Скольжение (аэродинамика)

редактировать
Угол бокового скольжения самолета

A скольжение - это аэродинамическое состояние, в котором самолет движется как вбок, так и вперед относительно набегающего воздушного потока или относительного ветра. Другими словами, для обычного самолета носовая часть будет указывать в направлении, противоположном крену крыла (крыльев). Самолет не выполняет скоординированный рейс и поэтому летит неэффективно.

Содержание
  • 1 Предпосылки
  • 2 Проскальзывание вперед по сравнению со скольжением
    • 2.1 Проскальзывание вперед
    • 2.2 Боковое скольжение
      • 2.2.1 Угол бокового скольжения
  • 3 Использование скольжения
    • 3.1 Другое применение
    • 3.2 Заметное использование скольжения
  • 4 Как скольжение влияет на полет
  • 5 См. Также
  • 6 Ссылки
  • 7 Внешние ссылки
Предпосылки

Полет в скольжение является аэродинамически неэффективным, так как отношение подъемной силы к аэродинамическому сопротивлению уменьшается. Повышенное сопротивление требует энергии, но не создает подъемную силу. Неопытные или невнимательные пилоты часто непреднамеренно попадают в пробуксовку во время разворотов из-за неспособности координировать самолет с рулем направления. Самолеты легко могут войти в пробуксовку при выходе из взлета в ветреную погоду. Если не установить флажок, снизятся характеристики набора высоты. Это особенно опасно, если поблизости есть препятствия под дорожкой набора высоты, а самолет имеет недостаточную мощность или тяжелую нагрузку.

Пробуксовка также может быть маневром пилотирования, когда пилот намеренно входит в тот или иной тип пробуксовки. Проскальзывания особенно полезны при выполнении короткой полевой посадки над препятствием (например, деревьями или линиями электропередач) или для уклонения от препятствия (например, одиночного дерева на продолженной центральной линии взлетно-посадочной полосы), и их можно практиковать как часть порядок аварийной посадки. Эти методы также обычно используются при полете на взлетно-посадочные полосы на фермах или в пересеченной местности, где взлетно-посадочная полоса короткая. Пилотам необходимо приземлиться на достаточной оставшейся взлетно-посадочной полосе, чтобы замедлить скорость и остановиться.

Существуют распространенные ситуации, когда пилот может намеренно войти в пробуксовку, используя противоположный руль направления и элероны, чаще всего при заходе на посадку на малой мощности.

Без закрылков или интерцепторов сложно увеличить крутизну глиссады без значительного увеличения скорости. Эта избыточная скорость может привести к тому, что самолет будет лететь в зоне эффекта земли в течение длительного периода, возможно, выйдя за пределы взлетно-посадочной полосы. При прямом скольжении создается гораздо большее сопротивление, что позволяет пилоту снижать высоту без увеличения скорости полета и увеличения угла снижения (глиссады). Передние скольжения особенно полезны при эксплуатации учебно-тренировочных самолетов до 1950-х годов, пилотажных самолетов, таких как Pitts Special, или любых самолетов с неработающими закрылками или интерцепторами.

Часто, если самолет в пробуксовке вызывает сваливание, он демонстрирует очень небольшую тенденцию к рысканию, которая приводит к тому, что сваливание сваливание переходит в вращение. Свалившийся самолет при скольжении может сделать немного больше, чем просто скатиться в горизонтальное положение. Фактически, в некоторых самолетах характеристики сваливания могут даже быть улучшены.

Прямое скольжение по сравнению с боковым скольжением

Аэродинамически они идентичны, когда они установлены, но они вводятся по разным причинам и создают разные земли треки и заголовки относительно тех, которые были до входа. Проскальзывание вперед используется для увеличения крутизны захода на посадку (уменьшения высоты) без увеличения воздушной скорости за счет увеличения лобового сопротивления. Боковое скольжение перемещает самолет в сторону (часто только по отношению к ветру), где выполнение разворота было бы нецелесообразным, сопротивление считается побочным продуктом. Большинству пилотов нравится входить в боковое скольжение непосредственно перед тем, как развернуться или приземлиться во время посадки с боковым ветром.

Переднее скольжение

Переднее скольжение изменяет курс самолета в сторону от вниз крыло, сохраняя при этом исходную колею (траекторию полета над землей) самолета.

Чтобы выполнить скольжение вперед, пилот наклоняет против ветра и применяет встречный руль направления (например, правый элерон + левый руль направления), чтобы продолжить движение к цели. Если бы вы были целью, вы бы увидели нос самолета с одной стороны, крыло с другой стороны и наклоненное к вам. Пилот должен следить за тем, чтобы нос самолета был достаточно низок для поддержания высокой скорости. Однако необходимо соблюдать ограничения скорости планера, такие как V A и V FE.

Проскальзывание вперед полезно, когда пилот готовится к заходу на посадку. с чрезмерной высотой или должен круто спускаться за линию деревьев для приземления около порога взлетно-посадочной полосы. Предполагая, что самолет правильно выровнен для взлетно-посадочной полосы, прямое скольжение позволит поддерживать траекторию самолета при повышении крутизны снижения без увеличения скорости полета. Поскольку курс не совмещен с взлетно-посадочной полосой, перед приземлением необходимо устранить переднее скольжение, чтобы избежать чрезмерной боковой нагрузки на шасси, а при боковом ветре может потребоваться соответствующее боковое скольжение при приземлении, поскольку описано ниже.

В США пилоты-студенты должны знать, как выполнять скольжение вперед, прежде чем отправиться в свой первый одиночный полет. Логика заключается в том, что в случае отказа двигателя пилот должен будет приземлиться с первой попытки, и у него не будет возможности уйти, если самолет будет слишком высоко или слишком быстро.

Боковое скольжение

В боковом скольжении также используются элероны и противоположный руль направления. В этом случае вход осуществляется путем опускания крыла и применения достаточно противоположного руля направления, чтобы самолет не разворачивался (сохраняя тот же курс), при сохранении безопасной воздушной скорости с тангажем или силой. По сравнению с буксировкой вперед, используется меньше руля направления: ровно столько, чтобы остановить изменение курса.

В условиях бокового скольжения продольная ось самолета остается параллельной исходной траектории полета, но самолет больше не летит по этой траектории. Горизонтальная составляющая подъемной силы направлена ​​в сторону низкорасположенного крыла, увлекая самолет вбок. Это сценарий с неподвижным воздухом, встречным или попутным ветром. В случае бокового ветра крыло опускается против ветра, так что самолет летит по исходной траектории. Это техника захода на посадку с боковым скольжением, которую используют многие пилоты в условиях бокового ветра (боковое скольжение без скольжения). Другой метод поддержания желаемой траектории - это крабовая техника: крылья остаются ровными, но нос направлен (частично) в сторону бокового ветра, и в результате дрейф удерживает самолет на курсе.

Боковое скольжение может использоваться исключительно для того, чтобы оставаться на одной линии с осевой линией ВПП при заходе на посадку при боковом ветре или использоваться в последние моменты посадки при боковом ветре. Для начала бокового скольжения пилот катит самолет по направлению ветра, чтобы сохранить положение осевой линии взлетно-посадочной полосы, сохраняя при этом курс на осевой линии рулем направления. При боковом скольжении сначала касается одно основное шасси, а затем второе основное шасси. Это позволяет колесам постоянно совмещаться с гусеницей, что позволяет избежать любой боковой нагрузки при касании.

Метод бокового скольжения для посадки при боковом ветре не подходит для длиннокрылых и низко сидящих самолетов, таких как планеры, где вместо этого используется крабовый угол (направление против ветра) сохраняется до момента перед приземлением.

Производитель самолетов Airbus рекомендует подход с боковым скольжением только при слабом боковом ветре.

Угол бокового скольжения

Угол бокового скольжения, также называемый углом бокового скольжения (AOS, AoS, β {\ displaystyle \ beta}\ beta , греческая буква бета ) - термин, используемый в гидродинамике, аэродинамике и авиации. Он относится к вращению центральной линии самолета от относительного ветра. В динамике полета ему дается сокращенное обозначение β {\ displaystyle \ beta}\ beta (beta) и обычно назначается «положительным», когда относительный ветер дует от справа от носа самолета. Угол скольжения β {\ displaystyle \ beta}\ beta по существу является направленным углом атаки самолета. Это основной параметр при рассмотрении курсовой устойчивости.

В динамике транспортного средства угол бокового скольжения определяется как угол, составляющий вектор скорости относительно продольной оси транспортного средства в центре тяжести. в мгновенном кадре. По мере увеличения поперечного ускорения во время поворота угол бокового увода уменьшается. Таким образом, при поворотах на очень высокой скорости и небольшом радиусе поворота наблюдается высокое поперечное ускорение, и значение β {\ displaystyle \ beta}\ beta может быть отрицательным.

Использование квитанции

Другое использование

Есть другие особые обстоятельства, когда квитанции могут быть полезны в авиации. Например, во время аэрофотосъемки скольжение может опустить одну сторону самолета, чтобы можно было сделать наземные фотографии через боковое окно. Пилоты также будут использовать скольжение для приземления в условиях обледенения, если переднее ветровое стекло было полностью покрыто льдом - приземлившись немного боком, пилот может видеть взлетно-посадочную полосу через боковое окно самолета. Скольжения также играют роль в высшем пилотаж и воздушных боях.

Известное применение скольжения

  • планера Гимли - Роберт Пирсон, капитан рейса 143 авиакомпании Air Canada, Боинг 767, совершил успешную посадку с неработающим двигателем в Гимли, Манитоба, несмотря на чрезмерную высоту захода на посадку, применив прямое скольжение, чему научился во время работы в качестве пилота планера.
  • Рейс 110 TACA - пилот Карлос Дардано из Сальвадора выполнил боковой поскользнулся, чтобы скорректировать курс авиалайнера Боинг 737-300, а затем благополучно приземлился на узкой травяной дамбе в Новом Орлеане, в результате чего самолет безопасно остановился.
Как скольжение влияет на полет

Когда если самолет переведен в прямое скольжение без каких-либо других изменений в дроссельной заслонке или руле высоты, пилот заметит повышенную скорость снижения (или снижение скорости подъема). Обычно это происходит в основном из-за повышенного сопротивления фюзеляжа. Воздушный поток над фюзеляжем проходит под углом вбок, увеличивая относительную лобовую площадь, что увеличивает сопротивление.

См. Также
Ссылки
Внешние ссылки
Последняя правка сделана 2021-06-08 05:57:40
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте