Egyenes vonalú vízszintes repülésnél a repülőgép támadási szöge a sebesség növekedésével nő, növelve a repülőgép felhajtóerejét, ami szárnyat hoz létre. Ugyanakkor az induktív reaktancia is nő. A repülőgép támadási szögét a görög "alfa" betű jelöli, és azt a szöget jelenti, amely a szárny húrja és a légáramlási sebesség iránya között van.
Wing and flow
Amíg repülés van a világon, annyi repülőgépet fenyeget az egyik leggyakrabban előforduló és legszörnyűbb veszély - a farokcsapásba való elakadás, mert a repülőgép támadási szöge a kritikus értéknél magasabb lesz. Ekkor a szárny körüli légáramlás simasága megzavarodik, és az emelőerő meredeken csökken. Az elakadás általában az egyik szárnyon fordul elő, mivel az áramlás szinte soha nem szimmetrikus. Ezen a szárnyon akad el a gép, és jó, ha az istállóból nem lesz farokcsapás.
Miért történnek ilyen dolgok?amikor a repülőgép támadási szöge a kritikus értékére nő? Vagy elveszett a sebesség, vagy a manőverezés túlságosan túlterhelte a repülőgépet. Ez akkor is megtörténhet, ha a magasság túl magas és közel van a lehetőségek "plafonjához". Leggyakrabban ez utóbbi akkor fordul elő, amikor a zivatarfelhőket felülről megkerülik. A nagy magasságban a sebességi nyomás kicsi, a hajó egyre instabilabbá válik, és a repülőgép kritikus támadási szöge spontán módon megnőhet.
Katonai és polgári repülés
A fent leírt helyzet nagyon ismerős a manőverezhető repülőgépek pilótái számára, különösen a vadászgépek pilótái számára, akik rendelkeznek az elméleti tudással és elegendő tapasztalattal ahhoz, hogy bármilyen ilyen helyzetből kilábaljanak. De ennek a jelenségnek a lényege pusztán fizikai, ezért minden repülőgépre, minden típusra, minden méretre és bármilyen célra jellemző. Az utasszállító repülőgépek nem repülnek rendkívül alacsony sebességgel, és az energikus manőverek sem biztosítottak számukra. A civil pilóták leggyakrabban nem tudnak megbirkózni azzal a helyzettel, amikor a repülőgép szárnyának támadási szöge kritikussá válik.
Szokatlannak számít, ha egy személyhajó hirtelen elveszíti sebességét, sőt, sokan úgy gondolják, hogy ez általában szóba sem jöhet. De nem. Mind a hazai, mind a külföldi gyakorlat azt mutatja, hogy ez nem is nagyon ritkán fordul elő, amikor egy bódé katasztrófával és sok ember halálával végződik. A civil pilóták nincsenek megfelelően kiképezve egy ilyen helyzet leküzdésére.repülőgép. De a farokcsapásba való átmenet megakadályozható, ha a repülőgép támadási szöge felszállás közben nem válik kritikussá. Kis magasságban szinte lehetetlen bármit is csinálni.
Példák
Így történt a TU-154-es repülőgépekkel különböző időpontokban bekövetkezett baleseteknél. Például Kazahsztánban, amikor a hajó leállási módban ereszkedett, a pilóta nem hagyta abba a kormányt maga felé húzni, és megpróbálta megállítani a süllyedést. A hajónak pedig az ellenkezőjét kellett volna adni! Engedje le az orrát, hogy felgyorsítsa a sebességet. De egészen a földre zuhanásig a pilóta ezt nem értette. Körülbelül ugyanez történt Irkutszk és Donyeck közelében. Ezenkívül az A-310-es Kremenchug közelében megpróbált magasabbra emelni, amikor a sebesség növelésére volt szükség, és folyamatosan figyelni kellett a támadási szögérzékelőt a gépben.
Az emelőerő a szárny körül felülről áramló áramlás sebességének növekedése eredményeképpen jön létre a szárny alatti áramlási sebességhez képest. Minél nagyobb az áramlás sebessége, annál kisebb a nyomás benne. A nyomáskülönbség a szárnyon és a szárny alatt - ennyi, emelje fel. A repülőgép támadási szöge a normál repülés mértéke.
Mit tegyek
Ha a hajó hirtelen jobbra gurul, a pilóta balra, a dőlés ellen fordítja a kormánykereket. Ebben az esetben a szárnykonzolon lévő csűrő lefelé fordul, és növeli a támadási szöget, lelassítja a légáramot és növeli a nyomást. Ugyanakkor a szárnyon felülről érkező áramlás felgyorsul és csökkenti a szárnyra nehezedő nyomást. A jobb szárnyon pedig ugyanabban a pillanatban a fordított akció történik. Csűrő - felfelé, a támadási szög csökken és emelésKényszerítés. És a hajó kikerül a listából.
De ha a repülőgép támadási szöge (például leszálláskor) közel van a kritikushoz, vagyis túl nagy, a csűrő nem téríthető le, akkor a légáram simasága megzavarodik, indul kavargatni. És most ez egy istálló, amely élesen csökkenti a légáramlás sebességét, és élesen növeli a szárnyra nehezedő nyomást. Az emelőerő gyorsan eltűnik, míg a másik szárnyon minden rendben van. Az emeléskülönbség csak növeli a tekercset. De a pilóta a legjobbat akarta… De a hajó ereszkedni kezd, forog, farokpörgésbe kezd és leesik.
Hogyan viselkedjünk
Sok gyakorló pilóta beszél a repülőgépek támadási szögéről "bábuknak", még Mikoyan is sokat írt róla. Elvileg itt minden egyszerű: gyakorlatilag nincs teljes szimmetria a légáramlásban, ezért még tekercs nélkül is elakadhat a légáramlás, és csak az egyik szárnyon. Azok, akik nagyon távol állnak a pilótavezetéstől, de ismerik a fizika törvényeit, képesek lesznek rájönni, hogy ez a repülőgép támadási szöge kritikussá vált.
Következtetés
Most könnyű egy egyszerű és alapvető következtetést levonni: ha kis sebességnél nagy a támadási szög, lehetetlen, teljességgel lehetetlen a csűrőkkel ellensúlyozni a gurulást. A kormány (pedálok) távolítja el. Ellenkező esetben könnyű dugóhúzót provokálni. Ha mégis elakad, ebből a helyzetből csak a katonai pilóták tudják kihozni a hajót, a civileket erre nem tanítják, nagyon szigorú korlátozó szabályok szerint repülnek.
És tanulnod kell! A repülőgép lezuhanása utána „fekete dobozokból” készült beszélgetések felvételeit mindig gondosan elemzik. A farokpergésben lezuhant gép pilótafülkében pedig egyszer sem hangzott el a „Kormány el!”, pedig csak így lehet menteni. És "Láb gurulás ellen!" sem hangzott el. A polgári repülés pilótái nem állnak készen az ilyen helyzetekre.
Miért történik ez?
Az utasszállító repülőgépek szinte teljesen automatizáltak, ami természetesen megkönnyíti a pilóta tevékenységét. Ez különösen igaz a kedvezőtlen időjárási körülményekre és az éjszakai repülésekre. Azonban itt rejlik a nagy veszély. Ha a földi rendszer nem használható, ha az automata rendszerben legalább egy csomópont meghibásodik, akkor kézi vezérlést kell alkalmazni. De a pilóták megszokják az automatizálást, és fokozatosan elveszítik pilótakészségeiket „a régi módon”, különösen nehéz körülmények között. Hiszen még a hozzájuk tartozó szimulátorok is automatikus módba vannak állítva.
Így történnek a repülőgép-balesetek. Például Zürichben egy utasszállító nem tudott rendesen leszállni a felhajtókra. Az időjárás minimális volt, a pilóta nem taxizott ki, fáknak ütközött. Mind megh altak. Gyakran előfordul, hogy az automatizálás okozza az elakadást. A robotpilóta a spontán gurulás ellen mindig csűrőt használ, vagyis azt teszi, amit elakadási veszély esetén nem lehet. Nagy támadási szög esetén az autopilotot azonnal ki kell kapcsolni.
Autopilot műveleti példa
Az autopilot nem csak akkor fájaz elakadás kezdete, de akkor is, amikor a repülőgépet kihúzzák a pörgésből. Példa erre az akhtubinszki eset, amikor Alekszandr Kuznyecov kiváló katonai tesztpilótát kénytelen volt katapultálni, és megértette, mi a baj. Bekapcsolt robotpilótával támadta meg a célpontot, amikor farokpergésbe tört. Kétszer is sikerült megállítania a repülőgép forgását, de az autopilot makacsul manipulálta a csűrőket, és a forgás visszatért.
Az ilyen, a repülőgépek programozott automata vezérlésének legszélesebb körű elterjedésével kapcsolatban folyamatosan felmerülő problémák nemcsak a hazai szakembereket, hanem a külföldi polgári repülést is rendkívül aggasztóak. Repülésbiztonsággal foglalkozó nemzetközi szemináriumokat és gyűléseket tartanak, ahol minden bizonnyal megjegyzik, hogy a személyzet nem rendelkezik megfelelő képzettséggel a magas fokú automatizált repülőgépek vezetésében. Csak akkor szabadulnak ki a szörnyű helyzetekből, ha a pilóta személyes találékonysággal és jó kézi pilótatechnikával rendelkezik.
A leggyakoribb hibák
A pilóták gyakran még a hajó automatizálását sem értik jól. A repülési balesetek 40%-ában ez játszott szerepet (ebből 30%-a katasztrófával végződött). Az Egyesült Államokban elkezdték összeállítani a nagymértékben automatizált repülőgépekkel rendelkező pilóták közötti diszharmónia bizonyítékait, és máris egy teljes katalógus halmozódott fel belőlük. A pilóták nagyon gyakran észre sem veszik az automata fojtószelep és a robotpilóta meghibásodását.
Gyengén szabályozzák a sebesség és az energia állapotát, mert ez az állapot nincs mentve. Egyes pilóták nem veszik észre, hogy a kormánylapát elhajlása megszűnthelyes. Szükséges a repülési útvonal szabályozása, és a pilóta figyelmét az automata rendszer programozása vonja el. És még sok ilyen hiba előfordul. Emberi tényező – az összes súlyos baleset 62%-a.
Magyarázat "az ujjakon"
Mekkora a repülőgép támadási szöge, valószínűleg már mindenki tudja, és még a repüléshez nem kötődő emberek is felismerik ennek a fogalomnak a fontosságát. Vannak azonban olyanok? Ha vannak, akkor nagyon kevés van belőlük a Földön. Szinte mindenki repül! És szinte mindenki fél a repüléstől. Valaki belsőleg aggódik, és valaki a fedélzeten a legkisebb turbulenciára is hisztériába esik.
Talán szükséges lenne elmondani az utasoknak a repülőgéppel kapcsolatos legalapvetőbb fogalmakat. Hiszen a repülőgép kritikus támadási szöge egyáltalán nem az, amit most tapasztalnak, és jobb, ha ezt megértik. Utasíthatja a légiutas-kísérőket az ilyen információk továbbítására, megfelelő illusztrációk készítésére. Például elmondani, hogy nincs olyan független mennyiség, mint az emelőerő. Egyszerűen nem létezik. Minden repül a légellenállás aerodinamikai erejének köszönhetően! A tudomány alapjaihoz vezető ilyen kirándulások nemcsak a repüléstől való félelemről, hanem az érdeklődésről is elterelhetik a figyelmet.
Támadási szögérzékelő
A gépnek rendelkeznie kell olyan eszközzel, amely képes meghatározni a szárny szögét és a légáramlás vízszintességét. Vagyis egy ilyen eszközt, amin a repülés jó közérzete múlik, legalább a képen kell bemutatni az utasoknak. Ezzel az érzékelővel meg tudja ítélni, milyen messzire néz ki a repülőgép orrafel vagy le. Ha a becsapódási szög kritikus, a hajtóműveknek nincs elegendő teljesítményük a repülés folytatásához, ezért az egyik szárny leállása következik be.
Ez nagyon egyszerűen megmagyarázható: ennek az érzékelőnek köszönhetően láthatja a sík és a talaj közötti szöget. A vonalaknak párhuzamosnak kell lenniük a repülés során egy már megmászott magasságban, amikor még van idő a leszállásig. És ha egy talajon futó vonal a sík mentén gondolatban megrajzolt vonalhoz hajlik, akkor egy szöget kapunk, amelyet támadási szögnek nevezünk. Anélkül sem lehet, mert a gép ferdén felszáll és leszáll. De nem lehet kritikus. Pontosan így kell elmondani. És ez nem minden, amit az utasoknak tudniuk kell a repülésről.