În zborul orizontal rectiliniu, unghiul de atac al aeronavei crește odată cu creșterea vitezei, adăugând portanță aeronavei, ceea ce creează o aripă. Cu toate acestea, crește și reactanța inductivă. Unghiul de atac al unei aeronave este notat cu litera greacă „alfa” și înseamnă unghiul care este situat între coarda aripii și direcția vitezei fluxului de aer.
Aripă și flux
Atâta timp cât există aviație în lume, atât de multe avioane sunt amenințate de unul dintre cele mai frecvente și teribile pericole - blocarea într-un strop, deoarece unghiul de atac al aeronavei devine mai mare decât valoarea critică. Apoi, netezimea fluxului de aer din jurul aripii este perturbată, iar forța de ridicare scade brusc. Blocarea are loc de obicei pe o aripă, deoarece fluxul nu este aproape niciodată simetric. Avionul se blochează pe această aripă și este bine dacă blocajul nu se transformă într-o pistă.
De ce se întâmplă astfel de lucruricând unghiul de atac al aeronavei crește la valoarea sa critică? Fie viteza a fost pierdută, fie manevrarea a supraîncărcat prea mult aeronava. Acest lucru se poate întâmpla și dacă înălțimea este prea mare și aproape de „tavanul” posibilităților. Cel mai adesea, acesta din urmă apare atunci când norii de tunete sunt ocoliți de sus. Presiunea vitezei la altitudini mari este mică, nava devine din ce în ce mai instabilă, iar unghiul critic de atac al aeronavei poate crește spontan.
Aviația militară și civilă
Situația descrisă mai sus este foarte familiară piloților de aeronave manevrabile, în special vânătorilor, care au cunoștințele teoretice și experiența suficientă pentru a ieși din orice situație de acest gen. Dar esența acestui fenomen este pur fizică și, prin urmare, este caracteristică tuturor aeronavelor, de toate tipurile, de toate dimensiunile și pentru orice scop. Avioanele de pasageri nu zboară cu viteze extrem de mici, iar nici pentru acestea nu sunt prevăzute manevre energice. Piloții civili de cele mai multe ori nu fac față situației în care unghiul de atac al aripii aeronavei devine critic.
Este considerat neobișnuit dacă o navă de pasageri își pierde brusc viteza, de fapt, mulți cred că acest lucru este în general exclus. Dar nu. Atât practica internă, cât și cea străină arată că acest lucru se întâmplă nici măcar foarte rar, atunci când un blocaj se termină cu o catastrofă și moartea multor oameni. Piloții civili nu sunt bine pregătiți pentru a depăși o astfel de situație.aeronave. Dar tranziția într-un tailpin poate fi prevenită dacă unghiul de atac al aeronavei în timpul decolării nu devine critic. La altitudine joasă, este aproape imposibil să faci ceva.
Exemple
Așa s-a întâmplat în prăbușirile care au avut loc cu aeronavele TU-154 în momente diferite. De exemplu, în Kazahstan, când nava cobora în modul de blocare, pilotul nu a încetat să tragă volanul spre el, încercând să oprească coborârea. Și nava ar fi trebuit să i se dea opusul! Coborâți nasul pentru a crește viteză. Dar până la căderea la pământ, pilotul nu a înțeles acest lucru. Aproximativ același lucru s-a întâmplat lângă Irkutsk și lângă Donețk. De asemenea, A-310 de lângă Kremenchug a încercat să câștige altitudine atunci când a fost necesar să câștige viteză și să urmărească senzorul de unghi de atac din avion tot timpul.
Forța de ridicare se formează ca urmare a creșterii vitezei fluxului care curge în jurul aripii de sus, comparativ cu viteza de curgere sub aripă. Cu cât viteza de curgere câștigată este mai mare, cu atât mai puțină presiune în el. Diferența de presiune pe aripă și sub aripă - asta este, lift. Unghiul de atac al unei aeronave este o măsură a zborului normal.
Ce să faci
Dacă nava se rostogolește brusc spre dreapta, pilotul deviază volanul spre stânga, împotriva ruliului. În acest caz, eleronul de pe consola aripii deviază în jos și mărește unghiul de atac, încetinind fluxul de aer și crescând presiunea. În același timp, fluxul de sus pe aripă accelerează și reduce presiunea asupra aripii. Iar pe aripa dreaptă, în același moment, are loc acțiunea inversă. Eleron - sus, unghiul de atac scade și ridicareforta. Și nava iese din listă.
Dar dacă unghiul de atac al aeronavei (în timpul aterizării, de exemplu) este aproape de critic, adică prea mare, eleronul nu poate fi deviat în jos, atunci netezimea fluxului de aer este perturbată, începând a se învârti. Și acum aceasta este o stagnare, care elimină brusc viteza fluxului de aer și, de asemenea, crește brusc presiunea asupra aripii. Forța de susținere dispare rapid, în timp ce totul este bine pe ceal altă aripă. Diferența de ridicare nu face decât să mărească ruliu. Dar pilotul a vrut tot ce e mai bun… Dar nava începe să coboare, să intre în rotație, să cadă și să cadă.
Cum să acționezi
Mulți piloți practicanți vorbesc despre unghiul de atac al unei aeronave „pentru manechine”, chiar și Mikoyan a scris multe despre asta. În principiu, totul este simplu aici: practic nu există o simetrie completă în fluxul de aer și, prin urmare, chiar și fără o rolă, fluxul de aer se poate bloca și, de asemenea, doar pe o aripă. Oamenii care sunt foarte departe de a pilota, dar care cunosc legile fizicii, vor putea să-și dea seama că acesta este unghiul de atac al aeronavei a devenit critic.
Concluzie
Acum este ușor să trageți o concluzie simplă și fundamentală: dacă unghiul de atac este mare la viteză mică, este imposibil, absolut imposibil să contracarați rostogolirea cu eleroanele. Este îndepărtat de cârmă (pedale). În caz contrar, este ușor să provoci un tirbușon. Dacă încă mai are loc un blocaj, doar piloții militari pot scoate nava din această situație, civilii nu sunt învățați acest lucru, ei zboară conform unor reguli restrictive foarte stricte.
Și trebuie să înveți! După prăbușirea avionuluiînregistrările conversațiilor din „cutiile negre” sunt întotdeauna analizate cu atenție. Și nu o dată în cabina unui avion prăbușit într-un strop de coadă nu a sunat „Volanul departe!”, deși aceasta este singura modalitate de a salva. Și „Picior contra ruliu!” nici nu suna. Piloții de aviație civilă nu sunt pregătiți pentru astfel de situații.
De ce se întâmplă asta
Avioanele de pasageri sunt aproape complet automatizate, ceea ce, desigur, facilitează acțiunile pilotului. Acest lucru este valabil mai ales pentru condițiile meteorologice nefavorabile și zborurile pe timp de noapte. Totuși, aici constă marele pericol. Dacă este imposibil să utilizați sistemul de sol, dacă cel puțin un nod din sistemul automat eșuează, atunci trebuie utilizat controlul manual. Piloții se obișnuiesc însă cu automatizarea, pierzându-și treptat abilitățile de pilotaj „la modă veche”, mai ales în condiții dificile. La urma urmei, chiar și simulatoarele pentru ei sunt setate în modul automat.
Așa se întâmplă accidentele aviatice. De exemplu, în Zurich, un avion de pasageri nu a putut ateriza corespunzător pe drive-uri. Vremea a fost minimă, iar pilotul nu a ieșit la rulare, s-a ciocnit de copaci. Toți au murit. Se întâmplă adesea ca automatizarea să provoace o blocare într-un strop. Pilotul automat folosește întotdeauna eleroanele împotriva unei rulări spontane, adică face ceea ce nu se poate face în cazul unei amenințări de blocare. La unghiuri mari de atac, pilotul automat trebuie oprit imediat.
Exemplu de acțiune cu pilot automat
Pilot automat doare nu numai cândînceputul blocării, dar și atunci când aeronava este scoasă dintr-o rotire. Un exemplu în acest sens este cazul de la Akhtubinsk, când un excelent pilot de testare militar Alexander Kuznetsov a fost forțat să se ejecteze și a înțeles care era problema. El a atacat ținta cu pilotul automat pornit când a izbucnit într-un strop. De două ori a reușit să oprească rotația aeronavei, dar pilotul automat a manipulat cu încăpățânare eleroanele, iar rotația a revenit.
Astfel de probleme, care apar constant în legătură cu cea mai largă răspândire a controlului automat programat al aeronavelor, sunt extrem de îngrijorătoare nu numai pentru specialiștii interni, ci și pentru aviația civilă străină. Au loc seminarii și mitinguri internaționale dedicate siguranței zborului, unde cu siguranță se remarcă faptul că echipajele sunt slab pregătite în pilotarea unei aeronave cu un grad ridicat de automatizare. Ei ies din situații groaznice numai dacă pilotul are ingeniozitate personală și tehnică bună de pilotare manuală.
Cele mai frecvente greșeli
Chiar automatizarea navei nu este adesea bine înțeleasă de piloți. În 40% dintre accidentele de zbor, aceasta a jucat un rol (dintre care 30% s-au încheiat cu un dezastru). În SUA, au început să fie compilate dovezi ale dizarmoniei dintre piloții cu aeronave extrem de automatizate și s-a acumulat deja un întreg catalog al acestora. Foarte des, piloții nici măcar nu observă defecțiunea autoaccelerării și a pilotului automat.
Au un control slab asupra stării de viteză și energie, deoarece această stare nu este salvată. Unii piloți nu își dau seama că deviația cârmei nu mai estecorect. Este necesar să se controleze traiectoria de zbor, iar pilotul este distras prin programarea sistemului automat. Și mai apar multe astfel de erori. Factorul uman - 62% din toate accidentele grave.
Explicație „pe degete”
Care este unghiul de atac al unei aeronave, probabil că toată lumea știe deja și chiar și oamenii care nu au legătură cu aviația își dau seama de importanța acestui concept. Totuși, există vreunul? Dacă există, atunci sunt foarte puțini dintre ei pe Pământ. Aproape toată lumea zboară! Și aproape tuturor le este frică de zbor. Cineva își face griji în interior, iar cineva aflat chiar la bord intră în isteric la cea mai mică turbulență.
Poate, ar fi necesar să le spunem pasagerilor despre cele mai de bază concepte referitoare la aeronavă. La urma urmei, unghiul critic de atac al aeronavei nu este deloc ceea ce se confruntă acum și este mai bine dacă înțeleg acest lucru. Puteți instrui însoțitorii de bord să transmită astfel de informații, să pregătească ilustrații adecvate. De exemplu, pentru a spune că nu există o asemenea cantitate independentă precum forța de ridicare. Doar că nu există. Totul zboară datorită forței aerodinamice a rezistenței aerului! Astfel de excursii la elementele de bază ale științei nu numai că pot distrage atenția de la frica de a zbura, ci și interes.
Senzor unghi de atac
Avionul trebuie să aibă un dispozitiv care poate determina unghiul aripii și orizontalitatea fluxului de aer. Adică, un astfel de dispozitiv, de care depinde bunăstarea zborului, ar trebui să fie demonstrat pasagerilor cel puțin în imagine. Cu acest senzor, puteți judeca cât de departe arată nasul aeronaveisus sau jos. Dacă unghiul de atac este critic, motoarele nu au suficientă putere pentru a continua zborul și, prin urmare, are loc o blocare pe o aripă.
Se poate explica simplu: datorită acestui senzor, puteți vedea unghiul dintre avion și sol. Liniile ar trebui să fie paralele în zbor la o altitudine deja urcata când mai este timp înainte de coborâre. Și dacă o linie care curge de-a lungul solului tinde către o linie trasată mental de-a lungul planului, se obține un unghi, care se numește unghi de atac. Nici nu te poți descurca fără el, pentru că avionul decolează și aterizează înclinat. Dar el nu poate fi critic. Exact așa trebuie spus. Și asta nu este tot ce trebuie să știe pasagerii despre zbor.
