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        風對飛機起飛、著陸的影響及其修正方法

        2020-09-17 13:42:31司利國曾華劉擁軍
        時代人物 2020年12期
        關鍵詞:側風側力偏流

        司利國 曾華 劉擁軍

        飛行員經(jīng)常要在有風的條件下起飛和著陸,由于不同的風速、風向?qū)ζ痫w、著陸有著不同的影響,因此飛行員只有了解這些不同的影響,才能實施正確的操縱。

        飛機在大逆風和順風中起飛、著陸的特點

        在大逆風條件下起飛、著陸的特點

        在大逆風中起飛,飛機在滑跑前已獲得相當于風速的空速,所以,在滑跑中方向舵的效用增強,用舵容易保持滑跑方向;飛機達到抬前輪和離地的空速所需的時間較短,所以抬前輪和離地的時機也要提前;離地和上升的地速小,起飛滑跑距離和整個起飛距離都明顯縮短。

        在大逆風中著陸,下滑和接地的地速小,下滑和平飄距離明顯縮短,著陸滑跑距離也明顯縮短。

        為了修正大逆風對目測的影響,通常將下滑速度增大一些,因此在拉平和平飄中,拉桿動作應注意柔和,防止將飛機拉飄。這里要特別注意此時空速雖然較大,地速卻較小。如果根據(jù)地速來拉桿,就容易拉飄。

        順風起飛、著陸的特點

        飛機順風起飛、著陸同逆風的情況相反,起飛滑跑方向不易保持;抬前輪和離地的時機較晚;起飛滑跑距離和整個起飛距離都較長。著陸時,下滑和平飄的距離較長,如不加以修正,飛機接地后的滑跑距離也較長。

        側風對滑跑的影響及其修正

        在側風中滑跑,由于機輪側向摩擦力的作用,飛機不會向側方移動。但由于側風的存在,相對氣流的方向與飛機對稱面不平行而形成側滑。側滑所產(chǎn)生的側力對重心形成的偏轉(zhuǎn)力矩,迫使機頭向側風方向偏轉(zhuǎn)。同時,側滑前后翼的升力差所形成的傾斜力矩,迫使飛機向側風反方向傾斜。因此,在側風中滑跑,飛機會向側風方向偏轉(zhuǎn),同時力圖向側風反方向傾斜。所以不論是起飛滑跑或著陸滑跑,都應向側風的反向蹬舵,制止飛機偏轉(zhuǎn),并向側風方向壓桿以制止飛機產(chǎn)生傾斜。

        側風對滑跑影響的大小,與側風風速及側風角的大小有關。以下以地速不變的情況來分析。

        當側風速度一定時,側風方向與對稱面之間的夾角增大,側滑角就要增大,側風對滑跑的影響也跟著增大。這時雖然空速也有變化,但一般側風風速都較滑跑速度小,空速減小得不多,其影響不大。當側風角增大至接近90°時,側風對滑跑的影響為最大。

        實際上對飛機側向操縱有影響的只是側風在90°方向上的分速。側風在90°方向上的分速越大,對操縱的影響就越嚴重。當側風在90°方向上的分速過大,蹬滿舵也平衡不了側滑所造成的偏轉(zhuǎn)力矩時,就不宜進行起飛或著陸。

        起飛產(chǎn)生偏流的過程及影響偏流角大小的因素

        偏流就是指飛機的空速與地速不一致的現(xiàn)象,空速與地速之間的夾角稱為偏流角。側風是飛機產(chǎn)生偏流的原因。下面以飛機起飛離地時的情況為例,說明側風使飛機產(chǎn)生偏流的過程。

        在起飛滑跑中,機輪的側向摩擦力可以平衡飛機因側滑而產(chǎn)生的側力,使飛機沿縱軸方向滑跑。飛機一離地,機輪上的側向摩擦力消失,飛機在側力的作用下,逐漸產(chǎn)生橫向移動的速度,即產(chǎn)生偏流,側滑角與側力也隨之減小。及至飛機向橫向移動的速度與側風的垂直分速相等時,側滑角及側力消失為零,飛機完全隨側風移動。可見,從飛機離地到飛機完全隨風移動有一段變化的過程。即由側滑逐漸變成偏流的過程。在這段過程中始終還有不平衡的側力作用在飛機上,故飛行軌跡向側風的反向彎曲。

        產(chǎn)生偏流后,航跡偏離飛機對稱面,偏流角的大小視空速、側風角與側風速度的大小而定。當風速和側風角一定時,側風速度越大,航跡偏離越多,偏流角也相應越大;當空速和側風速度一定,而側風角改變,則偏流角也相應地改變。當側風速度與側風角一定時,空速越大,偏流角就越小,表明側風的影響相對減弱。

        修正側風的方法

        修正側風就是采取措施使地速的方向指向所需要的方向。一般有兩種方法:一是用側滑修正,二是用改變航向修正。

        怎樣用側滑來修正側風。用側滑修正側風時,飛行員應向側風方向壓桿,同時向側風反向蹬舵。例如遇有左側風,飛行員向左壓桿并蹬右舵,使飛機帶左坡度并向左側滑,就可以防止飛機航跡因左側風而偏右。當側滑角大致等于偏流角時,飛機的航跡既不偏左也不偏右,這樣就修正了側風的影響。

        用側滑修正側風時,桿舵的操縱量必須與當時的側風情況相適應。否則飛機的航跡將偏離預定方向。例如桿舵操縱量多了,側滑角將大于偏流角,飛機航跡就會偏向側風方向;反之,桿舵的操縱量少了,側滑角小于偏流角,航跡仍將偏向側風的反方向。

        怎樣改變航向來修正側風。用改變航向修正側風,就是把飛機的航向適當?shù)剞D(zhuǎn)向側風方向。例如在左側風情況下,應操縱飛機使其航向偏左。當改變的航向角大致等于偏流角時,航跡就與預定航跡一致,飛機便沿預定的航跡飛行,不再右偏。若改變的航向過大或過小,與偏流角不相適應時,航跡會偏左或偏右。

        用改變航向的方法修正側風后,飛機隨側風一起向側方運動,相對氣流方向仍與飛機的對稱面平行,所以不產(chǎn)生側滑。

        側滑修正法和航向修正法比較。用側滑法修正側風的優(yōu)點是,飛機的航跡與機體縱軸一致,便于根據(jù)縱軸方向保持飛機的運動方向。缺點是飛機在側滑中,升力減小,阻力增大,升阻比減小,而使下滑角增大,下滑點后移。而且,保持飛機作直線側滑,蹬舵所能造成的最大側滑角是一定的,在大側風的情況下,最大側滑角可能小于所需要的側滑角,此時只用側滑方法將無法完全修正側風的影響。

        用改變航向法修正側風時,飛機不帶側滑,升阻比不致減小,而且能修正較大的側風。但這時航跡與機體縱軸不一致,如航跡對正跑道,縱軸不能對正跑道,不便于根據(jù)縱軸方向保持飛行方向。

        上述兩種方法各有優(yōu)缺點。飛行中究竟采用那種方法好,視具體情況而定,不能千篇一律地對待。

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