льотна школа
Мені подобаються віражі! Виконання віражу приносить задоволення і в той же час дозволяє перевірити свої сили. Крім того, віраж - це хороша перевірка здатності пілота визначати льотні характеристики літака. А в грі Microsoft® Combat Flight Simulator отримані навички можна буде використовувати, щоб відірватися від бандитів, які намагаються отстрелить хвіст у вашого літака.
Віражі (розвороти з креном від 45 до 55 градусів) використовуються для вдосконалення льотної кваліфікації. Регулярне виконання віражів допоможе краще орієнтуватися в органах управління польотом. Крім того, ви навчитеся розподіляти увагу, оскільки цю навичку необхідний при виконанні такого складного маневру.
Є ще одна перевага, про який ви можете не знати. Віражі демонструють можливості літака і те, що за перевищення цих можливостей потрібно платити. Занадто крутий віраж може привести до звалювання. Це не небезпечно, якщо літак летить на висоті кількох тисяч метрів над землею. Та годі виконати віраж для вирівнювання щодо ВПП, коли висота польоту і повітряна швидкість невеликі. Це вірний спосіб освоїти новий вид діяльності, наприклад геологію. Ось і освоїте - на пару метрів углиб.
Спочатку нагадаю: на одному з попередніх занять говорилося про те, що, якщо накренити крила, підйомна сила зможе відхилити літак в сторону. Літак повертає, тому що деяка частина підйомної сили діє на нього в горизонтальному напрямку.
Зрозуміло, якщо об'єкт наведено в рух, він прагне його продовжити. Це сказав один товариш на прізвище Ньютон. Коли літак повертає, вся його маса прагне продовжити рух в тому ж напрямку. Це пояснює, чому відвідувачів американських гірок вдавлює в сидіння вагончика, коли рейки змінюють напрямок. Вагончик змінює напрямок, а тіло пасажира продовжує рухатися вперед. А оскільки до цього додається ще земне тяжіння, виникає відчуття, що можна провалитися крізь сидіння вагончика.
Незважаючи на те, що літаки не літають по рейках, та ж сила вдавлює пілота в крісло при виконанні крутого координованого розвороту. Чим крутіше віраж, тим більше сила вдавлювання в крісло. Цю силу іноді називають перевантаженням (або коефіцієнтом перевантаження), вона позначається буквою G (від англійського слова "gravity" - сила тяжіння).
Перевантаження є силою, передбачуваною для будь-якого літака. На малюнку 2-1 зображений графік, на якому показано збільшення навантаження для певного крену.
Малюнок 2-1. Графік коефіцієнта перевантаження
На графіку видно, що при нахилі 60 градусів пілот і літак відчувають перевантаження в 2G. Іншими словами, і тому, й іншому здається, що він важить в два рази більше, ніж зазвичай. Уявіть собі: ви відчуваєте явне збільшення ваги, хоча повз вашого рота НЕ промайнув жодного пакетика картоплі-фрі (яка дисципліна!). Звичайно, можна скинути вагу, вийшовши з віражу і перейшовши в горизонтальний політ, при якому перевантаження буде, як завжди, дорівнює 1 (і ваш вага буде залежати від кількості картоплі-фрі, з'їденого до нинішнього моменту).
Збільшення підйомної сили на віражі означає, що потрібно збільшити кут атаки, потягнувши важіль управління на себе. Щоб літак міг продовжити політ, підйомна сила повинна бути дорівнює вазі (реальному або удаваному). Саме тому при крутому нахилі необхідний великий кут атаки, здатний створити достатню для польоту підйомну силу. Відчуваєте, до чого я веду?
Якщо закласти занадто крутий віраж, літак може перевищити критичний кут атаки до того, як підйомна сила стане достатньою для польоту, і тоді станеться зрив потоку. Перш ніж продовжувати політ, потрібно буде вивести літак з звалювання.
Ви тільки що дізналися, що під час віражу швидкість звалювання літака зростає. Під час горизонтального польоту звалювання може статися на швидкості 50 вузлів, а під час крутого віражу, щоб утримати літак від звалювання, може знадобитися збільшити швидкість до 70 вузлів. На малюнку 2-2 зображений графік, за допомогою якого на основі збільшення перевантаження можна визначити збільшення швидкості звалювання.
Малюнок 2-2. Графік швидкості звалювання і кута нахилу
Наприклад, при вугіллі крену 60 градусів літак і його вміст відчувають дворазову перевантаження. На малюнку 2-2 видно, що при такій перевантаження швидкість звалювання зростає на 40 відсотків. Таким чином, якщо під час горизонтального польоту літак потрапляє в режим звалювання на швидкості 50 вузлів, то при нахилі в 60 градусів звалювання відбудеться на швидкості 70 вузлів (до 50 додаємо 40 відсотків від 50).
Ось що це означає в нашому випадку. Щоб виконати віраж з креном 60 градусів і уникнути зриву потоку, слід збільшити повітряну швидкість принаймні до 70 вузлів. Вражаюче, так? Ми передбачили це, не вдаючись до магічного кришталевій кулі, кидання костей або ворожіння на кавовій гущі (прибережіть це для передбачення погоди).
У зв'язку з цим при виконанні віражів потрібно збільшувати потужність. У більшості випадків це забезпечує необхідне збільшення швидкості, яке допомагає запобігти звалювання. Зрозуміло, якщо літак не володіє великим двигуном, він не зможе розвинути достатню тягу для підтримки швидкості, необхідної для того, щоб уникнути зриву потоку під час віражу. Я пам'ятаю, як одного разу прийшов до лікаря і сказав: "Доктор, мені боляче, коли я роблю те-то і те-то". На що лікар відповів: "А ви не робіть".
Якщо потужності недостатньо, по-справжньому круті віражі не для вас. Це рішення обговоренню не підлягає.
Поки що рано переходити до техніки виконання віражу. Спочатку потрібно вивчити аеродинаміку, а вже після цього ми поговоримо про мистецтво виконання розворотів.
Виходить, що для збереження висоти під час розвороту необхідно підняти ніс літака на шість градусів. Оскільки кут атаки стає більше, то площа нижньої поверхні крила, на яку впливає повітряний потік, збільшується. Це створює велику підйомну силу, а й збільшує опір. Отже, літак трохи втрачає швидкість, як видно на покажчику повітряної швидкості.
Ось в чому полягає проблема.
- Віраж зі збереженням постійної висоти супроводжується зниженням повітряної швидкості.
- У поєднанні зі збільшенням швидкості звалювання може трапитися, що пілот виявиться, як то кажуть, між двох вогнів.
- Оскільки швидкість звалювання збільшується, а повітряна швидкість зменшується, в кінці кінців, вони можуть зустрітися.
Що тоді станеться? Так, літак увійде в режим звалювання. Як цього уникнути під час віражу? Спробувати додати газу, щоб запобігти втраті повітряної швидкості. Повторюся, ще не час переживати про те, як виконати красивий віраж; поки можна залишатися гидким каченям. Освойте ці навички, і я навчу вас танцювальним па для виступу на сцені.
Вантажити чи не вантажити, ось в чому питання
Припустимо, ви входите в крен 45 градусів і даєте повний газ. Що станеться? Ви помітите, що збільшення потужності дозволяє літаку зберігати повітряну швидкість. Відмінно. Хороший віраж без зниження повітряної швидкості можливий лише в тому випадку, якщо літак володіє необхідною потужністю. Припустимо, що віраж дійсно крутий. Скажімо, з креном 60 градусів. При такому куті нахилу швидкість звалювання зростає з 50 вузлів до 70. Питання в тому, чи достатньо у літака потужності для збереження швидкості в 70 вузлів при виконанні розвороту з креном 60 градусів? Єдиний спосіб дізнатися це - перевірити на безпечній висоті. Виконуючи цей експеримент, ви виявите, що повітряна швидкість падає навіть в режимі повного газу. Чому? Тому що у невеликих літаків не вистачає потужності для подолання жахливого опору, супутнього обов'язковому збільшення кута атаки.
Ось де пілоти часто помиляються. Заходячи на посадку в режимі малого газу, вони виконують віраж для вирівнювання щодо ВПП. З огляду на низьку швидкість і крутий кут нахилу, можна припустити, що повітряна швидкість і швидкість звалювання прийдуть до одного значення. Іншими словами, під час віражу швидкість звалювання зростає через збільшення перевантаження, а повітряна швидкість знижується через збільшення опору. Коли повітряна швидкість і швидкість звалювання зустрінуться, відбудеться зрив потоку. Якщо це трапиться близько до землі, то справи кепські. Такий тип звалювання називають швидкісним, тому що звалювання відбувається швидше через перевантаження, пов'язаної з виконанням віражу.
Гаразд, вистачить науки. Час зайнятися мистецтвом. Давайте поговоримо про те, як виконати класний віраж.
Короткий огляд, поки не заглох мотор
Один із секретів хорошого віражу - це чітке уявлення просторового положення, необхідного для утримання висоти під час віражу. Можна зробити це приблизно, хоча в принципі слід враховувати безліч чинників. Як правило, при виконанні віражу пілот також використовує зовнішні візуальні орієнтири. Це дозволяє стежити за іншими літаками і визначати просторове положення власного літака. При навчанні на тренажері стежити за зовнішніми візуальними орієнтирами дещо важкувато, тому сконцентруйтеся на покажчику авіагоризонту.
Подивіться на малюнок 2-3.
Приблизно так виглядає просторове положення, необхідне для розвороту з креном 45 градусів. При заході в розворот слід поступово збільшувати тангаж до тих пір, поки ніс літака не підніметься на 6 градусів. Потім, використовуючи висотомір, визначте тип поправки по тангажу, необхідної для утримання висоти. В якості додаткового джерела даних можна використовувати варіометр. Секрет полягає в тому, щоб вносити невеликі поправки і завжди стежити за висотою.
Надмірна корекція може привести до того, що ви будете мандрувати по небу, намагаючись повернутися на задану висоту. Відповідно до норм для пілота-аматора віраж вважається виконаним, якщо дотримані наступні умови.
- Висота змінюється в межах 100 футів (30 м).
- Напрямок виходу відрізняється від початкового напрямку не більше ніж на 10 градусів.
- Крен змінюється в межах 5 градусів.
- Повітряна швидкість залишається в межах 10 вузлів від швидкості входу.
Є ще дещо, про що слід знати, виконуючи віраж. Відхилення важеля управління на себе веде до невеликого збільшення крену. Тому потрібно стежити за тим, щоб під час віражу крен не збільшувався. Це досить часто відбувається при відхиленні важеля управління назад. Крім того, при крутих кутах крену літаки мають тенденцію йти в ще більший крен без будь-якої участі пілота. Повторюся, будьте готові компенсувати всі це за допомогою тиску в системі елеронів. Таким чином, при виконанні віражу, особливо з відхиленням важеля управління тому для збереження висоти, може знадобитися злегка відхилити елерони в протилежному напрямку, щоб уникнути надмірного крену.
Можливо, ви здивовані, чому я нічого не кажу про використання триммера під час віражу. Причина в тому, що ми використовуємо триммер для утримання органів управління в одному положенні протягом відносно тривалого періоду часу. Оскільки віраж - це швидко виконується маневр, триммер зазвичай не використовується. Крім того, віражі допомагають розпізнати наближення швидкісного звалювання. У цьому літаку ви відчуваєте, як при перевантаженні вас вдавлює в крісло. У тренажері цього немає. Отже, для визначення ймовірності звалювання на великих повітряних швидкостях потрібно покладатися на ступінь відхилення джойстика назад. Ось ще одна причина, щоб не використовувати тріммер під час віражу.
Тепер у вас достатньо знань для виконання віражів з великим креном. Під час тренування спробуйте довести крен до 55 градусів - це кут крену, необхідний для отримання сертифіката пілота комерційної авіації. Заходьте і виходите з віражу, утримуючи висоту в межах 100 футів (30 м), повітряну швидкість - в межах 10 вузлів, а напрямок виходу - в межах 10 градусів від напрямку входу. Бажаю приємно провести час!
Прийшов час практикуватися у виконанні віражів. Щоб приступити до тренування, клацніть посилання Почати навчальний політ.
На наступному занятті з наземного інструктажу я покажу, як не збитися з маршруту польоту по колу над аеродромом.