Заход на посадку и посадка

Заход на посадку начинается с предпосадочного маневрирования самолета. В соответствии с НЛГ заход на посадку должен начинаться не ниже 400 м и заканчиваться на высоте 15 м над уровнем ВПП. Для небольших самолете» местных воздушных линий допускается заканчивать заход на посадку на высоте 9 м. В процессе этого маневра, который может начинаться с полета по “коробочке” на постоянной высоте 400 м с разворотами на 90°, осуществляется поэтапное изменение конфигурации самолета от крейсерской к посадочной с постепенным уменьшением скорости полета до скорости захода на посадку—^зп.. Изменение конфигурации самолета начинается с выпуска шасси, затем осуществляется выпуск предкрылков и в последнюю очередь закрылков (иногда в несколько приемов).Последний разворот на “коробочке” предшествует началу снижения самолета по глиссаде, которая лежит в одной вертикальной плоскости с ВПП. Допускается окончанйе процесса выпуска закрылков уже на глиссаде.

Минимальная скорость полета при заходе на посадку должна не менее чем на 30% превьшать скорость сваливания самолета в соответствующей полетной конфигурации. При возникновении отказных ситуаций в некоторых случаях допускается заход на посадку со скоростью, превышающей скорость сваливания в соответствующей конфигурации на 25%. Дополнительным ограничением является требование, чтобы скорость захода на посадку не менее чем на 5% превышала минимальную эволютивную — Vmin эп. В качестве последней назначается скорость, на которой при внезапном отказе критического двигателя должна обеспечиваться возможность управления самолетом с помощью только аэродинамических органов управления для поддержания прямолинейного движения самолета по глиссаде и для ухода на второй круг с углом крена не более 5° в сторону работающих двигателей.

Величина скорости захода на посадку относится к числу наиболее значимых эксплуатационных характеристик самолета, поскольку от нее в значительной степени зависит потребная длина посадочной дистанции и допустимые (и неизбежные в летной практике) отклонения от идеального пилотирования при посадке. При* проектировании самолета определенная техническим заданием величина скорости захода на посадку реализуется за счет эффективности механизации крыла (СУmax в посадочной конфигурации) и нагрузки на крыло при расчетном посадочном весе. Имеются некоторые особенности способов выполнения требований по F3„ в зависимости от класса самолета. К примеру, дальние магистральные самолеты базируются на аэродромах высокого класса с длиной ВПП не менее 3000 м и пилотируются летными экипажами самой высокой квалификации. Эти факторы позволяют применять менее сложную механизацию, чем на магистральных самолетах средней дальности, базирующихся на аэродромах с более короткой длиной ВПП. На рис. 10.5 для ряда магистральных самолетов представлены значения скорости захода на посадку и нагрузки на крыло при посадке. Приведенные там же ЗаВИСИМОСТИ V 3n(G/S) ДЛЯ фиксированных Значений Сушах позволяют сопоставить реализованные на этих самолетах значения Сушах в посадочной конфигурации.

Под глиссадой понимается прямолинейная траектория, по которой должно осуществляться снижение самолета в процессе захода на посадку. Номинальное значенние угла наклона глиссада к горизонтальной плоскости составляет—0,046 рад (~ —2,6°). Глиссада задается в пространстве с помощью глиссадного (ГРМ) и курсового радиомаяков, входящих в состав аэродромного оборудования. Высота глиссады над торцом ВПП составляет 15 м (см. рис. 10.6). Установившееся движение самолета по глиссаде на скорости Гзп осуществляется с тягой, определяемой выражением:

P—G• (l/ZiC+sin©) (10.6)

где К —соответствующее аэродинамическое качество, и заканчивается маневром выравнивания непосредственно перед приземлением, или маневром ухода на повторный заход на посадку (уходом на второй круг), если отклонения от глиссады по какой-то причине превысило допустимое значение. Схематически заход на посадку показан на рис. 10.6.

Рис Л 0.6 Схема посадки •

Необходимость ухода на второй круг может быть вызвана не только отклонением от глиссады, но и превышением скорости изменением метеоусловий И Т. Д. С момента принятия решения об уходе на второй круг, тяга двигателя увеличивается до взлетного режима, а самолет из режима снижения переводится в режим набора высоты. Минимальная высота ухода на второй круг указывается в РЛЭ самолета как для захода на посадку со всеми работающими двигателями, так и с одним неработающим. Для уменьшения сопротивления самолета допускается изменение положения механизации и уборка шасси. Последнее разрешается только при положительном угле наклона траектории. Градиент установившегося набора высоты при уходе на второй круг с отказавшим двигателем должен быть не менее:

а) 2,1%—для самолетов с двумя двигателями;

б) 2,4%—для самолетов с тремя двигателями;

в) 2,7%—для самолетов с четырьмя и большим числом двигателей.

Скорость самолета в любой точке ухода на второй круг должна не менее чем на 20% превышать скорость сваливания в текущей конфигурации. При расчете режима ухода на второй круг следует учитывать, что для операций, выполняемых одним и тем же членом экипажа, вводится интервал времени в 1 секунду с момента завершения предыдущей операции до начала последующей.

Как видно из рис Л 0.6, посадка состоит из этапа полета с высоты 15 м до приземления и пробега до полной остановки. При определении потребной посадочной дистанции небольших самолетов допускается считать посадкой пробег и снижение с высоты 9 м над торцом ВПП. Воздушный участок посадки является самым сложным участком полета. Весьма непродолжительный (6^10 с), он может включать в себя несколько различных эволюций:, выравнивание, выдерживание, парашютирование и приземление. Выравнивание обычно начинается на высоте 5“=“8 м и заканчивается переводом самолета в режим выдерживания на высоте 0,5+1м. В процессе выравнивания вертикальная скорость самолета плавно уменьшается практически до нуля. Выдерживание применяется для дальнейшего уменьшения высоты полета с постепенным уменьшением скорости и увеличением угла тангажа до значений, при которых становится возможным приземление и устойчивый пробег самолета. При уменьшении подъемной силы в конце участка выдерживания начинается парашютирование—снижение с увеличивающейся вертикальной скоростью. Так как высота парашютирования мала, в момент приземления вертикальная скорость незначительна.

В целях сокращения посадочной дистанции может использоваться методика посадки без выдерживания, а иногда и без полного выравнивания. Вертикальная скорость приземления при неполном выравнивании не должна превышать 1,5 м/сек. Для посадки без выдерживания посадочная конфигурация самолета должна быть спроектирована таким образом, чтобы снижение по глиссаде осуществлялось с небольшим положительным углом тангажа (см. гл. 6). При выравнивании (особенно при неполном выравнивании) угол тангажа к моменту приземления увеличивается незначительно (на а для нормального приземления он должен составлять 4°‘^6°. В этом случае имеется запас на погрешности пилотирования, и самолет в достаточной мере застрахован как от приземления на носовую стойку, так и на хвостовую пяту. Завышенные значения угла тангажа в момент приземления нерациональны и потому, что

затягивается процесс опускания передней стойки после приземления, а значит и включение тормозов шасси и реверса. Расчет протяженности воздушного этапа посадки осуществляется интегрированием системы (10.4) с небольшой положительной перегрузкой на участке выравнивания (Дюу=о,1 -^0,2). При таких значениях перегрузки высота начала выравнивания составит 3^5 м. Считая постоянной величину перегрузки на участке выравнивания и пренебрегая изменением скорости, можно получить приближенную формулу для расчета длины воздушного участка до выхода в горизонтальный полет:

15+#™

0

где Ян. в— высота начала выравнивания, 0з. п=— 0,046—угол наклона траектории при заходе на посадку. Для неполного выравнивания при тех же предположениях длина воздушного участка определяется выражением:

Ян. в-15

©З. П

+ где © п —угол наклона траектории в момент приземления.

Дистанция пробега приземлившегося самолета является одной из основных составляющих потребной для посадки длины ВПП. При размерах ВПП, не намного превышающих минимально потребную для посадки, пробег осуществляется с максимальным использованием всех средств торможения. Сразу после касания ВПП при наличии автоматики и не менее чем через две секунды при ее отсутствии выпускаются интерцепторы для максимального уменьшения подъемной силы. После опускания передней опоры включаются тормоза шасси и реверс двигателей. Коэффициент трения при торможении зависит от характеристик ВПП и колес шасси и от совершенства антиюзовой системы. Для современных магистральных самолете® на сухой бетонной ВПП он может иметь значение 0,25“^ 0,35. Использование для торможения реверса двигателей, как правило, ограничено минимальной скоростью (30 "^50 м/сек.), при достижении которой реверс выключается. Использование реверса на меньшей скорости может привести к попаданию в тракт двигателей сдуваемых с ВПП реверсивной струей предметов. Пример расчета посадочной

дистанции представлен на рис Л 0.7.

В соответствии с требованиями норм летной годности потребная посадочная дистанция, исчисляемая от торца ВПП, должна быть не менее:

а) посадочной дистанции при выполнении посадки со всеми нормально работающими двигателями, умноженной на коэффициент

—1,67—для основных аэродромов,

—1,43—для запасных аэродромов,

б) посадочной дистанции при выполнении посадки с одним отказавшим двигателем.