Lidmašīnas uzbrukuma leņķis - kas tas ir?

Satura rādītājs:

Lidmašīnas uzbrukuma leņķis - kas tas ir?
Lidmašīnas uzbrukuma leņķis - kas tas ir?
Anonim

Taisnā horizontālā lidojumā lidmašīnas uzbrukuma leņķis palielinās, palielinoties ātrumam, pievienojot lidmašīnai pacēlumu, kas rada spārnu. Tomēr palielinās arī induktīvā pretestība. Lidmašīnas uzbrukuma leņķis ir apzīmēts ar grieķu burtu "alfa" un apzīmē leņķi, kas atrodas starp spārna akordu un gaisa plūsmas ātruma virzienu.

lidmašīnas uzbrukuma leņķis
lidmašīnas uzbrukuma leņķis

Spārns un plūsma

Kamēr pasaulē pastāv aviācija, tik daudz lidmašīnu apdraud viena no biežākajām un briesmīgākajām briesmām - iestrēgšana astes spārnā, jo lidmašīnas uzbrukuma leņķis kļūst augstāks par kritisko vērtību. Tad tiek traucēta gaisa plūsmas gludums ap spārnu, un pacelšanas spēks strauji samazinās. Stall parasti notiek vienā spārnā, jo plūsma gandrīz nekad nav simetriska. Tieši uz šī spārna lidmašīna apstājas, un ir labi, ja tā nepārvēršas par spārnu.

Kāpēc notiek šādas lietas?kad lidmašīnas uzbrukuma leņķis palielinās līdz kritiskajai vērtībai? Vai nu tika zaudēts ātrums, vai arī manevrēšana pārslogoja lidmašīnu. Tas var notikt arī tad, ja augstums ir pārāk augsts un tuvu iespēju "griestiem". Visbiežāk pēdējais notiek, kad negaisa mākoņi tiek apieti no augšas. Ātruma spiediens lielā augstumā ir mazs, kuģis kļūst arvien nestabilāks, un lidaparāta kritiskais uzbrukuma leņķis var spontāni palielināties.

lidmašīnas kritiskais uzbrukuma leņķis
lidmašīnas kritiskais uzbrukuma leņķis

Militārā un civilā aviācija

Iepriekš aprakstītā situācija ir ļoti pazīstama manevrējamu lidmašīnu pilotiem, īpaši iznīcinātājiem, kuriem ir teorētiskās zināšanas un pietiekama pieredze, lai izkļūtu no jebkuras šāda veida situācijas. Bet šīs parādības būtība ir tīri fiziska, un tāpēc tā ir raksturīga visiem gaisa kuģiem, visu veidu, visu izmēru un jebkādiem mērķiem. Pasažieru lidmašīnas nelido ar īpaši mazu ātrumu, un arī enerģiski manevri tiem nav paredzēti. Civilie piloti visbiežāk netiek galā ar situāciju, kad lidmašīnas spārna uzbrukuma leņķis kļūst kritisks.

Tas tiek uzskatīts par neparastu, ja pasažieru kuģis pēkšņi zaudē ātrumu, patiesībā daudzi uzskata, ka par to parasti nevar runāt. Bet nē. Gan pašmāju, gan ārvalstu prakse rāda, ka tas notiek pat ne īpaši reti, kad letiņš beidzas ar katastrofu un daudzu cilvēku nāvi. Civilie piloti nav pietiekami apmācīti, lai pārvarētu šādu situāciju.lidmašīna. Bet pāreju uz spārnu var novērst, ja lidmašīnas uzbrukuma leņķis pacelšanās laikā nekļūst kritisks. Mazā augstumā ir gandrīz neiespējami kaut ko darīt.

lidmašīnas spārnu uzbrukuma leņķis
lidmašīnas spārnu uzbrukuma leņķis

Piemēri

Tā tas notika avārijās, kas dažādos laikos notika ar TU-154 lidmašīnām. Piemēram, Kazahstānā, kuģim nolaižoties stāšanās režīmā, pilots nepārstāja vilkt stūri pret sevi, cenšoties apturēt nolaišanos. Un kuģim vajadzēja dot pretējo! Nolaidiet degunu, lai uzņemtu ātrumu. Taču līdz pašai nokrišanai zemē pilots to nesaprata. Apmēram tas pats notika pie Irkutskas un pie Doņeckas. Tāpat A-310 netālu no Kremenčugas mēģināja iegūt augstumu, kad bija nepieciešams uzņemt ātrumu un visu laiku vērot uzbrukuma leņķa sensoru lidmašīnā.

Pacelšanas spēks veidojas, palielinoties plūsmas ātrumam, kas plūst ap spārnu no augšas, salīdzinot ar plūsmas ātrumu zem spārna. Jo lielāks ir iegūtās plūsmas ātrums, jo mazāks spiediens tajā. Spiediena starpība uz spārna un zem spārna - tas ir viss, paceliet. Lidmašīnas uzbrukuma leņķis ir normāla lidojuma mērs.

Ko darīt

Ja kuģis pēkšņi pagriežas pa labi, pilots novirza stūri pa kreisi, pret sānsvere. Šajā gadījumā spārnu konsoles elerons novirzās uz leju un palielina uzbrukuma leņķi, palēninot gaisa plūsmu un palielinot spiedienu. Tajā pašā laikā plūsma no augšas uz spārnu paātrina un samazina spiedienu uz spārnu. Un labajā spārnā tajā pašā brīdī notiek pretēja darbība. Eilerons - uz augšu, uzbrukuma leņķis samazinās un pacelšanaspēku. Un kuģis iziet no saraksta.

Bet, ja lidmašīnas uzbrukuma leņķis (piemēram, nosēšanās laikā) ir tuvu kritiskajam, tas ir, pārāk liels, eleronu nevar novirzīt uz leju, tad tiek traucēta gaisa plūsmas vienmērīgums, sākot lai virpuļotu. Un tagad tas ir stends, kas strauji samazina gaisa plūsmas ātrumu un arī strauji palielina spiedienu uz spārnu. Pacelšanas spēks ātri pazūd, savukārt otrā spārnā viss ir kārtībā. Pacēluma atšķirība tikai palielina riteni. Bet locis gribēja to labāko… Bet kuģis sāk nolaisties, iet uz rotāciju, griežas un krīt.

pacelšanās uzbrukuma leņķis
pacelšanās uzbrukuma leņķis

Kā rīkoties

Daudzi praktizējoši piloti runā par lidmašīnas uzbrukuma leņķi "manekeniem", pat Mikojans par to daudz rakstīja. Principā šeit viss ir vienkārši: gaisa plūsmā praktiski nav pilnīgas simetrijas, un tāpēc pat bez ruļļa gaisa plūsma var apstāties, turklāt tikai vienā spārnā. Cilvēki, kuri ir ļoti tālu no pilotēšanas, bet zina fizikas likumus, varēs saprast, ka tieši šis lidmašīnas uzbrukuma leņķis ir kļuvis kritisks.

Secinājums

Tagad ir viegli izdarīt vienkāršu un fundamentālu secinājumu: ja uzbrukuma leņķis ir liels pie maza ātruma, nav iespējams, absolūti neiespējami pretoties ripojumam ar eleroniem. To noņem ar stūri (pedāļiem). Pretējā gadījumā ir viegli izprovocēt korķviļķi. Ja tomēr notiek iestrēgšana, kuģi no šīs situācijas var izvest tikai militārie piloti, civiliedzīvotājiem to nemāca, viņi lido pēc ļoti stingriem ierobežojošiem noteikumiem.

Un tev ir jāmācās! Pēc lidmašīnas avārijassarunu ieraksti no "melnajām kastēm" vienmēr tiek rūpīgi analizēti. Un ne reizi lidmašīnas kabīnē, kas avarēja aizmugures spārnā, neatskanēja “Stūre prom!”, lai gan tas ir vienīgais veids, kā glābt. Un "Kāja pret riteni!" arī neskanēja. Civilās aviācijas piloti nav gatavi šādām situācijām.

lidmašīnas uzbrukuma leņķa sensors
lidmašīnas uzbrukuma leņķa sensors

Kāpēc tas notiek

Pasažieru lidmašīnas ir gandrīz pilnībā automatizētas, kas, protams, atvieglo pilota darbības. Tas jo īpaši attiecas uz nelabvēlīgiem laika apstākļiem un lidojumiem naktī. Tomēr šeit slēpjas lielās briesmas. Ja nav iespējams izmantot zemes sistēmu, ja automātiskajā sistēmā sabojājas vismaz viens mezgls, tad jāizmanto manuālā vadība. Taču piloti pierod pie automatizācijas, pamazām zaudējot pilotēšanas prasmes "vecmodīgā veidā", īpaši sarežģītos apstākļos. Galu galā pat tiem paredzētie simulatori ir iestatīti automātiskajā režīmā.

Tā notiek lidmašīnas avārijas. Piemēram, Cīrihē pasažieru lidmašīna nevarēja pareizi nosēsties uz piedziņām. Laikapstākļi bija minimāli, un pilots neizbrauca ar taksometru, sadūrās ar kokiem. Visi nomira. Bieži gadās, ka tieši automatizācija izraisa aizķeršanos. Autopilots vienmēr izmanto eleronus pret spontānu ripošanos, tas ir, izdara to, ko nevar izdarīt iestrēgšanas draudu gadījumā. Lielos uzbrukuma leņķos autopilots nekavējoties jāizslēdz.

lidmašīnas uzbrukuma leņķis ir
lidmašīnas uzbrukuma leņķis ir

Autopilota darbības piemērs

Autopilots sāp ne tikai tad, kadiestāšanās sākumā, bet arī tad, kad lidmašīna tiek izvilkta no apgrieziena. Piemērs tam ir gadījums Ahtubinskā, kad izcilais militārais izmēģinājuma pilots Aleksandrs Kuzņecovs bija spiests katapultēties, un viņš saprata, kas par lietu. Viņš uzbruka mērķim ar ieslēgtu autopilotu, kad ielūza astē. Divas reizes viņam izdevās apturēt lidmašīnas rotāciju, taču autopilots spītīgi manipulēja ar eleroniem, un rotācija atgriezās.

Šādas problēmas, kas nemitīgi rodas saistībā ar visplašāko lidmašīnu programmētās automātiskās vadības izplatību, ārkārtīgi satrauc ne tikai pašmāju speciālistus, bet arī ārvalstu civilo aviāciju. Tiek rīkoti starptautiski lidojumu drošībai veltīti semināri un mītiņi, kuros noteikti tiek atzīmēts, ka apkalpes ir slikti apmācītas lidot ar augstu automatizācijas pakāpi. Viņi izkļūt no baisām situācijām tikai tad, ja pilotam ir personīgā atjautība un laba manuālā pilotēšanas tehnika.

Visbiežāk pieļautās kļūdas

Pat kuģa automatizācija bieži vien nav labi saprotama pilotiem. 40% lidojumu negadījumu tam bija nozīme (no kuriem 30% beidzās ar katastrofu). ASV sākuši apkopot liecības par disharmoniju starp pilotiem ar augsti automatizētām lidmašīnām, un jau ir sakrājies vesels to katalogs. Ļoti bieži piloti pat nepamana autodroseles un autopilota kļūmi vispār.

Viņiem ir slikta ātruma un enerģijas stāvokļa kontrole, jo šis stāvoklis netiek saglabāts. Daži piloti neapzinās, ka vairs nav stūres novirzespareizi. Ir nepieciešams kontrolēt lidojuma trajektoriju, un pilots tiek novērsts, programmējot automātisko sistēmu. Un rodas vēl daudzas šādas kļūdas. Cilvēciskais faktors - 62% no visiem smagajiem negadījumiem.

Paskaidrojums "uz pirkstiem"

Kāds ir lidmašīnas uzbrukuma leņķis, droši vien jau visi zina, un pat cilvēki, kas nav saistīti ar aviāciju, apzinās šī jēdziena nozīmi. Tomēr vai tādas ir? Ja tādi ir, tad uz Zemes tādu ir ļoti maz. Gandrīz visi lido! Un gandrīz visi baidās no lidošanas. Kāds iekšēji uztraucas, un kāds tieši uz klāja krīt histērijā pie mazākās satricinājumiem.

Varbūt būtu nepieciešams pasažieriem pastāstīt par visvienkāršākajiem jēdzieniem saistībā ar lidmašīnu. Galu galā lidmašīnas kritiskais uzbrukuma leņķis nepavisam nav tas, ko viņi piedzīvo tagad, un labāk, ja viņi to saprot. Jūs varat uzdot stjuartēm nodot šādu informāciju, sagatavot atbilstošas ilustrācijas. Piemēram, pateikt, ka nav tāda neatkarīga lieluma kā celšanas spēks. Tā vienkārši neeksistē. Viss lido, pateicoties gaisa pretestības aerodinamiskajam spēkam! Šādas ekskursijas uz zinātnes pamatiem var novērst ne tikai bailes no lidošanas, bet arī interesi.

piezemēšanās uzbrukuma leņķis
piezemēšanās uzbrukuma leņķis

Uzbrukuma leņķa sensors

Lidmašīnā ir jābūt ierīcei, kas spēj noteikt spārna leņķi un gaisa plūsmas horizontāli. Proti, šādu ierīci, no kuras atkarīga lidojuma labklājība, pasažieriem vajadzētu demonstrēt vismaz bildē. Ar šo sensoru varat spriest, cik tālu izskatās lidmašīnas degunsuz augšu vai uz leju. Ja uzbrukuma leņķis ir kritisks, dzinējiem nav pietiekami daudz jaudas, lai turpinātu lidojumu, un tāpēc viens spārns apstājas.

To var izskaidrot pavisam vienkārši: pateicoties šim sensoram, jūs varat redzēt leņķi starp plakni un zemi. Līnijām jābūt paralēlām lidojumā jau uzkāptā augstumā, kad vēl ir laiks līdz nolaišanās. Un, ja līnija, kas iet gar zemi, tiecas uz līniju, kas garīgi novilkta gar plakni, tiek iegūts leņķis, ko sauc par uzbrukuma leņķi. Bez tā arī neiztikt, jo lidmašīna paceļas un nolaižas leņķī. Bet viņš nevar būt kritisks. Tas ir tieši tā, kā tas ir jāsaka. Un tas vēl nav viss, kas pasažieriem jāzina par lidošanu.

Ieteicams: