ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВЗЛЕТНО-ПОСАДОЧНЫХ СВОЙСТВ САМОЛЕТА
§1. ПРОСТЕЙШИЕ МЕТОДЫ ИЗУЧЕНИЯ ВЗЛЕТНО-ПОСАДОЧНЫХ
ХАРАКТЕРИСТИК
Основными взлетно-посадочными характеристиками являются: длина разбега, пробега, взлетной и посадочной дистанции, скорость отрыва и посадочная скорость. Эти параметры определяют потребные размеры аэродрома и взлетно-посадочных полос, а также размеры подходов к аэродрому.
L
Как мы увидим далее, все эти параметры весьма сильно изменяются в зависимости от условий испытания, особенно от веса самолета, поэтому весьма важно уметь пересчитывать их с одних условий на другие. В отдельных случаях требуется указать, каким образом можно улучшить взлетно-посадочные характеристики; для этого нужно провести специальные испытания для изучения факторов, определяющих эти характеристики.
Наиболее простым методом замера длины разбега и пробега, доступным для любой летной станции и требующим только рулетки и секундомеров, является визуальный метод. Вдоль взлетно-посадочной полосы вблизи предполагаемой точки отрыва (касания) самолета (фиг. 15. 1) расстанавливают на расстоянии 30—70 м друг от друга наблюдателей, которые на —
глаз отмечают место отрыва (касания) самолета, после чего длина L разбега (от старта) или пробега (до места остановки самолета) промеряется рулеткой. Для ускорения промеров самолет стартует со строго определенного места, а старт разбивается заранее на отрезки длиной 50—100 м обычно разбивка производится при помощи ярких флажков перемежающихся цветов, которые служат также ориентирами для летчика; при такой системе нужно только измерить расстояние от точки отрыва (касания) до ближайшего флажка.
Для замера времени разбега наблюдатель у старта подает условный сигнал в момент трогания самолета с места; по этому сигналу наблюдатели включают свои секундомеры и выключают их в момент отрыва самолета. Эти же наблюдатели при каждом взлете отмечают особенности данного взлета или посадки (с «подрывом», с «козлом» и т. д.).
Скорость при отрыве отмечается наблюдателем или летчиком на самолете. Если на самолете стоят приборы-самописцы, м’о — мент отрыва легко установить по записи приборов: в этот момент прекращается разброс записи из-за вибраций и толчков при разбеге по земле. При каждом взлете обязательно записывается скорость ветра по анемометру.
При посадке самолета все операции производятся в обратном порядке.
Этот простейший метод доступен в любых условиях, но обладает рядом недостатков. Во-первых, таким путем можно измерить только земную часть (пробег, разбег) без воздушной части. Во-вторых, очень трудно на-глаз точно заметить место отрыва и параметры измеряются недостаточно точно. Недостаточно точно измеряются также скорости отрыва и посадки.
Определение истинной величины этих скоростей осложняется тем обстоятельством, что невозможно определить аэродинамические поправки указателя скорости или спидографа (гл. IV) для таких малых скоростей, на которых нельзя производить установившийся полет для тарировки на мерной базе, и приходится делать крайне ненадежную экстраполяцию километраж — ных тарировочных кривых в сторону малых скоростей.
Для уточнения измерений было предложено много методов и специальных приборов. Простейшим приспособлением можно считать применение счетчика оборотов колеса самолета. Обозначим число оборотов колеса буквой п, радиус его г, длину пройденного пути 5; тогда 5 = 2тг/тг. Зная по счетчику оборотов число п, а следовательно, и путь s в функции времени, путем дифференцирования получаем скорость относительно земли в функции времени. Момент отрыва легко обнаруживается по угловой точке на кривой n=f(z)y так как в этот момент колесо начинает замедлять вращение; при посадке, момент касания отмечается начинающейся раскруткой колеса. Радиус колеса, вообще говоря, меняется по мере изменения нагрузки на колеса;
поэтому обычно измеряют радиус колеса на стоянке и радиус колеса без нагрузки; за расчетный радиус берут среднюю из этих величин.
При другом методе, не требующем применения специального счетчика оборотов колеса, на одно из колес наносится несимметричный рисунок, удобный для отсчета оборотов, как показано на фиг. 15.2; границей рисунка обычно служит кардиоида (сердцеобразная кривая). На стойке другого колеса укрепляется киноаппарат, снимающий одновременно первое колесо и секундомер; при обработке фильма в этом случае можно построить
ту же кривую n=f(~).
Оба метода требуют применения довольно — сложной аппаратуры и в то же время не дают достаточной точности, так как совершенно не учитывают скольжения колеса; кроме того, они не позволяют измерить воздушную часть взлетной или посадочной дистанции. Поэтому эти методы не получили большого распространения л в практике летных испытаний пользуются либо простейшим визуальным методом, либо применяют методы, позволяющие построить траекторию самолета при взлете или посадке и описанные в гл. XII.
Радиолокационные методы при изучении посадки тоже пока не получили распространения из-за недостаточной точности, с одной стороны, и сложности, с другой. Фото-кинотеодолит — ный метод более точен, но требует очень сложной аппаратуры. В итоге из точных методов, позволяющих найти всю траекторию целиком, в настоящее время почти всюду применяется метод измерительной фотокамеры.