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: 180

Скачиваний: 17

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

f

зультате фигура растягивается по горизонтали в проекции на пло­ скость, перпендикулярную направлению полета, остается незам­ кнутой и заканчивается со смещением в сторону вращения. При необходимости это смещение можно устранить дополнительным отворотом по курсу на вводе и соответствующим доворотом на выводе.

Часто, особенно на первой стадии освоения фигурного пило­ тажа, бочка выполняется с перегрузкой, близкой к единице. Такая бочка содержит элементы обеих идеализированных схем, указан­ ных в начале параграфа: начальный и конечный ее участки близки к «чистому вращению», а на среднем участке самолет движется по спиральной траектории. Если на всем протяжении фигуры точно выдерживать пу=\ и совершенно не использовать бокозую силу2, то среднее значение неуравновешенной силы, действующей на са­ молет вниз, будет равно полетному весу. Траектория будет ис­ кривляться книзу, снижение самолета относительно исходного на­ правления полета за бочку составит

Если частично уравновесить вес боковой силой за счет вну­

треннего скольжения при кренах около

90° и внешнего при

кре­

нах около 270° и несколько уменьшить

перегрузку в средней

ча­

сти маневра, оставляя ее, однако, положительной, то снижение сократится, но исключить его полностью нельзя. Чтобы в этих условиях закончить бочку без потери высоты, траекторию полета непосредственно перед вводом несколько отклоняют кверху. Как принято говорить, самолету «придают угол кабрирования» 10—30°. При заданных высоте и скорости этот угол должен быть тем боль­ ше, чем больше продолжительность маневра 7". При заданном темпе бочки потребный угол кабрирования уменьшается с увели­

чением истинной скорости, поскольку

возрастают положительная

вертикальная скорость Vv—Vs\n®

и

набор высоты в первой по­

ловине маневра. В ряде случаев темп бочки лимитируется эффек­ тивностью элеронов. Это особенно характерно для самолетов со стреловидным крылом, у которых при выполнении бочки на повы­ шенных приборных скоростях из-за снижения эффективности эле­ ронов располагаемая величина Г2 возрастает в большей степени,

нежели

Vy,

и, следовательно, требуется увеличение угла кабриро­

вания.

 

 

Вращение самолета в основном создается элеронами, поэтому

при

вводе

в бочку необходимо ручку управления плавно откло­

нить

в

желаемую сторону. По мере увеличения крена на 90° ра­

стет скольжение на опускающееся полукрыло; чтобы это не при­ вело к замедлению вращения, нужно уменьшить угол скольжения плавным нажатием на педали в сторону выполнения бочки. По до­ стижении крена 45—50° небольшим, мягким движением ручки управления от себя нужно уменьшить подъемную силу для пред­ отвращения разворота в сторону крена и опускания носа самолета

409



ниже горизонта в положении вверх колесами. Последнее затруд­ няет ориентировку и, следовательно, способствует развитию от­ клонений по направлению и высоте.

При повороте самолета от 270 до 360° внешнее скольжение способствует вращению. Но, обладая путевой устойчивостью, са­ молет при таком скольжении будет стремиться опустить нос, по­ этому в последней четверти бочки нужно увеличить давление на педали по вращению, а за 40—30° до выхода в горизонтальный

полет плавным подбором ручки на себя восстановить

исходный

угол атаки ( п у - \ ) . При подходе самолета к конечному

положе­

нию необходимо прекратить вращение и поставить элероны ней­ трально.

При выполнении

замедленной

бочки нужно стараться все вре­

мя уравновешивать

вес, используя для этого подъемную У и боко­

вую Z силы. Непрерывно наблюдая за положением передних ча­

стей самолета

на фоне горизонта, летчик парирует отклонения

траектории

по вертикали и горизонтали. Естественно, что при этом

нормальная

и боковая перегрузки

изменяются в пределах ± 1 .

§ 13.5. Пространственные

способы ввода

самолета

 

 

в пикирование и вывода из горки

Основными

требованиями, предъявляемыми к вводу самолета

в пикирование,

являются: высокая интенсивность

(скоротечность),

возможно меньшая потеря высоты и возможно меньшее увеличе­ ние скорости. В гл. 11 указывалось, что ввод самолета в пикиро­ вание строго в вертикальной плоскости при больших углах 0П этим требованиям не отвечает. Значительно эффективнее простран­ ственные способы ввода — разворотом, двумя полубочками и пе­ реворотом.

Как следует из общих уравнений движения самолета (6.10), ускорение и угловая скорость поворота траектории в плоскости

развертки определяются

в виде:

 

-аГ=ё(.чх-ъ\ъ

0);

d®_

g (ny cos f — cos9)

dt

~'

V

Для ввода самолета

в пикирование разворотом (рис. 13.11)

летчик предварительно выходит не на цель, а в расчетную точку, расположенную в стороне. При углах пикирования до 20—30° эта

точка

выбирается так,

чтобы угол последующего разворота на

цель

был тем больше,

чем больше желаемый угол пикирования.

В процессе накренения

самолета величина « y c o s y уменьшается за

счет увеличения угла крена, а при необходимости и за счет неко­ торого уменьшения перегрузки. При этом траектория искривляется внизу. Величины у и пу выбираются так, чтобы к моменту разво­ рота на цель самолет имел нужный угол пикирования. Далее са­ молет выводится из крена.

410


Заметим, что при у<90° интенсивность искривления траекто­ рии книзу повышается с уменьшением перегрузки. При у«;90о пе­

регрузка перестает влиять

на величину

. При у > 9 0 3

cosy<0 и

составляющая подъемной

силы К cos у складывается с

составляю­

щей веса Gcos6. В этом случае увеличение перегрузки

повышает

интенсивность ввода самолета в пикирование.

 

Рис. 13.11. Ввод в пикирование разворотом

Ввод в пикирование разворотом с креном у>90° и большой перегрузкой целесообразен при больших углах пикирования еще и потому, что увеличение перегрузки обусловливает рост сопро-

 

Рис. 13.12. Ввод

в пикирование

двумя полу­

 

 

 

 

бочками

 

 

 

тивления и, следовательно,

уменьшение

тангенциального

ускоре­

ния самолета. Наряду с сокращением продолжительности

ввода

это дает существенное уменьшение прироста скорости.

 

Ввод в пикирование двумя полубочками

(рис. 13.12) — предель­

ный случай ввода разворотом, когда крен

доводится до

180°, а

угол

разворота

сокращается

до нуля. При

вводе двумя полубоч­

ками

угловая

скорость

 

 

 

 

 

 

d® _

g (пу + cosQ)

 

 

 

 

dt

V

 

 

 

411


имеет

максимально возможное (при заданных величинах пу,

0

и V)

значение и летчик может использовать все возможности

са­

молета, вплоть до вывода его на максимальную допустимую" пе­ регрузку. При таком способе ввода в пикирование, подходя к цели по прямой, летчик энергично выполняет полубочку и, увеличив перегрузку, вводит самолет в пикирование с нужным углом, после чего выполняется вторая полубочка.

Переворот как способ ввода самолета в пикирование отли­ чается от рассмотренного выше лишь отсутствием второй полу­ бочки. Он может применяться при достаточном запасе высоты и

становится выгодным при выходе с большими углами

пикирования

на цели,

оставшиеся

сзади.

 

 

 

Первые два из рассмотренных здесь способов изменения угла

наклона

траектории применяются

и при выводе самолета из горки

в горизонтальный полет.

 

 

 

§

13.6. Сравнение летно-технических

характеристик

 

и маневренных возможностей

самолетов

 

Подготовка летного

состава

к боевым

действиям

немыслима

без серьезного изучения вероятного противника. Первостепенное

значение

при

этом

имеет детальный анализ летно-технических ха­

Н.км{

 

 

 

 

 

 

 

рактеристик

и

маневрен:

|

|

|

|

|

т^—т

]

ных

возможностей

само­

 

 

 

 

 

 

 

 

летов, которыми

распола­

 

 

 

 

 

 

 

 

гает

противник

на

 

дан­

 

 

 

 

 

 

 

 

ном театре

военных

 

дей­

 

 

 

 

 

 

 

 

ствий, их сравнение с со­

 

 

 

 

 

 

 

 

ответствующими

харак­

 

 

 

 

 

 

 

 

теристиками

своего

само­

 

 

 

 

 

 

 

 

лета.

Цель

такого

срав­

 

 

 

 

 

 

 

 

нения

 

для

летчика

 

со­

 

 

 

 

 

 

 

 

стоит в том, чтобы объек­

 

 

 

 

 

 

 

 

тивно

выявить

сильные и

 

 

 

 

 

 

 

 

слабые

стороны

против­

 

 

 

 

 

 

 

 

ника,

области

скоростей и

 

 

 

 

 

 

 

 

высот, а также виды ма­

Рис.

13.13. Сравнение

диапазонов И,

V трех

невров,

на

которых

 

наи­

 

 

 

самолетов

 

 

более

полно

реализуются

 

 

 

 

 

 

 

 

преимущества

своего

са­

молета. Только

на этой

основе

можно

правильно

выбирать

раз­

рабатывать новые) тактические приемы и способы боевых дей­

ствий.

 

 

 

 

Прежде всего необходимо сравнить диапазоны скоростей и вы­

сот

установившегося

горизонтального

полета, позволяющие су­

дить

о режимах (//,

V), длительность

выдерживания

которых

ограничена только запасом топлива. Как правило, правая

граница

диапазона обусловлена

ограничениями и, следовательно,

относит­

ся

не

только к горизонтальному полету,

но и к любым маневрам,

в том числе и выполняемым со снижением.

412