Při přímočarém vodorovném letu se úhel náběhu letadla zvyšuje se zvyšující se rychlostí a přidává letadlu vztlak, který vytváří křídlo. Zvyšuje se však i indukční reaktance. Úhel náběhu letadla se označuje řeckým písmenem „alfa“a znamená úhel, který se nachází mezi tětivou křídla a směrem rychlosti proudění vzduchu.
Křídlo a proudění
Dokud je na světě letectví, tolik letadel je ohroženo jedním z nejčastějších a nejstrašnějších nebezpečí - pádem do vývrtky, protože úhel náběhu letadla je vyšší než kritická hodnota. Pak je narušena plynulost proudění vzduchu kolem křídla a zvedací síla prudce klesá. Stall se obvykle vyskytuje na jednom křídle, protože proudění není téměř nikdy symetrické. Právě na tomto křídle se letadlo zastaví a je dobré, když se pád nezmění ve vývrtku.
Proč se takové věci dějíkdyž se úhel náběhu letadla zvýší na kritickou hodnotu? Buď došlo ke ztrátě rychlosti, nebo manévrování letoun příliš přetížilo. To se také může stát, pokud je výška příliš vysoká a blízko „stropu“možností. Nejčastěji k tomu druhému dochází, když jsou bouřkové mraky obcházeny shora. Rychlostní tlak ve vysokých nadmořských výškách je malý, loď se stává stále více nestabilní a kritický úhel náběhu letadla se může samovolně zvýšit.
Vojenské a civilní letectví
Výše popsaná situace je velmi dobře známá pilotům manévrovatelných letadel, zejména stíhačů, kteří mají teoretické znalosti a dostatečné zkušenosti, aby se z každé situace tohoto druhu dostali. Ale podstata tohoto jevu je čistě fyzikální, a proto je charakteristická pro všechna letadla, všech typů, všech velikostí a pro jakýkoli účel. Osobní letadla nelétají extrémně nízkou rychlostí a nejsou pro ně zajištěny ani energické manévry. Civilní piloti nejčastěji nezvládají situaci, kdy je úhel náběhu křídla letadla kritický.
Je považováno za neobvyklé, pokud osobní loď náhle ztratí rychlost, ve skutečnosti se mnozí domnívají, že to obecně nepřipadá v úvahu. Ale ne. Domácí i zahraniční praxe ukazuje, že se to nestává ani velmi zřídka, když stánek skončí katastrofou a smrtí mnoha lidí. Civilní piloti nejsou na překonání takové situace dobře vycvičeni.letadlo. Přechodu do vývrtky však lze zabránit, pokud se úhel náběhu letadla během vzletu nestane kritickým. V nízké nadmořské výšce je téměř nemožné cokoliv dělat.
Příklady
Stalo se to při haváriích, ke kterým došlo u letadel TU-154 v různých časech. Například v Kazachstánu, když loď klesala v režimu zastavení, pilot nepřestával tahat za volant k sobě a snažil se zastavit klesání. A lodi měl být dán opak! Sklopte nos, abyste nabrali rychlost. Ale až do samotného pádu na zem to pilot nepochopil. Přibližně totéž se stalo u Irkutska a u Doněcka. Také A-310 poblíž Kremenčugu se snažil získat výšku, když bylo nutné získat rychlost a neustále sledovat úhel náběhu v letadle.
Zvedací síla vzniká v důsledku zvýšení rychlosti proudění, které obtéká křídlo shora, ve srovnání s rychlostí proudění pod křídlem. Čím větší rychlost získaná proudění, tím menší tlak v něm. Rozdíl v tlaku na křídle a pod křídlem - to je ono, zdvih. Úhel náběhu letadla je mírou normálního letu.
Co dělat
Pokud se loď náhle přetočí doprava, pilot vychýlí volant doleva, proti náklonu. V tomto případě se křidélko na konzole křídla vychyluje směrem dolů a zvyšuje úhel náběhu, zpomaluje proud vzduchu a zvyšuje tlak. Zároveň se proudění shora na křídle zrychluje a snižuje tlak na křídlo. A na pravém křídle ve stejnou chvíli nastává obrácená akce. Křidélko - nahoru, úhel náběhu klesá a zvedá seplatnost. A loď vypadne ze seznamu.
Pokud je ale úhel náběhu letadla (například při přistání) blízko kritickému, to znamená příliš velký, křidélko nelze vychýlit dolů, pak je plynulost proudění vzduchu narušena. vířit. A teď je to zádrhel, který prudce ubírá rychlost proudění vzduchu a také prudce zvyšuje tlak na křídlo. Vztlaková síla rychle mizí, zatímco na druhém křídle je vše v pořádku. Rozdíl ve vztlaku pouze zvyšuje rolování. Ale pilot chtěl to nejlepší… Ale loď začíná klesat, přecházet do rotace, do vývrtky a padat.
Jak jednat
Mnoho cvičných pilotů mluví o úhlu náběhu letadla "pro figuríny", i Mikoyan o tom hodně psal. V zásadě je zde vše jednoduché: v proudění vzduchu prakticky neexistuje úplná symetrie, a proto se proudění vzduchu může zastavit i bez rotace, a to pouze na jednom křídle. Lidé, kteří jsou velmi daleko od pilotování, ale kteří znají fyzikální zákony, budou schopni zjistit, že tento úhel náběhu letadla se stal kritickým.
Závěr
Nyní je snadné vyvodit jednoduchý a zásadní závěr: pokud je úhel náběhu velký při nízké rychlosti, je nemožné, absolutně nemožné čelit náklonu křidélky. Odstraňuje se směrovkou (pedály). V opačném případě je snadné vyprovokovat vývrtku. Pokud přesto dojde k zastavení, mohou loď z této situace dostat pouze vojenští piloti, civilisté se to neučí, létají podle velmi přísných omezujících pravidel.
A vy se musíte učit! Po pádu letadlanahrávky rozhovorů z „černých skříněk“jsou vždy pečlivě analyzovány. A ani jednou se v kokpitu letadla havarovaného ve vývrtce neozvalo „Volant pryč!“, i když je to jediný způsob, jak zachránit. A "Noha proti kotoulu!" také nezaznělo. Piloti civilního letectví nejsou na takové situace připraveni.
Proč se to děje
Osobní letadla jsou téměř zcela automatizovaná, což samozřejmě usnadňuje činnost pilota. To platí zejména pro nepříznivé povětrnostní podmínky a lety v noci. V tom však spočívá velké nebezpečí. Pokud není možné použít pozemní systém, pokud selže alespoň jeden uzel v automatickém systému, je nutné použít ruční ovládání. Ale piloti si zvyknou na automatizaci a postupně ztrácejí své pilotní dovednosti „po staru“, zvláště v obtížných podmínkách. Ostatně i simulátory pro ně jsou nastaveny na automatický režim.
Takto dochází k haváriím letadel. Například v Curychu nemohlo osobní letadlo správně přistát na pohonech. Počasí bylo minimální a pilot nejezdil ven, narazil do stromů. Všichni zemřeli. Často se stává, že je to automatizace, která způsobí zadrhnutí do vývrtky. Autopilot vždy používá křidélka proti samovolnému náklonu, tedy dělá to, co nelze udělat v případě hrozby přetažení. Při vysokých úhlech náběhu musí být autopilot okamžitě vypnut.
Příklad akce autopilota
Autopilot bolí nejen kdyžzačátku přetažení, ale také při vytažení letadla z vývrtky. Příkladem toho je případ v Achtubinsku, kdy se vynikající vojenský zkušební pilot Alexandr Kuzněcov musel katapultovat a on pochopil, o co jde. Zaútočil na cíl se zapnutým autopilotem, když narazil do vývrtky. Dvakrát se mu podařilo zastavit rotaci letadla, ale autopilot tvrdohlavě manipuloval s křidélky a rotace se vrátila.
Takové problémy, které neustále vyvstávají v souvislosti s nejširším rozšířením programovaného automatického řízení letadel, jsou mimořádně znepokojivé nejen pro domácí specialisty, ale i pro zahraniční civilní letectví. Pořádají se mezinárodní semináře a rallye věnované bezpečnosti létání, kde je jistě poznamenáno, že posádky jsou špatně vycvičené v řízení letadla s vysokým stupněm automatizace. Z hrozných situací se dostanou pouze tehdy, pokud má pilot osobní vynalézavost a dobrou techniku ručního pilotování.
Nejčastější chyby
Dokonce piloti často špatně rozumějí ani automatizaci lodi. U 40 % leteckých nehod to hrálo roli (z toho 30 % skončilo katastrofou). V USA se začaly shromažďovat důkazy o disharmonii mezi piloty s vysoce automatizovanými letadly a už se jich nashromáždil celý katalog. Velmi často si piloti ani nevšimnou selhání automatického plynu a autopilota vůbec.
Mají špatnou kontrolu nad stavem rychlosti a energie, protože tento stav není uložen. Někteří piloti si neuvědomují, že výchylka kormidla už neníopravit. Je nutné řídit dráhu letu a pilota rozptyluje programování automatického systému. A takových chyb se vyskytuje mnohem více. Lidský faktor – 62 % všech vážných nehod.
Vysvětlení „na prstech“
Jaký je úhel náběhu letadla, to už asi každý ví a i lidé, kteří s letectvím nemají nic společného, si uvědomují důležitost tohoto konceptu. Nicméně, existují nějaké? Pokud ano, pak je jich na Zemi velmi málo. Téměř všichni létají! A z létání se bojí skoro každý. Někdo se vnitřně obává a někdo přímo na palubě propadá hysterii při sebemenších turbulencích.
Možná by bylo nutné říci cestujícím o nejzákladnějších pojmech týkajících se letadla. Koneckonců, kritický úhel náběhu letadla není vůbec to, co nyní zažívají, a je lepší, když tomu rozumí. Letuškám můžete dát pokyn, aby takové informace sdělily, připravit vhodné ilustrace. Například říci, že neexistuje taková nezávislá veličina jako zdvihací síla. Prostě neexistuje. Vše létá díky aerodynamické síle odporu vzduchu! Takové exkurze do základů vědy mohou nejen odvrátit pozornost od strachu z létání, ale také zaujmout.
Snímač úhlu náběhu
Letadlo musí mít zařízení, které dokáže určit úhel křídla a vodorovnost proudění vzduchu. To znamená, že takové zařízení, na kterém závisí pohoda letu, by se mělo cestujícím předvést alespoň na obrázku. S tímto senzorem můžete posoudit, jak daleko vypadá nos letadlanahoru nebo dolů. Pokud je úhel náběhu kritický, motory nemají dostatek výkonu, aby pokračovaly v letu, a proto dojde k zablokování na jednom křídle.
Dá se to vysvětlit docela jednoduše: díky tomuto senzoru můžete vidět úhel mezi rovinou a zemí. Čáry by měly být rovnoběžné za letu v již nastoupané výšce, když je ještě čas do sestupu. A pokud čára běžící podél země směřuje k linii mentálně nakreslené podél roviny, získá se úhel, který se nazývá úhel náběhu. Bez něj se také neobejdete, protože letadlo startuje a přistává pod úhlem. Ale nemůže být kritický. Přesně tak by se to mělo říkat. A to není vše, co cestující potřebují vědět o létání.
