Снятие аварийности по человеческому фактору на самолетах нового поколения (СНП) при анализе реальных и потенциальных ошибок летного состава (ЛС) требует не ограничиваться анализом так называемых "комплексных" ошибок ЛС. Комплексные ошибки экипажа и их классификация, как известно из мировой практики, создают так называемую "вину ЛС за авиационные происшествия", которые в настоящее время достигают 80-85%. В работе вскрывается природа комплексных ошибок экипажа для СНП (ИЛ-96, ТУ-204, Б-767, А-320 и др.) и показаны пути информационного анализа при исключении профессиональной вины летного состава при возникновении такого рода ошибок на этапе эксплуатации. Рассматриваются основные ограничения, приводящие к тому, что принятие решений на важных этапах полета проходит в условиях логической неопределенности. Проводится анализ информационных ограничений и логических условий функции принятия решений по уходу на второй круг на различных самолетах нового поколения.

Рассмотрены актуальные вопросы повышения безопасности полетов при эксплуатации самолетов нового поколения в условиях наиболее опасных полетных ситуаций - пожаров авиадвигателей. Разработанные методические основы и подходы имеют теоретическое и прикладное значение при экстремальных ситуациях, которые могут возникать в условиях отказов бортового оборудования и автоматизированных систем управления воздушными судами.

Викладено концепцію та методологію оцінювання рівня відмовобезпеки системи "повітряне судно - екіпаж - середовище" і процедури синтезу моделі досліджуваної системи з позицій принципу "передбачати та попереджувати", який грунтується на сучасних теоріях та методах дослідження складних систем. Вміщено розробку структури і алгоритму функціонування моделі та етапи проведення досліджень процесу функціонування даної системи з урахуванням фактора невизначеності.

Викладені основи космічної ритмології, зокрема показано, що співвідношення мас елементарних часток, планет, періодів їх обертання навколо своїх осей і по орбіті, а також пульсацій Сонця і його обертання, вібрацій полум'я в камерах згорання реактивних двигунів і т.п., просто і точно аналітично виражаються через резонансні числа-кванти типу [пи] = 3,14, (4/[пи]) [в квадраті], e= 2,7182, ядерні магічні числа, аномальні магнітні моменти атомних часток, інтенсивності фундаментальних фізичних взаємодій і т.п. "магі".

Рассмотрены особенности функционирования эргатической системы "воздушное судно - экипаж - среда", раскрыты понятия "свойства" и "возможности" воздушных судов и их взаимосвязь. Большое внимание уделено анализу действий пилота (экипажа) и процессу принятия им решений в условиях штатных и нештатных ситуаций. Изложены подходы к анализу понятия "безопасность полетов" и разработке методологий обеспечения системной безопасности путем генерации структуры системной диагностики с целью отказобезопасности системы "воздушное судно - экипаж - среда".

Концепция целостности систем позволяет вскрыть причины распада организованности транспортных потоков, приводящих к катастрофическим явлениям на транспорте. Показано что источником данного явления является "синдром экономической выгоды".

Розглянуто просторову мінливість фатального наземного ризику в математичній формі з урахуванням вимірювання відстані до аеропорту. Наведено математичне визначення просторової мінливості ризику.

Розглянуто особливості застосування стохастичних моделей прогнозованого положення літаків у разі послідовного розв'язання конфліктних ситуацій для сукупності літаків. Як запобіжний маневр для кожного літака з сукупності використано відхилення за курсовим кутом у горизонтальній площині. Проведено побудову відповідних обмежувальних поверхонь припустимих траєкторій.

Запропоновано узагальнений стохастичний метод оцінки характеристик потенційного конфлікту, таких як ймовірність конфлікту, ймовірність зіткнення, інтегральна оцінка ймовірності конфлікту на інтервалі найбільш небезпечного зближення літаків і середній час до появи прогнозованого конфлікту. Виведено рівняння для знаходження даних характеристик конфлікту з урахуванням стохастичного характеру та кореляційної залежності в часі відхилень від заданої траєкторії керованого польоту.

Одержано рівняння для оцінки ймовірності потенційного конфлікту і зіткнення літаків з урахуванням стохастичного характеру і кореляційної залежності в часі відхилень від запланованих траєкторій польоту за кооперативного керування повітряним рухом. При цьому враховується стабілізація заданих параметрів траєкторії, що забезпечується бортовою системою керування польотом. Визначено коефіцієнти рівняння, необхідні для числового розв'язання задачі.

Рассмотрены западный и отечественный подходы к определению ошибок летного состава, а также модель угроз и ошибок в полете и факторная модель полета с учетом природы усиленных рефлексов Сеченова, применение которой позволяет снизить уровень аварийности вплоть до нулевого уровня.

Разработана методика идентификации и классификации внезапных повреждений внешнего обвода крыла среднемагистрального самолета в процессе летной эксплуатации с применением байесовских сетей.

Враховуючи систематичний і сталий вплив людського фактора на безпеку польотів, розглянуто можливість застосування методології теорії катастроф для усунення недоліків сучасних методів і технологій розслідування авіаційних подій, що є особливо важливим для дослідження деформації емоційого досвіду члена льотного екіпажу. Наведено непрямі ознаки катастрофи - прапори (модальність, недосяжність, катастрофічні стрибки, розбіжність, гістерезис, розбіжність лінійного відгуку, укритичне уповільнення/зм'якшення моди, аномальна дисперсія). Доведено, що в разі деформації емоційого досвіду члена екіпажу в процесі особливого випадку польоту насправді відбувається катастрофа зборки.

Розглянуто диференційну діагностику факторів ризику виникнення авіаційних подій. Запропоновано застосування нейронно-мережевих технологій.

Здійснено оптимізацію процесу керування рівнями безпеки польотів завдяки побудові математичної моделі чинників, що враховують технічні характеристики й експлуатаційні важелі авіаційної транспортної системи, а також витрати, взаємопов'язані з катастрофами повітряних кораблів. Для регулярних перевізників як технічну складову критерію безпеки польотів запропоновано коефіцієнт технічного використання, для нерегулярних перевізників - коефіцієнт готовності. Оптимізацію проведено за мінімумом математичного очікування витрат з урахуванням можливих катастроф. Опрацьовано статистичний матеріал з авіаційних катастроф за період більш, ніж 30 років. Висвітлено питання щодо стану безпеки польотів за світовими та українськими даними з урахуванням суб'єктивних переваг пасажирів стосовно авіаперевезень.

Удосконалено та запропоновано нові ймовірнісні методи оцінки конфліктів, яких поділено на дві групи. Методи першої групи базуються на прогнозуванні випадкових процесів відхилень літаків від заданих траєкторій з наступним аналізом їх взаємного положення. Розроблено узагальнений стохастичний метод, що дозволяє з високою вірогідністю оцінювати імовірність конфліктів і ризик зіткнення літаків. За методами другої групи мають прогнозуватися області невизначеності положення літаків з наступним аналізом близькості цих областей. Розроблено методи, з використанням яких одержано нові аналітичні вирази для оцінки ймовірності конфлікту та дозволяють враховувати стохастичну динаміку та кореляцію у часі процесів відхилення від заданих траєкторій. Запропоновано новий композиційний метод, що дозволяє контролювати безпеку польотів за умов маневрування літаків. Розроблено оптимізаційно-стохастичний метод розв'язання конфліктних ситуацій з гарантованим рівнем безпеки польотів, за якого критерієм оптимальності може бути економічність, комфортність, а мірою безпеки є ймовірність порушення норми безпечного розділення літаків. Застосування розроблених методів і алгоритмів підвищує безпеку на транспорті та збільшує ефективність повітряних перевезень.

Теоретично обгрунтовано оцінку ризику третьої сторони на околиці аеропорту цивільної авіації. Наведено оцінку імовірності даних подій різних категорій повітряних кораблів на різних етапах польоту у районі аеропорту. Розроблено та проаналізовано модель місця розташування авіаційних подій. Запропоновано та проаналізовано модель наслідків авіаційних подій на околиці аеропорту. На базі теоретично обгрунтованих моделей розроблено методику оцінки ризику третьої сторони та обгрунтовано рекомендації щодо побудови зон громадської безпеки на околиці аеропорту цивільної авіації.

Уперше запропоновано підхід до задачі оцінювання умов експлуатації бортового обладнання (БО) в зоні грози. Розроблено алгоритм оптимального планування випробувань БО на блискавостійкість, що грунтується на удосконаленні методу послідовного планування з залученням апріорної інформації з відомої математичної моделі процесу. Одержано аналітичну модель електромагнітного впливу блискавки на літак завдяки спрощенню системи рівнянь Максвела, а саме: використано функцію потоку, що зменшує порядок системи. Запропоновано оригінальне представлення струму в каналі блискавки у вигляді квазігармонійної функції, що дозволяє використати розділення змінних під час розв'язання. Розроблено аналітичний метод моделювання обшивки для задач електромагнітної взаємодії блискавки з літаком, який грунтується на апроксимації складної форми обшивки комплексом поверхонь із заданими коефіцієнтами Ляме, що використовуються для визначення функції потоку. Використання еквідистантних і напіврозгорнутих поверхней дозволяє представляти магнітне поле блискавки соленоїдальним.

Наведено результати параметричного аналізу впливу конструктивних, метеорологічних та експлуатаційних характеристик на розподіл амплітуд перевантаження. Запропоновано критерій комфорту, що може використовуватись для оцінюванння рівня комфорту пасажирів та екіпажу, вибору параметрів літака, режимів польоту та процесів керування польотом.

За допомогою мережевого графіка проаналізовано взаємодію між членами екіпажу під час відмови двигуна на зльоті на прикладі літаків Ту-134 та Як-40.