Файл: Цейтлин Г.М. Аэродинамика и динамика полета самолета с ТРД учебник.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 10.04.2024

Просмотров: 147

Скачиваний: 17

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

будет скользить на одно поЛукрыло навстречу ветру, он будет и крениться все время в одну сторону — по ветру. Естественно, это приведет к увеличению остаточного крена.

Если на данном режиме полета самолет имеет хорошие характе­ ристики путевого демпфирования, так что колебания угла скольже­ ния и без вмешательства летчика быстро затухают, можно ограни­

 

 

 

читься только

парированием

 

 

 

кренов.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

При

включенном

демп­

 

 

 

фере

рыскания

самолет,

как

 

 

 

правило,

становится

аперио­

 

 

 

дически

устойчивым в путе­

 

 

 

вом

отношении

(рис.

 

16.4,

 

 

 

кривая

Вд. Р ) .

 

Остаточный

 

 

 

крен в этом случае воз­

 

 

 

растает (кривая уд.р ) по тем

 

 

 

же причинам, что и при дей­

 

 

 

ствиях летчика

одними

педа­

 

 

 

лями.

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 16.4. Вход

самолета в

боковой порыв

Наиболее

 

благоприятное

развитие

возмущенного

дви­

при включенном демпфере

рыскания или

жения при

входе

самолета

 

автопилоте

 

 

 

в боковой

воздушный

по­

 

 

 

 

 

 

рыв

получается

при

вклю­

чении автопилота, имеющего каналы рыскания

и крена

(кривые р а п

и Yan), или при одновременном использовании

демпфера

рыскания

и кренового

автопилота.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

§ 16.2. Особенности полета по приборам

Для того чтобы уверенно, целенаправленно и безопасно управ­ лять самолетом, летчик должен непрерывно ориентироваться, т. е. представлять себе положение самолета в пространстве и характер его движения.

Непосредственное представление человека о его положении и характере движения в пространстве формируется в коре головного мозга на основании анализа зрительного восприятия окружающих предметов, раздражений вестибулярного аппарата и кожно-мышеч- ных ощущений.

Из перечисленных каналов только зрительный является объек­ тивным, поскольку он не связан с динамикой движения. Кроме того, он наиболее развит и натренирован, а следовательно, и наиболее точен. Сигналы, обусловленные раздражениями вестибулярного ап­ парата и кожно-мышечных нервных окончаний, вызываются дей­ ствием опорных реакций на тело летчика и поэтому зависят от ве­ личины и направления действующих на самолет сил. При опреде­ лении летчиком положения самолета в пространстве они являются дополнительными, вспомогательными. Их точность низка, в боль-

468


шинстве случаев они неоднозначны, а в ряде случаев заведомо не­ правильны. Так, например, при выполнении разворота (виража) без скольжения летчика прижимает к чашке сиденья точно так же, как и при движении в вертикальной плоскости, с такой же пере­ грузкой. Он совершенно не ощущает крена и воспринимает связан­ ную вертикальную ось самолета Оух как земную вертикаль и т. п.

Из сказанного ясно, что вне видимости земли и естественного горизонта летчик теряет возможность судить о положении и харак­ тере движения самолета непосредственно и должен ориентировать­ ся в пространстве и управлять самолетом только на основании по­ казаний пилотажио-навигацпонных приборов.

Привычка человека к непосредственной ориентировке в про­ странстве столь сильна и устойчива, что, попав в условия, в кото­ рых она абсолютно невозможна, он внутренне не может прими­ риться с этим и пытается разглядеть какие-либо ориентиры в тол­ ще облаков, пытается найти в себе самом «чувство положения в пространстве». Это чрезвычайно опасно, так как приводит к появ­ лению навязчивых, необъективных (иллюзорных) представлений. Так, расположенный в общем случае произвольно край области об­ лаков часто принимается за линию естественного горизонта, голу­ бой клочок неба в разрыве или просветление в толще облаков вос­ принимается как «верх». Иногда, неточно восстанавливая в памяти выполненные им эволюции, летчик субъективно, путем необоснован­ ных умозаключений «логически выводит» положение самолета в пространстве. Такие иллюзии бывают настолько прочными, что лет­ чик перестает верить показаниям приборов и допускает опасные ошибки в технике пилотирования.

Для того чтобы избежать подобных ситуаций, с первого полета под шторкой или в облаках необходимо категорически отказаться от попыток ориентироваться в пространстве непосредственно. Су­ дить о положении самолета и управлять им только по приборам.

Разумеется, при пилотировании по приборам свойства самолета остаются прежними. Но принципиально иными становятся свойства летчика. Так как в процессах управления полетом проявляются и свойства летчика, то характер этих процессов и даже подход к этим процессам становятся иными. Так, если применительно к по­ лету с непосредственной визуальной ориентировкой зачастую ста­ вится вопрос о том, следует ли включать ориентировку и распреде­ ление внимания в понятие «техника пилотирования», то при полете по приборам ориентировка и распределение внимания не только явно входят, но и лежат в основе техники пилотирования, в боль­ шинстве случаев определяют возможный темп и характер маневров и эволюции, требуют введения дополнительных ограничений.

Конкретная техника выполнения элементов полета по приборам должна рассматриваться применительно к определенному типу са­ молетов с учетом особенностей его приборного и радиоэлектронного оборудования, пилотажных и маневренных свойств. Однако ряд принципиальных особенностей и правил управления самолетом по приборам можно сформулировать и в общем виде.

469



1. Ориентировку значительно проще сохранить, чем восстаио- ' вить. Поэтому, перед тем как закрыть шторку пли войти в облака, необходимо установить достаточно простой, по возможности уста­ новившийся режим полета и запомнить его. Восстановление ориен­

тировки при входе в облака

на произвольном маневре, когда шка­

ла авиагоризонта и стрелки

всех прочих пилотажно-навигационных

приборов одновременно находятся в движении, — задача сложная,

аиногда и непосильная даже для опытного летчика.

2.По тем же причинам (во избежание потери ориентировки в пространстве) маневры вне видимости земли и естественного гори­ зонта необходимо расчленять на простые эволюции, выполняемые последовательно, так чтобы в каждый момент времени изменялось

возможно меньшее число параметров и, следовательно, приходило в движение возможно меньшее число стрелок. Например, если лет­ чик вошел в облака в горизонтальном полете, а далее ему нужно установить заданный режим подъема, то следует в горизонтальном полете установить скорость заданного режима и только после этого плавно перевести самолет в набор высоты с заданным углом подъ­ ема или вертикальной скоростью, одновременно увеличивая тягу, так чтобы скорость оставалась постоянной.

3. Ориентироваться при выдерживании определенного режима, полета и выполнении эволюции необходимо не по одному какомулибо прибору, а по всему комплексу пилотажно-навигационных приборов. Только в этом случае можно исключить неожиданный выход самолета в опасное или непонятное для летчика положение.

Чтобы не упустить какой-либо параметр, чтение показаний прибо- . ров должно осуществляться не в случайном порядке, а по вполне определенной,, обдуманной заранее рациональной схеме, централь­

ное место в которой должен занимать

прибор, дающий наиболее

полное и общее представление (обычно

авиагоризонт). Сняв

пока­

зания центрального прибора, летчик переводит взгляд на

(один-

два) другие

приборы (последовательно)

и снова возвращается к •

центральному

прибору, например, авиагоризонт — вариометр —

авиагоризонт — указатель скорости — авиагоризонт — вариометр — указатель поворота — авиагоризонт — компас — авиагоризонт — вариометр — высотомер. Частота обращения к тому или иному при­ бору определяется характером полета и особенностями данного са­ молета.

Показания приборов должны анализироваться и сопоставлять­ ся. Это укрепляет уверенность летчика в правильности показаний приборов, дает возможность точнее и полнее судить о положении самолета и изменениях параметров его движения, правильнее ре­ агировать на возникающие отклонения, своевременно обнаружить отказ какого-либо прибора (группы приборов). Так, заметив про­ сто появление вертикальной скорости снижения, летчик, очевидно, устранял бы ее подбором ручки управления на себя. При комплекс­ ном просмотре приборов он увидит не только появление вертикаль­ ной скорости, но и отрицательного угла тангажа по авиагоризонту и увеличение скорости, что убедит его в правильности показаний

470


приборов и своих суждений. Если, кроме того, летчик обнаружит еще и появление крена, то ему станет ясно, что началось развитие спирального движения, и он начнет исправление отклонения не

сподбора ручки, а с устранения крена.

4.Поскольку приборы имеют определенную инерционность, об­ ратная связь в процессе управления несколько запаздывает. Лет­ чик не сразу может определить результат своих действий. В этих условиях выполнение даже простых эволюции (например, измене­ ние угла тангажа) не может выполняться одним движением орга­ нов управления. Приходится выполнять несколько последователь­ ных движений (обычно два-три), оценивая после каждого из них до­ стигнутый результат.

ПРИЛОЖЕНИЕ

СТАНДАРТНАЯ АТМОСФЕРА

Н, м

Т°, абс

р, кгс/м2

В, мм рт.ст.

кгс- с2

а, м/с

м2

 

 

 

Р'

 

0

288

10330

760

0,125

340

1000

282

9168

674

0,113

336

2000

275

8109

596

0,103

332

3000

269

7151

526

0,093

328

4000

262

6287

462

0,084

324

5000

255

5509

405

0,075

- 320

6000

249

4811

354

0,066

316

7000

243

4187

308

0,060

312

8000

236

3630

267

0,054

308

9000

230

3134

230

0,048

304

10000

223

2695

198

0,042

300

11000

217

2304

170

0,037

295

12000

217

1967

145

0,032

295

13000

217

1682

124

0,027

295

14000

217

1436

106

0,023

295

,15000

217

1226

90

0,020

295

16000

217

1049

77

0,017

295

17000

217

896

66

0,014

295

18000

247

764

56

0,012

295.

19000

217

652

48

0,011

295

20000

217

557

41

0,0092

295

21000

217

476

35

0,0076

295

22000

217

407

30

0,0065

295

23000

217

347

26

0,0056

295

24000

. 217

296

22

0,0048

295

25000

217

253

19'

0,0041

295

26000

217

216

16

0,0035

295

27000

217

184

14

0,0030

295

28000

217

158

12

0,0025

295

29000

217

135

10

0,0022

295

30000

217

115

8 '

0,0019

295

472