Взлет с боковым ветром

Наличие бокового ветра ухудшает взлетные характеристики самолета и усложняет технику его выполнения, так как несимметричное обтекание крыла создает разность в величине подъемных сил правого и левого полу крыльев. В результате получается накренение самолета на разбеге и снос по ветру после отрыва от земли. Несимметричное же обтекание вертикального оперения и фюзеляжа создает разворачивающий момент против ветра (Рис. 4).

Рис. 4 Взлет самолета с боковым ветром

При разбеге кренящий момент от бокового ветра будет создавать разную нагрузку на колеса шасси. У более нагруженного колеса большей будет и сила трения, которая начнет разворачивать самолет по ветру.

Однако разворачивающий момент от боковых сил фюзеляжа и оперения по величине значительно превосходит разворачивающий момент от разности в подъемных силах крыла, в результате чего самолет будет разворачиваться против ветра. Для устранения разворота самолета при разбеге летчик использует элероны и руль направления. Однако их эффективность в начале разбега мала и возрастает с увеличением скорости, поэтому в начале разбега парировать разворот труднее. Очевидно, что и величина отклонения рулей для предупреждения разворота будет больше в начале разбега, а затем по мере набора самолетом скорости отклонение рулей уменьшают, так как они становятся эффективнее. Поэтому при взлете с боковым ветром основное внимание летчика должно быть сосредоточено на недопущении кренов и соблюдении прямолинейности разбега. Для этого необходимо:

- для уменьшения кренящего момента во время разбега отклонять ручку управления против направления ветра, а для предупреждения разворота самолета отклонить руль направления по ветру (ветер справа - дать левую ногу);

- по мере увеличения скорости на разбеге и повышения эффективности элеронов и руля направления угол их отклонения следует постепенно уменьшать с таким расчетом, чтобы сохранить заданное направление взлета и произвести отрыв самолета без крена;

- отрыв самолета производить на несколько увеличенной скорости (на 5-10 км/ч), не допуская повторного касания самолета колесами земли во избежание бокового удара шасси о землю;

- после отрыва самолета от ВПП борьбу со сносом до высоты 50 м вести созданием крена против ветра и отклонением руля направления по ветру; с высоты 50 м борьбу со сносом вести углом упреждения.

ВЗЛЕТ АЭРОПОЕЗДА

Взлет аэропоезда, состоящего из самолета-буксировщика и планера (или планеров), характеризуется тем, что из двух или более летательных аппаратов, взлетающих в одном аэропоезде, только один из них имеет двигательную установку, создающую тягу (Рис. 5). Процесс взлета аэропоезда усложняется тем, что уменьшается общая тяговооруженность, увеличивается суммарное сопротивление, в результате чего ускорение на разбеге уменьшается.

Составим уравнение движения аэропоезда вдоль оси X.

(7.16)

где Ga=Gc+G_ПЛ - суммарный вес аэропоезда;

F_с, F_пл - сила трения колес самолета и планера о землю;

Qс, Qпл - лобовое сопротивление самолета и планера;

Рх - тяга, развиваемая двигательной установкой самолета-буксировщика

Рис. 5 Взлет аэропоезда

Из уравнения (7.3) найдем ускорение на разбеге

(7.17)

Из анализа формулы можно сделать следующие выводы:

- тяговооруженность аэропоезда меньше вследствие увеличения суммарного веса при неизменной силе тяги;

- ускоряющая сила дополнительно уменьшается на величину (Q+F)_пл.

Все это приводит к тому, что аэропоезд по сравнению с одиночным самолетом будет иметь меньшее ускорение на разбеге. Уменьшение ускорения отразится на длине разбега, которая согласно формуле

, будет возрастать.

Летчик самолета-буксировщика должен знать особенности взлета аэропоезда и учитывать их при полетах.

СКОРОСТЬ ОТРЫВА

Скорость, которую самолет должен иметь для обеспечения безопасного отделения самолета от земли, называется скоростью отрыва.

Скорость, при которой самолет уже может лететь, есть минимальная скорость, соответствующая критическому углу атаки, когда коэффициент подъемной силы Су достигнет максимума.

Вследствие того, что здесь самолет неустойчив и плохо управляем, отрыв производится на скорости больше минимальной приблизительно на 15% (Vотр==1,15 Vмин). Для самолета Як-52 Vмин==104 км/ч, скорость отрыва Vотр==120 км/ч, для Як-55 Vмин==80 км/ч, скорость отрыва Vотр==100 км/ч.

В момент отрыва нормальная реакция земли равна нулю, поэтому условие отрыва будет иметь вид

(7.18)

откуда

(7.19)

Из формулы (7.19) видно, что скорость отрыва тем больше, чем больше удельная нагрузка на крыло - и чем меньше плотность воздуха и коэффициент подъемной силы при отрыве.

Плотность воздуха определяется атмосферными условиями и зависит от высоты расположения аэродрома над уровнем моря.

Летом плотность воздуха меньше, следовательно, и скорость отрыва больше, чем зимой.

На высокогорном аэродроме плотность воздуха меньше, поэтому скорость отрыва здесь больше, чем на аэродроме, расположенном на уровне моря.

Величина Су_ОТР определяется по значению взлетного угла атаки, на котором происходит отрыв, с учетом влияния близости земли. Так как взлетный угол атаки меньше критического, то Су_ОТР < Су,_МАКС примерно на 15%.

При взлетном угле атаки коэффициент подъемной силы с учетом влияния земной поверхности составляют для самолета - Як-52 Су_ОТР = 1,26 при скорости отрыва Vотр=120 км/ч и для самолета - Як-55 Су_ОТР = 1,3 при скорости отрыва Vотр = 100 км/ч.