Prototype this по-русски - выпуск 212. Без сюрпризов

bigdrum — 14.10.2023

Увидев пост о самолете Л-410 в ленте друзей, вспомнил о катастрофе в Нелькане. Тут же, естественно, завелась моя дырчалка, и надырчала мне то, что я вам, собственно, тут и выложу.

Нужно прочитать пост о катастрофе в Нелькане, чтобы понимать, о чем идет речь. Конспективно мы отдельные моменты рассмотрим ниже.

Первое. В коммерческой авиации для снижения расходов топливо на борт берется не полный бак, а сколько надо плюс еще немного. Посадки коммерческих самолетов с полными или уполовиненными топливными баками бывают, но вообще говоря - это редкость. Обычно на посадку самолет идет максимально облегченным, за счет расхода топлива на перелет. Это важно.

Второе. Скорость самолета при операциях взлета и посадки зависит от его массы. Оттого взлетная скорость выше посадочной (топливо еще неизрасходовано). И соответственно, аэродинамические эффекты на крыле самолета при взлете и посадке ОТЛИЧАЮТСЯ. Я это говорю зачем? Для самолетов пассажирской авиации с двумя моторами предусмотрен тест взлета с одним работающим двигателем. И этого считается достаточно. Однако, поскольку скорости на взлете и посадке ОТЛИЧАЮТСЯ, я рискну высказать предположение, что способность взлететь с одним двигателем не означает возможность сесть с одним двигателем. Смотрим катастрофу в Нелькане.

Если самолет заходит на посадку с одним работающим двигателем, то у пилота есть время оценить состояние органов управления воздушного судна и адаптироваться к его поведению. В частности, к изменению опрокидывающего момента. И пилот просто не допустит, чтобы самолет опрокинулся. Однако если отказ двигателя происходит, когда самолет с двумя работающими двигателями уже на глиссаде - у нас происходит резкое изменение аэродинамических параметров. При этом, поскольку роль обдува крыла от двигателя в этот момент максимальна - значит и максимален опрокидывающий момент, вызванный отказом двигателя. Также ПОСКОЛЬКУ СКОРОСТЬ В ЭТО ВРЕМЯ МИНИМАЛЬНА - МИНИМАЛЬНА И УПРАВЛЯЮЩАЯ СПОСОБНОСТЬ ЭЛЕРОНОВ этот момент погасить.

На взлете скорость больше - и элеронов хватает, а на посадке скорость меньше - и элеронов не хватает. Ку?



Поскольку при посадке на глиссаде пилот может сделать только одно - взять ручку на себя и увеличить тягу двигателей - то у нас изменяется обтекание крыла потоком. При этом на крыле, которое обдувается винтом, угол атаки ниже, и скорость обтекания выше. А на пустом крыле скорость обтекания ниже, а угол атаки наоборот - выше.

И мы вспоминаем про срыв потока...

Поскольку обдувающий крыло винт создает скоростной поток, всегда параллельный хорде крыла, и поскольку скорость потока от винта всегда больше скорости набегающего потока, в зоне обдува винта угол атаки крыла всегда НИЖЕ, чем на концах крыла, где крыло обтекается чистым потоком. А при использовании закрылков с одним и тем же углом отклонения угол закрылка относительно потока на обдуваемом крыле всегда меньше, чем на необдуваемом. И значит, тормозящий эффект, плюс срыв потока при изменении угла атаки из-за пропавшего обдува - огромны.

Что я предлагаю?

Первое - ограничит угол отклонения закрылков параметрами взлета. Поскольку при посадке самолет легкий, у него скорость меньше, ему требуется меньше подъемной силы. Да, уменьшение угла отклонения закрылка приведет к увеличению посадочной скорости. Однако она все равно будет меньше взлетной для той же массы. Более того, отклоненный на меньший угол закрылок меньше тормозит самолет, и двигатели будут работать на меньшей тяге. Уменьшившийся обдув крыла от меньшей тяги двигателей приведет к минимизации влияния обдува на подъемную силу - и значит, угол атаки крыла самолета будет больше. И в случае отказа одного из двигателей в этот момент у нас опрокидывающий момент будет существенно меньше, пилот сумеет среагировать, а увеличенный угол атаки крыла и уменьшенное влияние обдува уменьшат просадку по высоте...

Далее. Поскольку уменьшенный угол отклонения закрылков дает более высокую скорость приземления, ЭФФЕКТИВНОСТЬ ЭЛЕРОНОВ БУДЕТ ВЫШЕ, ЧЕМ ПРИ НОРМАЛЬНОЙ ПОСАДКЕ.

То есть первая часть идеи - это уменьшение посадочного угла закрылков для двухмоторных самолетов с обдувом крыла. Однако есть и вторая.



Поскольку при отказе одного из двигателей на глиссаде у нас возникает ситуация, когда угол атаки крыла в потоке на крыльях РАЗНЫЙ из-за изменения обдува, и поскольку происходит просадка по высоте, и пилот берет ручку на себя - у нас возникает опасность срыва потока на уже "просаженном" по подъемной силе крыле из-за возрастания угла атаки. И вот тут вот у меня есть красивое и элегантное решение.

Неубираемый щелевой предкрылок в зоне обдува.

Когда двигатель работает, и в силу высокой скорости обдувающего потока угол атаки на обдуваемом участке крыла маленький - такой предкрылок не дает абсолютно ничего. Его как бы и нет. Однако когда двигатель отказал, и угол атаки возрос, а потом пилот еще и взял ручку на себя, и угол атаки опять возрос - вот тут вот щелевой предкрылок начинает работать, обеспечивая бессрывное обтекание крыла на бОльших углах атаки...

И наконец, третье. УВЕЛИЧЕННАЯ ПЛОЩАДЬ ЭЛЕРОНОВ.

Итак, суть предложения по повышению безопасности самолетов с двумя двигателями, ометающими крыло потоком.

1. Уменьшение угла отклонения закрылков при посадке.
2. Неубираемый (постоянный) щелевой предкрылок в обдуваемой части крыла.
3. Увеличенная площадь элеронов.



.

Оставить комментарий

Популярные посты:

• Ранее
• Архив