Avtoargon.ru

АвтоАргон
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Основные виды балансировки с отказавшим двигателем

Основные виды балансировки с отказавшим двигателем

Самолет DA 42 в зависимости от этапа полета, на котором отказал двигатель можно сбалансировать следующим образом:

1. Балансировка самолета без скольжения с креном в сторону работающего двигателя (рис. 8.5). Такая балансировка самолета аэродинамически самая выгодная, так как лобовое сопротивление будет наименьшим и потребуются небольшие отклонения руля направления и элеронов, и рекомендуется при продолженном взлете, уходе на второй круг с отказавшим двигателем. В этом виде балансировки обеспечивается практически максимальный запас винтовой тяги, что важно при потере 50 % располагаемой мощности самолета.

Шарик указателя скольжения отклонен в сторону крена на 0,5 диаметра, что соответствует крену 3–5°.Крен в сторону работающего двигателя необходим для того, чтобы обеспечить прямолинейное движение самолета за счет равенства сил ZРН = Gz, при условии, что равенство моментов обеспечено (Мразв = Муравн).

Рис. 8.5. Балансировка самолета без скольжения с креном на работающий двигатель

2. Балансировка самолета без крена со скольжением на крыло с неработающим двигателем (рис. 8.6).Этот вид балансировки является простым и удобным в пилотировании (особенно в сложных метеоусловиях) и рекомендуется в горизонтальном полете и при заходе на посадку с одним отказавшим двигателем. Недостатком этого вида балансировки является большое сопротивление самолета за счет скольжения и большого отклонения руля направления. Шарик указателя скольжения будет находиться в центре.

Рис. 8.6. Балансировка без крена со скольжением на крыло с неработающим двигателем

Отказ двигателя на взлете

1. В случае отказа двигателя во время разбега:

– установите РУД обоих двигателей в положение IDLE;

– рулем направления сохраняйте направление движения;

– тормоза используйте по обстоятельствам для сохранения направления и остановки в пределах ВПП (КПБ).

ВНИМАНИЕ! При наличии запаса времени опасность возникновения пожара при столкновении с препятствиями можно уменьшить следующим образом:

– оба выключателя ENGINE MASTER (главный выключатель двигателя) установить в положение OFF;

– оба переключателя FUEL SELECTOR (переключатель подачи топлива) установить в положение OFF.

2. В случае отказа двигателя после отрыва:

– если шасси еще не убрано, а длина оставшейся части ВПП достаточна, прервите взлет и посадите самолет прямо по курсу, поворачивая для объезда препятствий;

– если длина оставшейся части ВПП недостаточна, необходимо принять решение о прерывании или продолжении взлета.

Продолжение взлета не рекомендуется, если вертикальная скорость установившегося набора высоты не обеспечивает градиент набора высоты, равный 3,3 % ( ).

Условия для продолженного взлета:

– для работающего двигателя установить взлетный режим (2300 об/мин);

– неработающий двигатель остановлен, винт зафлюгирован;

– закрылки и шасси убраны;

– скорость VYSE = 85 узлов;

– полет без скольжения с креном на крыло с работающим двигателем.

Примечание. Левый двигатель (вид с рабочего места пилота) является критическим с точки зрения его влияния на управляемость и летные характеристики самолета.

На номограмме РЛЭ (для массы не более 1700 кг) приведены значения скороподъемности самолета с одним отказавшим двигателем (рис. 8.7). Градиент набора высоты сложно определить по номограмме, для его расчета пользуются формулой [%].

Рис. 8.7. Расчет скороподъемности самолета с одним отказавшим двигателем

В некоторых сочетаниях навыка пилота и атмосферных условий, таких как турбулентность, боковой ветер и сдвиг ветра, конечная скороподъемность может оказаться недостаточной для успешного продолжения взлета. По этой причине следует избегать продолжения взлета с одним неработающим двигателем, и по возможности как можно быстрее посадить самолет.

Если позволяет ситуация, можно набрать безопасную высоту полета, чтобы выполнить поиск и устранение неисправностей для восстановления мощности двигателя.

8.5. Отказ двигателя в наборе высоты на начальном этапе
и в горизонтальном полете

1. Отказ двигателя на начальном этапе набора высоты при воздушной скорости менее VmCA = 71 узел. Следует избегать падения воздушной скорости до уровня менее VmCA, так как в этих условиях внезапный отказ двигателя может привести к потере управляемости.

В случае отказа двигателя в этой ситуации:

– при необходимости уменьшите асимметрию тяги для восстановления направления по курсу;

– используйте руль направления для сохранения курса;

– уменьшите мощность работающего двигателя до уровня, необходимого для сохранения управления по курсу, т.е. уменьшите разворачивающий момент;

– желательно выдерживать скорость VYSE = 85 узлов, но не менее VmCA = 71 узел;

– после восстановления управления по курсу увеличьте мощность работающего двигателя до необходимого уровня. Сбалансируйте самолет с креном на работающий двигатель 3–5° (около половины «шарика») без скольжения;

– выключите неработающий двигатель.

Если позволяет ситуация, можно набрать безопасную высоту полета, чтобы выполнить поиск и устранение неисправностей для восстановления мощности двигателя.

2. Отказ двигателя на начальном этапе набора высоты при воздушной скорости более VmCA = 71 узел. Для безопасного выполнения полета пилот должен:

– элеронами и рулем направления сбалансировать самолет для сохранения курса;

– установить скорость VYSE = 85 узлов, но не менее VmCA = 71 узел;

– после восстановления управления по курсу увеличить мощность работающего двигателя до необходимого уровня;

– сбалансировать самолет с креном на работающий двигатель 3–5° (около половины «шарика») без скольжения;

– выключить неработающий двигатель.

Если позволяет ситуация, нужно набрать безопасную высоту полета, чтобы выполнить поиск и устранение неисправностей для восстановления мощности двигателя.

Читать еще:  Вкладыш в двигателе должен быть каким

3. В случае отказа двигателя в крейсерском полете:

– рулем направления и элеронами сбалансируйте самолет, сохранив направление полета;

– установите скорость по обстоятельствам, но не менее VmCA = 71 узел;

– после восстановления управления по курсу увеличьте мощность работающего двигателя до необходимого уровня;

– сбалансируйте самолет с креном на работающий двигатель 3–5° (около половины «шарика») без скольжения;

– выключите неработающий двигатель;

– непрерывно контролируйте работу исправного двигателя;

– следите за количеством топлива;

– переключатель подачи топлива установите в положение CROSSFEED (кольцевания) или ON для сохранения балансировки самолета по крену и увеличения дальности полета.

Примечание. Максимально допустимая разница количества топлива в левом и правом баках – 18,9 л.

Изменение аэродинамических и летных характеристик при отказе двигателя

При отказе двигателя аэродинамические характеристики самолета ухудшаются (рис. 8.2).

Рис. 16.1. Изменение аэродинамических характеристик при отказе двигателя

Коэффициент лобового сопротивления (сх) увеличивается:

– вследствие вынужденного увеличения угла атаки при потере скорости.

Коэффициент подъемной силы (су) уменьшается за счет уменьшения эффективной скорости обтекания крыла воздушным потоком из-за прекращения обдувки крыла винтом от силовой установки.

Из анализа аэродинамических характеристик следует, что критический угол атаки уменьшается примерно на 1–2° вследствие влияния скольжения на левое полукрыло, которое возникает в результате резкого прекращения косой обдувки фюзеляжа и вертикального оперения, что может вызвать преждевременный срыв. Наивыгоднейший угол атаки увеличивается примерно на 1° из-за смещения поляры вправо на величину приращения лобового сопротивления. Прирост сопротивления зависит от величины угла скольжения (b) (рис. 8.3).

Рис. 16.2. Прирост сопротивления при скольжении самолета

Рекомендации экипажу по действиям при отказе двигателя на взлете.

1. В случае отказа двигателя во время разбега:

– установите РУД двигателя в положение IDLE;

– рулем направления сохраняйте направление движения;

– тормоза используйте по обстоятельствам для сохранения направления и остановки в пределах ВПП (КПБ).

При наличии опасности возникновения пожара при столкновении с препятствиями:

–выключатель ENGINE MASTER (главный выключатель двигателя) установить в положение OFF;

–переключатель FUEL SELECTOR (переключатель подачи топлива) установить в положение OFF.

2. В случае отказа двигателя после отрыва до высоты 100 — 150 м:

— Немедленно перевести самолет на снижение, обеспечив необходимую скорость планирования (72 – 78 узлов, в зависимости от полетной массы);

— если длина оставшейся части ВПП достаточна, выполнить посадку прямо по курсу, для уточнения расчета возможен выпуск закрылков до положения LDG (посадка);

— категорически запрещается возвращаться на аэродром. Возврат на аэродром может привести к катастрофе. (Два примера: Наш Сорокин с Катасоновым в августе 1998г. и сасовский Як-18Т 36 серии – тоже инструктор с курсантом — в ноябре 2012г. трагическое тому подтверждение);

— если длина оставшейся части ВПП недостаточна, необходимо принять решение о выполнении посадки прямо перед собой на оставшуюся часть ВПП, КПБ или заранее намеченную площадку для аварийной посадки. Допустимы незначительные отвороты для обхода препятствий (до высоты 50 м);

— действия при выполнении посадки см. п.1 и РЛЭ ВС DA40.

Отказ двигателя в наборе высоты и в горизонтальном полете

1. Отказ двигателя в наборе на высоте более 150 м, скорость не менее 88 узлов, закрылки убраны, действия:

— не допускать потери воздушной скорости до уровня менее VmCA;

— перевести самолет на планирование и сделать попытку запустить двигатель;

— убедиться, что воздушный винт остается в режиме авторотации;

— Максимальная высота повторного запуска двигателя в полете:

барометрическая высота 16400 футов: немедленный повторный запуск

барометрическая высота 10 000 футов: повторный запуск в течение двух минут;

— Воздушная скорость . 88 узлов (приборная);

— Далее действия экипажа в соответствии с пунктом 3.3.5 РЛЭ DA40

«Повторный запуск двигателя в полете».

Если двигатель не запускается, или произошла остановка воздушного винта, что указывает на

серьезную механическую неисправность двигателя. В этом случае:

Воздушная скорость . 88 узлов (приборная);

Относительная дальность планирования (качество) самолета составляет 9,7 (для самолета с шасси без обтекателей – 9,4); т.е. на каждые 1000 футов (305 м) потери высоты максимальная дальность планирования при нулевом ветре составляет 1,59 морской мили (2,94 км);

Совершить аварийную посадку, как описано в разделе 3.7.1

«Аварийная посадка с остановленным двигателем».
В случае если двигатель заработает:

— перевести рычаг управления двигателем за 1-2 с во взлетное положение, а затем установить режим, необходимый для полета;

— если нормальная работа двигателя восстановлена, продолжить полет и выполнить посадку на ближайшем запасном аэродроме.

1. Поведение самолета при отказе двигателя и первоочередные действия пилота в аварийной ситуации.

2. Изменение аэродинамических и летных характеристик при отказе двигателя.

3. Особенности выполнения полета с неработающим двигателем.

4. Отказ двигателя на взлете.

5. Отказ двигателя в наборе высоты и в горизонтальном полете.

6. Посадка с неработающим двигателем.

ОСОБЫЕ УСЛОВИЯ ПОЛЕТА.

Поведение самолета при полете в неспокойном воздухе. Сдвиг ветра. Выход на большие углы атаки. Рекомендации по пилотированию самолёта в условиях сдвига ветра и выводу из не преднамеренного штопора.

При полете в неспокойном воздухе на самолет действуют порывы ветра различного направления. Порыв ветра может изменить углы атаки, скольжения и скорость набегающего потока, вследствие чего изменятся величины аэродинамических сил и их моментов, которые, в свою очередь, вызывают нарушение равновесия самолета и изменение величины перегрузки.

Читать еще:  Шаговый двигатель принцип работы для чайников

Вектор скорости порыва ветра, действующего на самолет, можно разделить на три составляющие.

Горизонтальный порыв (Wx) не оказывает существенного влияния на равновесие, а перегрузка изменяется на небольшую величину, так как изменение подъемной силы и лобового сопротивления незначительно.

Боковой порыв (Wz) вызывает нарушение бокового равновесия самолета, что является опасным только при полете на больших углах атаки.

Вертикальные воздушные потоки – восходящие и нисходящие – имеют наибольшее значение с точки зрения безопасности полета. При попадании самолета в восходящий поток (Wy) существует две опасности:

– получение перегрузки больше максимально допустимой и разрушение самолета в воздухе;

– выход самолета на срывные углы атаки и сваливание.

В случае попадания в восходящий поток угол атаки увеличивается на DaW (рис. 9.1). Величину приращения угла атаки можно рассчитать по формуле

.

Рис. 17.1. Изменение угла атаки за счет влияния восходящего потока воздуха

Из формулы следует, что для уменьшения прироста угла атаки и предотвращения выхода самолета на сваливание необходимо держать большую скорость полета.

Рассмотрим влияние порыва ветра на изменение перегрузки. Известно, что в установившемся горизонтальном полете сумма вертикальных сил, действующих на самолет, равна нулю, а перегрузка равна единице: n = Y / mg = 1.

При попадании в восходящий порыв происходит быстрое увеличение угла атаки и, следовательно, увеличение подъемной силы (см. рис. 9.1):

.

Перегрузка nW может стать больше допустимой, и произойдет разрушение или деформация самолета. Приращение перегрузки при действии порыва ветра можно записать в виде:

, .

Следовательно, для уменьшения приращения перегрузки (Δny) необходимо выполнять полет на меньшей скорости.

Из вышесказанного можно сделать вывод, что полет самолета в турбулентной атмосфере должен выполняться в определенном диапазоне скоростей (рис. 9.2), нарушение которого может вызвать следующие особенности при эксплуатации:

1. Полет на излишне малых приборных скоростях (V V2) также недопустим, так как при попадании в восходящий порыв на самолете возможно появление больших перегрузок.

Рис. 17.2. Диапазон скоростей при полете в условиях турбулентности

Действующие на самолет перегрузки могут быть созданы пилотом (маневренные) или воздействием внешних возмущений (болтаночные).

Величина маневренной перегрузки зависит от весовых, геометрических параметров самолета и квалификации пилота.

Допустимая положительная (отрицательная) перегрузка в зависимости от скорости и конфигурации составляет: 3,8 (–1,52) при VA; 3,8 (0) при VNE; 2,0 (–) с закрылками в положении APP или LDG.

Предельное время воздействия эксплуатационной перегрузки на конструкцию:

Коэффициент эксплуатационной перегрузки–0,2–0,3–0,4–0,5
Предельное время, с

ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ:

1. Следует избегать продолжительных перегрузок с отрицательным ускорением, это может привести к ухудшению управляемости воздушного винта и помпажу двигателя.

2. Превышение максимальных конструкционных коэффициентов эксплуатационной перегрузки ведет к возникновению чрезмерной нагрузки на самолет.

3. При превышении указанных максимальных коэффициентов эксплуатационной перегрузки на силовую установку и предельного времени их воздействия высвечивается аварийный индикатор L/R OIL PRES (давление масла левого/правого двигателя).

Самолет DA 40 отвечает требованиям безопасности по условиям обеспечения неразрушаемости конструкции на различных этапах полета, в пределах ресурса, установленного фирмой изготовителем. По условиям прочности, обеспечения устойчивости и управляемости самолет имеет ограничения по скорости (скоростному напору) для различной конфигурации самолета:

1) VmCA = 71 узел – минимальная эволютивная воздушная скорость. При полете с одним неработающим двигателем воздушная скорость должна превышать данное значение;

2) VA – расчетная маневренная скорость: 133 узла при m > 1542 кг и 117 узлов при m

Малая авиация России. Обучение на Пилота-любителя. Обсуждение самолётов. Регистрация.

Малая авиация России. Как научиться летать, где держать свой самолёт, куда можно летать на своем самолёте, техническое обслуживание самолётов, ГСМ

  • Темы без ответов
  • Активные темы
  • Поиск
  • Список форумовУчимся летатьClass Room, Учимся летать, Техника пилотирования, Погода, Вопросы безопасности полетов
  • Поиск
  • Темы без ответов
  • Активные темы

Отказ двигателя на двухдвигательном самолёте

Модераторы: lt.ak, vova_k

Отказ двигателя на двухдвигательном самолёте

#1 Сообщение Denis sky » 28 авг 2012, 12:02

С недавнего времени мучает вопрос,касаемо отказа одного из двигателей на двухдвигательном самолете . Печальная история буквально на днях. Отказ одного из двигателей на взлёте и катастрофа. Почему не получилось развернуть самолёт на обратный посадочный или продолжить полёт?

Вадим VK 68, писал,что отрабатывал отказ одного из двигателей на Пайпере и тот уверенно летел.Так же много есть видео,где самолеты с таким отказом продолжают лететь и производят посадку.

Все это меня волнует очень сильно по причине безопасности. В данный момент я обучаюсь на пилота любителя.Каждый раз после взлёта,первая мысль «хоть бы не отказал,двигатель» , далее уже на автомате присматриваю возможные места посадок на вынужденную. В будущем планирую получать рейтинг ME, и приобретать именно двухдвигательный самолёт.И основная причина,возможность приземлиться без происшествий при отказе двигателя.

Re: Отказ двигателя на двухдвигательном самолёте

#2 Сообщение su27 » 28 авг 2012, 12:33

Просто напоминаю, что обсуждение катастрофы, до окончания официального раследования караются.

По теме, летать на двухдвигательном надо уметь. И этому, думаю, научат когда будете учиться на ME.
В рамках сертификации ставил на МГ и МШ один двигатель, т.е. создавал наихудшие условия на С401, в принципе усадить можно, если не будет сильного бокового ветра. Иначе просто не хватает рулей. При выключении двигателя и флюгировании винта вообще нагрузки не чувствуется.
Прописные истины вроде сделать крен в сторону работающего, опасность разворотов в сторону отказавшего приводить не буду. Этому надо учиться не на форумах.

Читать еще:  Что такое калибровка блока управления двигателем

Re: Отказ двигателя на двухдвигательном самолёте

#3 Сообщение letatel » 28 авг 2012, 12:37

Re: Отказ двигателя на двухдвигательном самолёте

#4 Сообщение Denis sky » 28 авг 2012, 12:43

Re: Отказ двигателя на двухдвигательном самолёте

#5 Сообщение VK68 » 28 авг 2012, 12:47

Re: Отказ двигателя на двухдвигательном самолёте

#6 Сообщение Denis sky » 28 авг 2012, 12:59

Re: Отказ двигателя на двухдвигательном самолёте

#7 Сообщение VK68 » 28 авг 2012, 13:18

Re: Отказ двигателя на двухдвигательном самолёте

#8 Сообщение Denis sky » 28 авг 2012, 13:29

Re: Отказ двигателя на двухдвигательном самолёте

#9 Сообщение 520 » 28 авг 2012, 14:02

Для начала загляните в АП-23 («слизаны» с американских FAR-23 и «доработаны напильником» в сторону ужесточения).

И с удивлением для себя обнаружите, что продолженный взлёт на лёгком сертифицированном двухмоторном самолёте нормальной категории НЕ ПРЕДУСМАТРИВАЕТСЯ вообще. И если один из движков на взлёте отказывает, то не хрен дёргаться и пытаться моститься на полосу стандартным разворотом — это тоже НЕ ПРЕДУСМОТРЕНО авиационными правилами.

Так что в этом случае самое грамотное решение лишь одно — искать посадочную площадку по курсу взлёта и используя мощность работающего движка пытаться до неё дотянуть с минимальными эволюциями.

Второй движок на таких самолётах предназначен лишь для того. чтобы обеспечить пилоту большее время для подбора посадочной площадки и возможность «примостить» на неё свой самолёт в крейсерском полёте (после уборки закрылков на взлёте и достижения безопасной высоты).

Так что думайте в нужном направлении и не пытайтесь строить из себя Чкалова, если один из движков лёгкого двухмоторного самолёта решил отказать в полёте. Жизнь одна и второй движок является средством её продления.

Что происходит при отказе у самолета всех двигателей

На соседней ветке про двигатели, попался интересный вопрос. Наконец, хоть кто–то заинтересовался технической стороной. А то, среди постоянных политических и национальных «разборок», являющихся основной темой дискуссий, трудно уловить какое–нибудь рациональное зерно.

Иванчин Владимир пишет:

«…Это что, СаМ двигатель типа терминатор, в смысле с искуственным интелектом и системой связи между двигателями. … а что пилоты про это скажут. … а предположим при посадке двигатель откажет у суперджета, второй сам оборотов добавит, все хорошо, вот только экипаж успеет компенсировать разворачивающий момент вызванные не только отказом одного, но и увеличением тяги другого . »

Самолёт имеет весьма высокий уровень интеллекта (и не только в данном вопросе). В частности, в случае отказа одного двигателя, второй автоматически распознаёт это (по изменению оборотов) и с небольшой задержкой, увеличивает свой режим на 10%. «Мозги» двигателей (FADEC) постоянно мониторят друг – друга, а так же состояние других систем самолёта (например СКВ, СВС и др.).

Дело в том, что мгновенно определить отказ двигателя, экипаж самолёта не в состоянии, так как, в отличие от поршневого, реактивная турбина является довольно инертной. Именно поэтому, во время лётных испытаний каждого гражданского самолёта, обязательно определяется время распознавания экипажем отказа двигателя (по реакции самого самолёта и срабатыванию систем сигнализации).

Этот параметр является очень важным, так как в итоге, его величина влияет на назначение характерных взлётных скоростей и в итоге – на дистанции взлёта данного самолёта.

Что касается разворачивающего момента, возникающего из–за отказа двигателя, то СДУ самолёта, в свою очередь, получает эту информацию от FADEC и автоматически парирует момент рысканья отклонением руля направления в противоположноую сторону. Далее, это отклонение РН, постепенно «списывается». Эта система не является чем–то необыкновенным или суперновым решением – вся её тонкость в том, насколько качественно подобраны законы управления.

Доведение этих алгоритмов «до ума» конечно потребовало немалого объёма моделирования, отработки на стендах и в полётах.

Разворачивающий момент критичен не на этапе захода на посадку (двигатели работают на пониженных режимах), а при отказе двигателя на разбеге, на взлёте или в момент ухода на второй круг (взлётная тяга при малой скорости). Минимальные скорости, при которых самолёт способен сохранять прямолинейный полёт, парируя разворачивающий момент отказавшего двигателя, определяются в испытаниях, называются минимальными эволютивными скоростями разбега, взлёта и посадки (Vmcg, Vmc и Vmcl).

Они влияют на назначаемые самолёту скорости взлёта, захода на посадку и соответственно на взлётные и посадочные дистанции.

И ещё одно – именно интеграция бортового комплекса, организация обмена информацией между огромным числом бортовых компьютеров является сложнейшей задачей при создании любого современного «электронного» самолёта и по трудоёмкости не уступает проектированию планера. Это к слову, об «отверточной» сборке.

Кстати – обмен информацией между самолётными системами, авионикой и FADEC двигателей на SSJ, организован через компьютерные блоки, так называемые «концентраторы», разработанные Ульяновским УКПБ.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector