движения в Домодедово (по Жуковскому не нашёл) 253000 рейсов в год (на 2012 г.) https://touch.otvet.mail.ru/answer/470367778
то вероятность столкновения с птицей - 0,97! Фактически раз в год. С двумя птицами (два двигателя) - 0, 999.
Олег, не так. 9,5 × 10-8 на 1 полёт, тогда на 253000 рейсов Домодедово будет 9,5 × 10-8 * 253000 = 0,02409825
Так ведь у Вас приведена ИНТЕНСИВНОСТЬ (частота столкновений).
А я посчитал ВЕРОЯТНОСТЬ. По классической формуле P=exp(-лямбда*t).
лямбда*t=0,02409825.
(Сейчас пересчитал Р=0,976).
Вот для двух двигателей малость промахнулся (посчитал две стрельбы в одну мишень).
А надо - и туда, и туда. Р*Р=0,95. Тоже неплохо ))).
Олег, я понял как вы считали. Вы взяли exp(-9,5 × 10-8 × 253000) и получили 0,976.
И вы всё сделали правильно, но вы получили ВБР - вероятность безотказной работы. Поскольку классическая формула - формула для определения ВБР. То есть вероятность НЕсоударения с птицей 😉
Поэтому вероятность соударения как раз будет 1-0,976 = 0,024.
По поводу попадания сразу в два двигателя: 0,024 * 0,024 = 0,000576.
Да!
Правда Ваша! )))
Сегодня утром тоже додумал об этом.
Значит, не всё так печально.
Хотя, 253000*0,024=6072...