Сваливание самолета на больших сверхзвуковых скоростях (числах М>1) происходит в основном из-за ухудшения путевой статической устойчивости. Поэтому, во-первых, возможно развитие интенсивного движения рыскания с большими углами скольжения; тогда в результате несимметричности срыва сваливание может наступить при Cy
В результате такого взаимодействия могут возникать значительные «забросы» перегрузки. В этом случае сваливание обычно протекает с очень неравномерными колебаниями самолета по тангажу и рысканию и, как следствие, с большими и резкими изменениями нормальной и боковой перегрузок. Оно также, как правило, заканчивается непроизвольным переходом самолета в штопор.Сваливание на динамических высотах более вероятно, чем на высотах ниже статического потолка, главным образом вследствие влияния интенсивного торможения в процессе набора высоты горкой и резкого уменьшения аэродинамического демпфирования (когда нет автоматической стабилизации самолета). При подходе к сваливанию на динамическом потолке колебания самолета( особенно покачивания с крыла на крыло) заметно возрастают и возникают значительно раньше начала сваливания, т. е. на больших приборных скоростях, а сам режим протекает обычно менее резко, чем на высотах ниже статического потолка.
Это объясняется тем, что на больших высотах вследствие низкой плотности воздуха очень малы аэродинамические моменты авторотации и демпфирования. Сваливание с динамического потолка (с динамических высот), как и с любой другой высоты, может заканчиваться попаданием самолета в штопор. Но в этом случае вывод самолета из штопора сопровождается очень большой потерей высоты (объясняется это в основном малой эффективностью рулей на динамических высотах). С точки зрения запаса высоты указанное обстоятельство особого значения не имеет (большие высоты). Однако длительное пребывание под воздействием весьма неравномерного вращения самолета ухудшает самочувствие летчика, а также условия для работы и ведения пространственной ориентировки. Поэтому, что-бы избежать сваливания при полетах на динамических высотах (динамическом потолке), от летчика требуется высокая точность пилотирования.
К основным причинам сваливания самолета с динамических высот относятся:
1) потеря устойчивости под влиянием инерционного и аэродинамического взаимодействия продольного и бокового движений;
2) движение рыскания, вызываемое действием гироскопического момента от ротора двигателя при возникновении угловой скорости тангажа;
3) неустойчивость самолета по перегрузке «а больших углах атаки.
Как уже указывалось.(в первой главе), полет на динамическом потолке и близких к нему высотах происходит при весьма малых приборных скоростях (скоростных напорах). В этих условиях падает эффективность рулей и ухудшаются характеристики устойчивости самолета. Поэтому для повышения безопасности приходится полет на таких высотах совершать с относительно малыми углами атаки, при которых нормальная перегрузка обычно бывает близка или даже равна нулю. Следовательно, будут малыми и действующие на самолет аэродинамические силы и моменты, а отсюда и их влияние на динамику полета будет сказываться значительно слабее, чем на высотах ниже динамических. Кроме того, на динамических высотах преобладает влияние инерционных сил и моментов. Таким образом, вполне очевидно, что на динамических высотах и особенно вблизи вершины горки, выполняемой для выхода на эти высоты, увеличение угла атаки практически не скажется на крутизне траектории полета (она, по существу, представляет собой баллистическую кривую), т. е. выигрыша в высоте не даст, а может лишь способствовать возникновению сваливания.
Итак, на динамических высотах инерционные силы и моменты оказывают преобладающее (по отношению к аэродинамическим силам и моментам) влияние. Однако вследствие малых угловых скоростей вращения самолета, которые можно создать на этих высотах (особенно в верхней части горки), влияние инерционных моментов на динамику полета может проявиться слабее влияния гироскопического момента от ротора двигателя. Тогда при создании даже сравнительно небольшой угловой скорости тангажа скажется преобладающее действие гироскопического момента рыскания (обороты ротора сохраняются высокими и при работе двигателя на режимах малого газа и авторотации). Это вызовет появление такой угловой скорости рыскания, при которой возникнет достаточно сильное гироскопическое взаимодействие продольного и бокового движений самолета. Последнее и приведет к выходу самолета на режим сваливания.
Сваливанию с динамических высот способствует также скольжение, создаваемое гироскопическим моментом рыскания, и слабое затухание свободных продольных и боковых колебаний самолета (как уже говорилось, на этих высотах самолет «неплотно сидит в воздухе»). Любое внешнее возмущение вызывает здесь появление долго не затухающих колебаний самолета с большими амплитудами. Из вышеизложенного известно, что если у самолета на больших углах атаки возникает неустойчивость по перегрузке, то при выходе на эти углы атаки под воздействием созданного рулем высоты продольного аэродинамического момента (угловой скорости тангажа) самолет начинает самопроизвольно увеличивать нормальную перегрузку, т. е. интенсивно кабрировать. Такое движение может развиваться весьма быстро и на динамических высотах, чему способствует и дополнительное воздействие гироскопического и инерционного моментов (даже при сравнительно небольшой начальной угловой скорости тангажа). Выход самолета на сваливание ускоряется.
В результате такого взаимодействия могут возникать значительные «забросы» перегрузки. В этом случае сваливание обычно протекает с очень неравномерными колебаниями самолета по тангажу и рысканию и, как следствие, с большими и резкими изменениями нормальной и боковой перегрузок. Оно также, как правило, заканчивается непроизвольным переходом самолета в штопор.Сваливание на динамических высотах более вероятно, чем на высотах ниже статического потолка, главным образом вследствие влияния интенсивного торможения в процессе набора высоты горкой и резкого уменьшения аэродинамического демпфирования (когда нет автоматической стабилизации самолета). При подходе к сваливанию на динамическом потолке колебания самолета( особенно покачивания с крыла на крыло) заметно возрастают и возникают значительно раньше начала сваливания, т. е. на больших приборных скоростях, а сам режим протекает обычно менее резко, чем на высотах ниже статического потолка.
Это объясняется тем, что на больших высотах вследствие низкой плотности воздуха очень малы аэродинамические моменты авторотации и демпфирования. Сваливание с динамического потолка (с динамических высот), как и с любой другой высоты, может заканчиваться попаданием самолета в штопор. Но в этом случае вывод самолета из штопора сопровождается очень большой потерей высоты (объясняется это в основном малой эффективностью рулей на динамических высотах). С точки зрения запаса высоты указанное обстоятельство особого значения не имеет (большие высоты). Однако длительное пребывание под воздействием весьма неравномерного вращения самолета ухудшает самочувствие летчика, а также условия для работы и ведения пространственной ориентировки. Поэтому, что-бы избежать сваливания при полетах на динамических высотах (динамическом потолке), от летчика требуется высокая точность пилотирования.
К основным причинам сваливания самолета с динамических высот относятся:
1) потеря устойчивости под влиянием инерционного и аэродинамического взаимодействия продольного и бокового движений;
2) движение рыскания, вызываемое действием гироскопического момента от ротора двигателя при возникновении угловой скорости тангажа;
3) неустойчивость самолета по перегрузке «а больших углах атаки.
Как уже указывалось.(в первой главе), полет на динамическом потолке и близких к нему высотах происходит при весьма малых приборных скоростях (скоростных напорах). В этих условиях падает эффективность рулей и ухудшаются характеристики устойчивости самолета. Поэтому для повышения безопасности приходится полет на таких высотах совершать с относительно малыми углами атаки, при которых нормальная перегрузка обычно бывает близка или даже равна нулю. Следовательно, будут малыми и действующие на самолет аэродинамические силы и моменты, а отсюда и их влияние на динамику полета будет сказываться значительно слабее, чем на высотах ниже динамических. Кроме того, на динамических высотах преобладает влияние инерционных сил и моментов. Таким образом, вполне очевидно, что на динамических высотах и особенно вблизи вершины горки, выполняемой для выхода на эти высоты, увеличение угла атаки практически не скажется на крутизне траектории полета (она, по существу, представляет собой баллистическую кривую), т. е. выигрыша в высоте не даст, а может лишь способствовать возникновению сваливания.
Итак, на динамических высотах инерционные силы и моменты оказывают преобладающее (по отношению к аэродинамическим силам и моментам) влияние. Однако вследствие малых угловых скоростей вращения самолета, которые можно создать на этих высотах (особенно в верхней части горки), влияние инерционных моментов на динамику полета может проявиться слабее влияния гироскопического момента от ротора двигателя. Тогда при создании даже сравнительно небольшой угловой скорости тангажа скажется преобладающее действие гироскопического момента рыскания (обороты ротора сохраняются высокими и при работе двигателя на режимах малого газа и авторотации). Это вызовет появление такой угловой скорости рыскания, при которой возникнет достаточно сильное гироскопическое взаимодействие продольного и бокового движений самолета. Последнее и приведет к выходу самолета на режим сваливания.
Сваливанию с динамических высот способствует также скольжение, создаваемое гироскопическим моментом рыскания, и слабое затухание свободных продольных и боковых колебаний самолета (как уже говорилось, на этих высотах самолет «неплотно сидит в воздухе»). Любое внешнее возмущение вызывает здесь появление долго не затухающих колебаний самолета с большими амплитудами. Из вышеизложенного известно, что если у самолета на больших углах атаки возникает неустойчивость по перегрузке, то при выходе на эти углы атаки под воздействием созданного рулем высоты продольного аэродинамического момента (угловой скорости тангажа) самолет начинает самопроизвольно увеличивать нормальную перегрузку, т. е. интенсивно кабрировать. Такое движение может развиваться весьма быстро и на динамических высотах, чему способствует и дополнительное воздействие гироскопического и инерционного моментов (даже при сравнительно небольшой начальной угловой скорости тангажа). Выход самолета на сваливание ускоряется.