Фотографический спссоб
Основной недостаток способа определения длины и времени разбега и пробега самолета хронометристами заключается в том, что мы не получаем всех данных, необходимых для определения величины аэродромов и взлетно-посадочных плошадок. Для аэродромов с открытым подходом со всех сторон достаточно знать длину и время разбега и пробега. Но гораздо сложнее обстоит вопрос о выборе аэродрома, окруженного теми или другими препятствиями (постройки, лес, горы и т. п.). В этих случаях, кроме длины и времени разбега и пробега самолета, определяющих величину взлетно-посадочнго поля, необходимо еще знать, перетянет ли самолет
окружающие аэродром препятствия при взлете и попадет ли он на посадочную полосу аэродрома при подходе на посадку, после того, как он перетянет эти препятствия.
Для того чтобы судить об этом, необходимо получить при испытании самолета его траекторию подъема после отрыва от земли до 20—30 м, т. е. до высоты наиболее часто встречающихся препятствии, и траекторию спуска с этой же высоты при подходе самолета на посадку.
Как сама траектория полета при подъеме и спуске самолета, так и длина и время разбега и пробега, а также посадочная скорость и скорость отрыва самолета при взлете могут быть определены фотографическим способом. Сущность способа заключается в следующем. Берем обычный аэрофотоаппарат „Потте" и приспосабливаем его для производства съемки самолета при подъеме и спуске. Приспособление это таково:
1) наносим на кассету координатные метки (фиг. 89);
2) помещаем секундомер с целлулоидным циферблатом внутри камеры в непосредственной близости от пленки;
3) устанавливаем визир для грубой наводки фотоаппарата на снимаемый объект;
4) устанавливаем уклономеры для установки фотоаппарата в горизонтальной плоскости и
5) делаем приспособление для крепления фотоаппарата к штативу.
Координатные метки нам нужны будут для определения положений самолета по высоте. Секундомер нужен для определения промежутков времени между экспозициями. При каждом открытии объектива на пленке остается теневой отпечаток циферблата и стрелки секундомера, чем фиксируется время производства снимка.
Для произволава съемки фотоаппарат устанавливается в плоскости взлета или посадки самолета, причем взлет производится на фотоаппарат, а посадка от него. Расстояние от фотоаппарата до старта должно быть в пределах: 700—1000 м для съемки траектории взлета и посадки самолетов истребителей, 1000—1500 л — для разведчиков и 1500—2000 м — для тяжелых самолетов.
Взлет самолета по направлению на фотоаппарат и посадка в обратном направлении вызваны тем, что при такой съемке наиболее близкими к фотоаппарату положениями самолета будут его положения не на земле, а в воздухе. Следовательно, разница по высоте между отдельными изображениями самолета на пленке при таком способе съемки будет больше, чем если бы мы снимали наоборот — при взлете от фотоаппарата, а при посадке на него. Другими словами, мы получаем более крупный масштаб наиболее интересных для нас изображений самолета на снимке. А чем крупнее масштаб, тем меньше ошибки при обработке полученных снимков, тем точнее получаемая траектория полета самолета. Снимки, опре-
Деляюіиие траекторию разбега и пробеїа, можно безболезненно отнести на большие расстояния, так как изменения высоты там не происходит.
Проверив по уклономерам горизонтальность оптической оси фотоаппарата и отсутствие боковых наклонов, приступаем к съемке траектории самолета при взлете. Первый снимок делаем во время стоянки самолета на старте (или на месте, откуда он начинает взлет), чтобы зафиксировать начальное удаление самолета от фотоаппарата. Второй снимок делаем в момент, когда летчик дал полный газ и самолет начинает разбег. Следующие снимки производим с возможно меньшими промежутками между ними (2 — 3 сек.) до тех пор, пока самолет не приблизится к фотоаппарату вплотную (40— 50 м).
Аналогично этому при съемке траектории спуска фотографирование начинаем в момент, когда самолет, пройдя над фотоаппаратом, находится на расстоянии 40—50 м от него. ^ Снимки делаем через такие же промежутки времени. Кончаем съемку после полной остановки самолета. Переходим к обработке полученных снимков.
Обозначим:
L — размах самолета в натуру,
/—размах самолета на снимке, f—фокусное расстояние объектива, равное для „Потте" 210 мм и
Si — расстояние самолета от фотоаппарата. Тогда (фиг. 90)
L _ 5,
Т / ’
откуда
Следовательно, для того чтобы определить расстояние самолета от фотоаппарата в момент производства каждого снимка, необходимо знать размах самолета в натуру и фокусное расстояние фотоаппарата; кроме того, необходимо измерить размах самолета на каждом из изображений самолета на пленке.
Для получения высоты и направления траектории пол_та прочерчиваем на снимке тонкие горизонтальную и вертикальную линии, соединяющие острия координатных меток на кассете.
Этим мы получаем проекции горизонтальной и вертикальной плоскостей, проходящих через оптическую ось фотоаппарата.
Измеряя теперь расстояния самолета (концов крыльев его или других точек) от прочерченной нами горизонтальной линии на снимке, мы получаем высоты к каждого изображения от горизонтальной плоскости, в которой лежит оптическая ось фотоаппарата.
H s
Из рассмотрения фиг. 91 видно, что — = где Н — действительная
висота самолета от проведенной нами горизонтальной плоскости.
S L
Отсюда H = h ~~- или, заменяя Sx—f — j-, имеем:
H — h —• (93)
Таким образом для того, чтобы построить траекторию подъема или спуска самолета, т. е. построить кривую И =/ (Si), с каждого полученного на пленке снимка самолета снимаем два размера: размах крыльев / и расстояние h снимка от прочерченнбй через оптическую ось аппарата горизонтальной плоскости.
Получение величин I и h по снимку производится под компаратором. Расстояние между концами крыльев на снимке определяется по формуле расстояния между двумя точками на плоскости (фиг. 92):
I = VV* — ХУ + (Уг—УіУ>
где хи х2, ух и у2— отсчеты, получаемые под компаратором
от измерения координат концов крыльев (или других взятых нами точек). Вычисления Н н S сводим в табл. 25.
Здесь у0 и х0 взята из графика фиг. 92, t—время по секундомеру,
At — tn — /л_і — разница между отсчетами /,
AS = Sn — Sn~і — расстояние, соответствующее А/,
V— — — скорость передвижения самолета,
W— скорость ветра,
Д5і = W • Л/,
S я — — проекция пройденного самолетом расстояния с
учетом влияния ветра,
Sg() — расстояние от фотоаппарата до точки начала взлета (или конца пробега),
So “ S. tr° Sgn»
С — расстояние определяемой на снимке точки (конца крыльев) от, земли при стоянке самолета на земле (фиг. 93) и —С.
6. Испытание двух — и мно-
гомоторных самолетов при
несимметричной тяге
Испытание имеет целью определить поведение самолета при выходе из строя по той или другой причине одного или нескольких моторов. Испытание это является обязательным, и без точных указаний, как управлять самолетом при отсутствии того или другого мотора (или группы моторов), самолет не может быть выпущен в массовую эксплоатацию.
Выбытие из строя какого-либо мотора, во-первых, создает несимметричность тяги винтов. Отсюда возникает первый вопрос, насколько изменилась нагрузка на рули и достаточно ли этих рулей для управления самолетом. Во-вторых, выбытие мотора уменьшает располагаемую мощность винтомоторных групп самолета. Следовательно, вся летная характеристика самолета изменится, и возникает вопрос, сможет ли самолет при том же полетном весе и на тех же высотах продолжать вы-
полнить возложенное на него задание. С этих двух точек зрения и производится испытание двух — и многомоторных самолетов.
Программа испытания’■составляется с соблюдением строгой последовательности изучения свойств самолета, начиная с наиболее простых испытаний. Как пример можно привести следующую последовательность испытания.