Малые скорости
Этот полет проходит на большом угле атаки с отданой «от себя» ручкой управления, при этом центровка задняя. Аппарат с этим положением центра масс имеет удовлетворительные характеристики продольной устойчивости на положительных углах атаки н неудовлетворительные на отрицательных (кривая О. Имеется «отрицательная ложка», И ОСнк может иметь небольшую величину.
Тем не менее запас от балансировочного угла атаки сг/ до угла атаки начала кувырка у правильно спроектированного дельтаплана достаточен, чтобы обеспечить безопасный полет. Только очень СИЛЬ
ный нисходящий порыв ветра может ввести дельтаплан в кувырок. Здесь наиболее опасен случай, когда дельтагыан переходит из восходящего потока в нисходящий на малой скорости или попадаег в вихрь (ротор).
В этом случае угол атаки изменяется внезапно и на большую величину, вследствие чего аппарат не успевает отреагировать на это изменение. Например, нисходящий порыв Wy — -6 m/c при скорости полета 12 м/с вызывает уменьшение угла атаки на 26,5′. Если при таком внезапном уменьшении угла атаки последний не достигнет анк, то аппарат самостоятельно выйдет на исходный режим полета с «клевком» и потерей высоты.
Но если порыв был достаточно сильным, и угол атаки a3 стал меньше угла атаки начала кувырка, то это явится началом кувырка. Пилот почувствует, как усилия на ручке управления ослабли, трос подвесной системы провис, и дельтаплан начинает резко опускать нос («клевок»). При этом обшивка прохлопывает (изменяется направление подъемной силы). Это основные признаки начала кувырка.
В этой ситуации пилоту инстинктивно хочется отдать ручку управления «от себя», но это действие только усугубит ситуацию. Поэтому пилот должен энергично взять «на себя» ручку управления, подождать, пока аппарат наберет скорость, после чего плавно отдать ее и выйти в нормальный полет. При взятии «на себя» ручки управления центровка сместится вперед, и этому положеиню центра масс будет соответствовать кривая 2. Так как на этой кривой при том же угле атаки продольный момент положительный, то аппарат начнет поднимать нос и будет возвращаться в главную узловую точку а2, где и остановится.
Здесь представлена упрощенная модель движения аппарата. На самом деле движение будет более сложным. Во-первых, при энергичном отклонении ручки управления происходит взаимное отклонение крыла и подвески в разные стороны, в результате чего угол атаки крыла еще немного уменьшится. Во-вторых, принятая модель не учитывает реакцию пилота на изменение ситуации.
Точное моделирование этих особенностей на ЭВМ с учетом реакции пилота дает практически такой же результат.
Необходимо предостеречь начинающих пилотов от неосознанных и поспешиых действий, когда любое даже незначительное опускание носа может быть принято за начало кувырка. Если к небольшому и неопасному опусканию носа пилот добавит энергичне. взятие «на себя» ручки управления, то прн небольшом запасе высоты он может оказаться в сложной ситуации.
Вход в режим кувырка на большой скорости хотя и имеет такую же физическую природу, как на малой скорости, тем не менее имеется ряд серьезных отличий.
Для разгона аппарата пилот отклоняет ручку «на себя». При этом центр масс смещается вперед, и характеристики продольной устойчивости на всех эксплуатационных углах атаки правильно спроектированного дельтаплана наверняка удовлетворительные. В этом случае кувырка бояться не следует. Для выдерживания большой скорости пилот должен прикладывать значительные тянущие усилия к ручке управления.
Но если дельтаплан неудачно спроектирован или в погоне за большими скоростями пилот снял АПУ, недопустимо уменьшив при этом mzo (wzo < 0.05) и ухудшив устойчивость на отрицательных углах атаки, то полет на таком аппарате становится опасным.
На рис. 4.5-1 представлены характеристики Т-Х на режимах большой (кривая 1) и малой (кривая 2) скоростях.
Особенность характеристик устойчивости дельтаплана заключается в том, что на малой скорости в районе главной узловой точки устойчивость увеличивается. Вследствие этого полет такого дельтаплана на малой скорости вполне нормальный и не вызывает опасений.
Рис. 4 5-1 Аэродинамические характеристики мотодельтаплана Т-Х, сбалансированного на раз. чцчпых скоростях 1 — v — 90 км/чис; 2 — V — (5 км/час |
Запас углов атаки до аНк достаточно велик, и сваливание такого аппарата происходит так же, как у иормальиого (см. раздел 2,2), Хотя сильные нисходящие порывы и могут ввести аппарат в кувырок, они не так часто встречаются.
Иное дело большая скорость. Здесь запас между главной узловой точкой а2 и а„к для Т-Х очень мал. Небольшое внешнее возмущение или неосторожное отклонение ручки управления может вывести аппарат за анк, и кувырок неизбежен.
Действовать, как в предыдущем случае (взять ручку управления «на себя»), не представляется возможным: ручка уже почти уперлась в грудь. Единственный способ предотвратить этот опасный режим — заранее уйти на малые скорости.
Характерным признаком такого аппарата является пропадание или даже изменение знака усилий на ручке управления на большой скорости. Почувствовав уменьшение усилий на большой скорости, пилот должен плавно сбросить газ и короткими соразмеренными движениями отклонять ручку управлеиия «от себя», не допуская взмываиия аппарата. После этого вывести его иа среднюю скорость и произвести посадку.
Следует помиить, что излишие резкие движения могут вывести аппарат на горку, откуда срыв в кувырок вполие вероятен, как показано в разделе 4.4.
Начальным условием для входа в кувырок может быть даже резкая уборка газа, если ось винта проходит ниже общего центра тяжести. Действительно, иа установившемся режиме полета момент на кабрирование, создаваемый тягой двигателя, уравновешивается остальными моментами. При выключении двигателя кабрирующий момеит виезапио исчезает, а противодействующий ему пикирующий остается: он-то и может загиать аппарат в кувырок.
В этом случае единствеииым спасеиием является использование парашютиой спасательиой системы, и то только на иачальиой стадии, пока угловая скорость и перегрузка еще малы.