Turnuri

Întoarcerea este o manevră de bază utilizată pentru a schimba direcția zborului avionului. Un viraj precis și nivelat constă dintr-o schimbare de direcție, menținând unghiul dorit al malului, fără derapaj sau derapaj, menținând în același timp altitudinea zborului.

Din punct de vedere aerodinamic, strunjirea este probabil cea mai complexă manevră de bază și implică utilizarea coordonată a tuturor comenzilor primare: elere, ascensor și cârmă, pe lângă controlul puterii.

Este cel puțin curios să vezi cum se joacă copiii cu un avion în mână și îl înclină pentru a se întoarce și cu siguranță ai observat că un avion se rostogolește pentru a se întoarce, deși ar fi mai exact să faci afirmația inversă: avionul are efectul de rotire (cu excepția cazului în care alunecă sau derapează), rotirea este efectul și rola este cauza.

Contrar a ceea ce sugerează și numele său, un avion nu se întoarce cu ajutorul cârmei. O barcă, de exemplu, se rotește cu ajutorul unei cârme, deoarece prin schimbarea direcției în care nava este îndreptată, acest lucru determină apariția fluxului de apă peste corp, creând o forță laterală care schimbă direcția bărcii. Același lucru s-ar putea aplica la un avion: dacă păstrați aripile la nivel și pășiți pe pedala dreaptă, de exemplu, avionul se îndreaptă spre tribord, aerul lovește partea stângă a fuselajului și creează o forță laterală care împinge avionul și îl rotește . În plus, componenta orizontală a sistemului de propulsie contribuie la strunjire.

Dar, spre deosebire de barcă, forța laterală pe care aerul o exercită asupra avionului este atât de mică încât rotirea în acest mod este extrem de ineficientă, motiv pentru care se face o rotire prin rularea avionului.

atât este mare

5.7.1 Rulați pentru a roti.

Să începem cu ceva ce știm: ridicarea totală care rezultă din compunerea forțelor de ridicare parțiale acționează perpendicular pe axa transversală a planului.

În zbor drept și nivelat, ridicarea totală acționează vertical și direct opus gravitației (greutății), dar atunci când aeronava se înclină, ridicarea, care rămâne perpendiculară pe axa transversală a avionului, acționează acum pe un plan înclinat.

Dacă împărțim această ridicare în doi vectori, unul vertical și celălalt orizontal, în unghi drept unul cu celălalt, vectorul „componentă verticală a ridicării” se opune greutății (gravitației) în timp ce vectorul „componentă orizontală a ridicării” acționează ca un forță centripetă trăgând avionul spre centrul unei axe imaginare și îndemnându-l să se rotească în jurul axei menționate, secțiunea cozii contribuind la menținerea avionului aliniată cu vântul relativ pe traseul curbat.

În rezumat: obiectivul deformării avionului pentru a se întoarce este înclinarea liftului astfel încât, pe lângă sprijinirea greutății avionului, să ofere forța centripetă care menține planul în jurul axei verticale de rotație, contracarând forța centrifugă care tinde să scoată planul.calea curbată.

5.7.2 Raportul de rotație.

5.7.3 Forțele la rândul lor.

Pentru o mai bună înțelegere a factorilor care afectează rotația, este convenabil să se utilizeze analiza forțelor care o afectează, pentru care ne vom referi la fig. 5.7.4, amintind că o forță este definită nu numai de vectorul său de direcție, ci tot prin amploarea sa.

Rularea avionului înclină ascensorul, dar nu-și modifică magnitudinea, ascensiunea totală rămâne aceeași, dar este evident că această înclinație reduce componenta verticală și crește componenta orizontală proporțional cu gradul de mal.

Componenta verticală a suportului: Dacă în zbor drept și nivelat, acest vector avea o magnitudine de 1g, suficient pentru a menține greutatea avionului, în rola magnitudinea acestuia este redusă și este insuficientă pentru a menține înălțimea zborului. Dacă ridicarea nu este mărită, fie prin creșterea unghiului de atac cu prețul pierderii vitezei, fie prin creșterea puterii aplicate, aeronava va pierde altitudine.

În exemplul din figură, ridicarea totală are o valoare de 2g, ceea ce înseamnă 1g în componenta sa verticală. Concluzia este că, pe măsură ce avionul rulează, ridicarea se reduce proporțional cu gradul de rulare; dacă doriți să mențineți înălțimea, este necesar să creșteți ridicarea, cu atât este mai mare rola.

Componenta orizontală a ridicării: Spre deosebire de verticală, această componentă crește odată cu deformarea, cu cât este mai mare gradul de deformare, cu atât este mai mare magnitudinea acestui vector. Deoarece rata de viraj cu o viteză dată depinde de forța laterală exercitată, aceasta este componenta orizontală a ascensorului, iar această componentă variază proporțional cu gradul de banc, creșterea bancului implică creșterea ratei de rotație.

Pe de altă parte, dacă cu aceeași viteză cu rola crește, viteza de viraj crește, aceasta înseamnă că avionul parcurge un număr mai mare de grade pe secundă, ceea ce implică faptul că raza circumferinței imaginare trasată în viraj este mai scurtă. Astfel, mărirea ruloului scade raza de rotire.

Forța centrifugă . Este forța inerțială care se manifestă în fiecare corp atunci când este forțat să schimbe direcția (orizontală sau verticală). Această definiție este cunoscută intuitiv de oricine a luat o curbă cu mașina la o viteză mai mare decât ar trebui sau s-a urcat într-o mașină infernală dintr-un parc de distracții. Evident, indiferent de masă, cu cât viteza avionului este mai mare, cu atât este mai mare inerția și forța centrifugă care tinde să-l îndepărteze de axa de rotație. Prin urmare, cu un unghi specific de îndoire, o viteză mai mare implică faptul că avionul parcurge un cerc cu o rază mai mare, ceea ce înseamnă, la rândul său, că viteza de rotație este redusă.

Greutate . Greutatea aeronavei nu se schimbă în timpul unei curbe, nu există timp pentru a arde suficient combustibil, deci acest vector vertical este practic neschimbat.

Revenind la figura anterioară, vedem că factorul de încărcare este rezultatul vectorilor de greutate și forță centrifugă și, prin geometrie simplă, putem deduce ceva deja cunoscut: a) cu cât este mai mare defectul, cu atât este mai mare magnitudinea factorului de încărcare; b) într-un viraj coordonat cu rată și altitudine constante, pentru fiecare grad de banc, relația dintre vectorii vertical (greutate) și orizontală (forță centrifugă) este invariabilă. Fie că este un Boeing-747 sau un Cessna-150, într-o rolă de exemplu 60? greutatea este 1g, forța centrifugă 1,73g și factorul de încărcare (susținut de aripi) 2g.

Ca întotdeauna, dacă pilotul deplasează comenzile într-un mod care schimbă magnitudinea uneia dintre forțe, avionul va accelera sau decelera în direcția forței aplicate. Dacă doriți să păstrați virajul cu altitudine și rată constante, forțele trebuie să fie echilibrate, altfel planul se va deplasa în direcția celei mai mari.

5.7.4 Concluzii.

Din detaliile paragrafelor precedente se trag o serie de concluzii care sunt rezumate în (1):

5.7.5 Clasificarea virajelor.

Turnurile sunt clasificate în funcție de numărul de grade ale băncii. Mai jos este o clasificare generală, deși manualele nu sunt de acord cu privire la numărul de grade și fiecare oferă cifre diferite. Important este să nu știm exact gradele, ci răspunsul avionului la fiecare dintre aceste viraje.

Explicația acestui comportament este relativ simplă. Avioanele sunt proiectate cu amortizare cu role, o amortizare care tinde să readucă aeronava în poziția sa de aripă de nivel. Sarcina eleronelor constă tocmai în neutralizarea și depășirea acestei amortizări. Dacă în zbor drept și la nivel, rolați ușor avionul și eliberați roata de control, avionul revine la o poziție aripă nivelată.

5.7.6 Efectuarea manevrei.

Acest paragraf detaliază liniile generale pentru o performanță corectă a manevrei de virare a nivelului, cititorul trebuind să acorde atenție detaliilor mai specifice menționate în paragrafele ulterioare ale acestui capitol.

Pentru a corecta falimentul advers și pentru a coordona virajul, în timp ce rotiți roata de control spre bancă, aplicați o presiune pe pedala de viraj, minimul necesar pentru a menține mingea indicatorului de coordonare centrată.

Pe măsură ce banca crește (menținând viteza) se vor întâmpla mai multe lucruri:

Deoarece nasul tinde să scadă, pentru a menține linia orizontului va fi necesar să trageți înapoi pe roata de control, cu atât este mai mare gradul de îndoire. Deci, în timp ce întoarceți roata de control pentru a înălța avionul și ați călcat pe pedala din acea parte pentru a coordona virajul, trageți de roata de control pentru a menține atitudinea nasului.

Tine minte: „unghiul de banc care poate fi menținut într-un rând nivel depinde de putere ", cu cât rulajul este mai mare, cu atât trebuie să aplicați mai multă putere pentru a menține altitudinea.

Având aeronava așezată într-un viraj nivelat și precis, ar trebui să se întâmple ca:

  • Nasul avionului „mătură” orizontul, fără să cadă sau să se ridice.
  • Viteza rămâne constantă.
  • Indicatorul de centrifugare arată rata constantă.
  • Mingea indicatorului de rotație rămâne centrat.
  • Altimetrul este setat la altitudinea selectată.

Pe scurt, performanța acestei manevre ar fi următoarea:

  1. Rulați avionul rotind roata de control în partea pe care doriți să o rotiți.
  2. Aplicați presiune pedalei pe aceeași parte, în cantitatea minimă suficientă pentru a contracara falca adversă și pentru ca rotația să fie coordonată (centrată pe bilă).
  3. Trageți simultan de roata de control pentru a menține atitudinea nasului spre orizont.
  4. Dacă avionul tinde să piardă altitudinea sau viteza devine lentă, deschideți mai multe gaze și controlați viteza și înălțimea ca de obicei: atitudinea controlează viteza și gazele înălțimea.

Deși manualele consultate coincid practic cu detaliile date aici, în unele dintre ele anumite explicații par să contrazică ceea ce s-a spus despre care control controlează viteza și care controlează înălțimea. De exemplu, atunci când se spune că pentru a menține înălțimea, unghiul de atac trebuie mărit sau când se afirmă că pentru a menține viteza este necesar să se deschidă gaze.

Întoarceți ieșirea . Pare evident că controalele trebuie să fie aplicate spre deosebire de intrarea pe rând. Într-adevăr, rotiți ușor roata de control în partea opusă celei din viraj, apăsând acum pedala pe acea parte și slăbind puțin presiunea din spatele roții de control, până când avionul este drept și nivelat. Deoarece aceste mișcări consumă ceva timp, anticipați să atingeți direcția dorită: 10º în viraje netede, 15º în viraje medii și 25º în viraje abrupte.

5.7.7 Indicații ale instrumentului.

În timpul rândului, indicațiile instrumentelor sunt următoarele:

Indicator de rotație și coordonare: Avionul (sau stâlpul) deviază în direcția de virare și indică viteza cu care se întoarce avionul. Într-o viraj coordonat, mingea va rămâne centrată, altfel avionul derapează sau alunecă.

Indicator de atitudine (orizont artificial): Avionul în miniatură trebuie să arate, în raport cu bara de orizont, o bancă în aceeași direcție ca banca reală și, de asemenea, atitudinea de nas în sus, în jos sau la nivel față de orizontul real. Scara gradată a acestui instrument indică numărul de grade de deformare.

Indicator de viteză: Datorită factorilor menționați mai sus, viteza tinde să scadă, mai ales cu cât virajul este mai abrupt. În cazul unui viraj slab coordonat sau dacă nasul este ținut prea jos sau prea sus, acest instrument va reacționa mai semnificativ.

5.7.8 Mai multe detalii despre manevră.

Mișcarea roții de comandă și aplicarea pedalei trebuie coordonate. După cum s-a spus într-un capitol anterior: deformarea spre stânga necesită pedala stângă; dreapta necesită pedala dreaptă. Cantitatea de presiune pe pedală trebuie să fie proporțională cu cantitatea de rulare. Mingea inclinometrului trebuie să rămână întotdeauna centrată. Amintiți-vă: „devierea cârmei proporțională cu cea a aleronului”.

Înclinarea sau banca ideală pentru a corecta un titlu este egală cu numărul de grade de eroare din titlu, cu maxim 20º.

Cea mai bună referință exterioară pentru a stabili unghiul de banc este poziția vârfului aripii în raport cu orizontul și înclinația laterală a nasului aeronavei. Ca referință în cabină, putem folosi orizontul artificial. Încercați să faceți ture folosind referințe externe sprijinindu-vă pe instrumente doar pentru a verifica.

Dacă în timpul unei întoarceri ascuțite nasul scade prea mult, nu încercați să-l corectați trăgând mai mult de roata de control, deoarece cu aceasta ceea ce faceți este să îngustați virajul. În schimb, reduceți ușor unghiul bancului folosind roata de comandă și pedale și corectați atitudinea nasului.

5.7.9 Practicați întoarcerea la altitudine constantă.

Dacă nu doriți să vă întoarceți rapid într-o zonă mică, virajele ascuțite sunt neobișnuite în zbor normal. Aplicarea practică a acestor viraje este aproape limitată la situații de urgență. Cu toate acestea, ca exercițiu, oferă o practică excelentă cu privire la modul de coordonare a comenzilor de zbor (elere, cârmă și lift) și controlul puterii (accelerație). O cotitură bruscă necesită o coordonare completă și simultană a tuturor acestor controale.

Acest exercițiu este destinat să obișnuiască pilotul să mențină un control adecvat asupra aeronavei în timpul unei curbe cu un grad ridicat de bancă. Pentru a face acest lucru, se intenționează să faceți o întoarcere de 360 ​​° cu o rola de 45 ° și ca pe parcursul acesteia să vă mențineți altitudinea, să controlați tendința rulării de a crește și să vă mențineți viteza. Acest exercițiu necesită ca pilotul să acorde o atenție specială atât exteriorului, cât și interiorului cabinei.

Realizare:

Recuperare:

  1. Câteva grade (15 °) înainte de a ajunge la direcția inițială, începeți să trageți ușor avionul din viraj, deplasând roata de control în partea opusă și aplicând pedala corespunzătoare, până când vă aflați pe direcția inițială.
  2. Cu direcția inițială, pentru a pune avionul în zbor drept și nivelat la viteza de croazieră, coborâți nasul pentru a reduce unghiul de atac crescut în timpul manevrei și pe măsură ce avionul accelerează la viteza de croazieră reglați accelerația.

rezumat.

(1). În zona de descărcare există câteva tabele de cotitură care arată în număr unele dintre aceste concluzii.