Реверс управления
Реверс управления отрицательно влияет на управляемость самолета . Органы управления полетом меняют свое направление неинтуитивным образом, поэтому пилоты могут не осознавать ситуацию; чтобы повернуть влево, им нужно нажать ручку управления вправо, в противоположном нормальному направлению.
Причины
[ редактировать ]Причин этой проблемы несколько: ошибка пилота, влияние высокоскоростного полета , неправильное подключение органов управления и различные силы сцепления с самолетом.
Неисправность оборудования
[ редактировать ]Отказ оборудования может привести к неожиданному поведению органов управления полетом, например, к возможному развороту руля направления, произошедшему на борту рейса 585 United Airlines . [1] : 114
Ошибка пилота
[ редактировать ]Ошибка пилота является наиболее распространенной причиной изменения направления управления. В необычных положениях пилот нередко дезориентируется и совершает неправильные движения управления, чтобы восстановить горизонтальный полет. Это особенно распространено при использовании систем отображения на шлеме , которые отображают графику, которая остается устойчивой в поле зрения пилота, особенно при использовании особой формы отображения ориентации, известной как « наизнанку» . [2] [3]
Неправильно подключены элементы управления
[ редактировать ]Неправильно подключенные элементы управления — еще одна распространенная причина этой проблемы. Это повторяющаяся проблема после технического обслуживания самолетов, особенно самодельных самолетов, которые впервые летают после небольших работ. Это не является чем-то необычным для коммерческих самолетов и стало причиной нескольких аварий, включая крушение Short Crusader перед призом Schneider Trophy 1927 года и смерть Avro конструктора Роя Чедвика в 1947 году . [4]
Поворот крыла
[ редактировать ]Другое проявление проблемы возникает, когда величина обтекания крыла потоком воздуха становится настолько велика, что силы, создаваемой элеронами, оказывается достаточно для скручивания самого крыла из-за недостаточной крутильной жесткости конструкции крыла. Например, когда элерон отклоняется вверх, заставляя крыло двигаться вниз, крыло поворачивается в противоположном направлении. Конечным результатом является то, что поток воздуха направляется вниз, а не вверх, и крыло движется вверх, в противоположность ожидаемому. Эту форму изменения управления часто смешивают с рядом «высокоскоростных» эффектов, таких как сжимаемость .
Примеры
[ редактировать ]Планер братьев Райт
[ редактировать ]У братьев Райт произошла своего рода потеря управления, обычно называемая неблагоприятным рысканьем . В своем планере 1902 года они продолжали сталкиваться с проблемой: планер катился в одном направлении, но отклонялся от курса в обратном направлении, а затем врезался в землю. В конце концов они решили проблему, добавив подвижный руль направления, который сейчас имеется почти на всех самолетах.
Основная причина проблемы была динамической. Деформация крыла привела к ожидаемому результату с точки зрения подъемной силы, тем самым креня самолет, но также повлияла на сопротивление. В результате движущееся вверх крыло утащило назад, отклонив планер от курса. Если бы это рыскание было достаточно сильным, дополнительная скорость нижнего крыла, когда оно двигалось вперед, заставила бы его создать большую подъемную силу и изменить направление крена.
Супермарин Спитфайр
[ редактировать ]Из-за высоких скоростей, на которых Supermarine Spitfire мог пикировать, эта проблема реверса элеронов стала очевидной, когда захотелось увеличить боковую маневренность (скорость крена) за счет увеличения площади элеронов. Самолет имел крыло, изначально рассчитанное на воздушную скорость реверса элеронов 580 миль в час, и любая попытка увеличить площадь элеронов привела бы к скручиванию крыла, когда на высокой скорости были задействованы более крупные элероны, и тогда самолет катился бы в направлении, противоположном то, что задумал пилот. Проблема увеличения скорости крена была временно решена за счет введения «подрезанных» законцовок крыла (чтобы уменьшить аэродинамическую нагрузку на площадь законцовок, что позволило использовать более крупные элероны) до тех пор, пока не удалось установить новое, более жесткое крыло.Это новое крыло было представлено на Mk 21 и имело теоретическую скорость реверса элеронов 825 миль в час (1328 км/ч). [5]
Боинг Б-47
[ редактировать ]Скорость Боинга B-47 была ограничена на малых высотах, поскольку большие гибкие крылья при некоторых обстоятельствах компенсировали влияние поверхностей управления. [6] [7]
Паутинный кондор
[ редактировать ]Изменение управления также затронуло Gossamer Condor , премии Кремера самолет с человеческим двигателем, удостоенный . Когда механизм деформации крыла был опробован в качестве решения длительной проблемы с поворотом, в результате самолет развернулся в направлении, противоположном тому, которое ожидалось согласно традиционным знаниям о самолетах. Когда Кондор был оснащен «традиционным способом», внутреннее крыло настолько замедлилось, что опустилось на землю. За счет использования проводного искривления крыла «назад» угол атаки внутренней законцовки крыла был увеличен, так что дополнительное сопротивление замедляло это крыло, в то время как дополнительная подъемная сила позволяла аэродинамическому профилю оставаться в воздухе на более медленной скорости. Наклоненная утка могла бы тогда завершить поворот. [8]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Отчет об авиационном происшествии: неконтролируемое снижение и столкновение с землей, рейс 585 United Airlines, Боинг 737-200, N999UA, в 4 милях к югу от муниципального аэропорта Колорадо-Спрингс, Колорадо-Спрингс, Колорадо, 3 марта 1991 г. (PDF) . Национальный совет по безопасности на транспорте . 27 марта 2001 г. NTSB/AAR-01/01. Архивировано из оригинала (PDF) 2 октября 2015 года . Проверено 17 января 2016 г.
- ^ Дженкинс, Джозеф К. (2007). «Влияние конфигурируемых дисплеев на осведомленность пилота о ситуации на дисплеях, устанавливаемых на шлеме» (pdf) . Государственный университет Райта. Бибкод : 2007PhDT........44J . Проверено 19 декабря 2021 г.
{{cite journal}}: Для цитирования журнала требуется|journal=( помощь ) - ^ Превич, Фред Х.; Эрколин, Уильям Р. (октябрь 1999 г.). «Пересмотр концепции отображения отношения «снаружи внутри»» . Международный журнал авиационной психологии . 9 (4): 377–401. дои : 10.1207/s15327108ijap0904_5 . Проверено 19 декабря 2021 г.
- ^ Рантер, Харро. «Авария самолета ASN Avro 689 Tudor 2 G-AGSU в аэропорту Вудфорд (WFD)» . Aviation-safety.net . Сеть авиационной безопасности . Проверено 19 декабря 2021 г.
ВОЗМОЖНАЯ ПРИЧИНА: Неправильная сборка цепи управления элеронами.
- ^ Джеффри Квилл OBE, AFC, FRAeS Spitfire - История летчика-испытателя - Arrow Books 1983-89 - ISBN 0-09-937020-4
- ^ «Шестиреактивный средний бомбардировщик Boeing B-47E Stratojet USAF» . www.skytamer.com . Архивировано из оригинала 26 ноября 2010 г. Проверено 19 декабря 2021 г.
«Поворот» крыла ограничивал скорость на вершине дерева до 425 узлов (787 км/ч), чтобы избежать реверса управления.
[ ненадежный источник? ] - ^ Лофтин, Лоуренс К. младший (1985). «12-2: Реактивный бомбардировщик и штурмовик». В поисках производительности: эволюция современных самолетов (NASA SP-468) (онлайн) . НАСА . Проверено 19 декабря 2021 г. ( скачать PDF )
- ^ «Паутинники (Архивная копия)» . www.humanpoweredflying.propdesigner.co.uk . Архивировано из оригинала 19 апреля 2015 года . Проверено 19 декабря 2021 г.