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飞机下滑时的作用力

编辑:驾驶网    来源:驾驶网    2009-03-11    👁7068  

    现在继续讨论重力、升力、拉力和阻力对下滑飞机的影响。如果在稳定的下滑中使用动力,这四个力仍处于平衡状态。在下滑过程中,重力的其中一个分量指向飞行方向。由于增加了速度,寄生阻力随之增加,指向飞行方向的重力分量与增加的诱导阻力处于平衡状态。

    在收油门下滑过程中,油门杆放在慢车位置,因此螺旋桨没有产生拉力。在这种情形下,飞机的动力源仅靠沿飞行路径的重力分量提供。在稳定的收油门下滑中,此重力分量与向后的阻力平衡。

    恒速下滑

    恒速下滑中,阻力增加会影响下滑的效率。例如,若放下起落架则废阻力和总阻力将增加。要保持已有的空速,在起落架放下时,得压低机头。除了有利下滑速度外,任何速度都会 跑道道面情况指修筑跑道使用的材料和覆盖道面的材料。一般来说,非硬质、不平整和非干燥的道面会使飞机的起飞滑行距离增长,因为飞机轮胎不能沿跑道平稳滑行。例如,在松软道面跑道上,轮胎可能会沉入泥中,从而造成轮胎必须不断地爬出小凹槽或坑洼。如果跑道出现泥泞、潮湿或覆盖着草或雪,轮胎则必须不断地挤开障碍物,从而会使飞机的加速性降低。如果加速性降低到一定程度,飞机根本就不可能加速到起飞速度。

    跑道表面的状况还会对着陆滑行产生影响。主要问题之一就是刹车问题。刹车效率指飞行员能向跑道施加的刹车功率量。刹车功率量在很大程度上又取决于飞机轮胎和跑道之间的摩擦量。在干燥跑道上,由于摩擦力大,只需使用正常的刹车功率。如跑道为潮湿道面,摩擦力就会减小,从而使飞机的着陆滑行距离增大。在某些情况下,如跑道上出现积水、雪水,飞机还会发生滑水现象,从而失去刹车效率。滑水现象是由于跑道上出现的薄水层把轮胎和跑道分离开造成的。在跑道被冰封住时,也会使飞机出现刹车效应完全失效的情况。如飞机必须在刹车效率低或刹车效率为零的情况下进行操作,一定要确认跑道具有足够的长度,并具有有利的地面风。

    尽管泥泞、草皮或雪盖跑道表面等状况会减小轮胎和跑道之间的摩擦力,在某些情况下,它们又可用来明显缩短着陆滑行距离,因为它们实际上起着轮胎障碍物的作用。在极其特殊的情况下,仅这种阻碍力就足以能使飞机在不使用刹车的情况下完全下来。

    下  降

    下降是指飞机沿倾斜向下的轨迹做等速直线飞行。下降是飞机降低高度的基本方法。当飞机拉力不为零下降时,飞机的下降角和下降距离不仅决定于升阻比,还决定于拉力和飞行重量。正拉力大则下降角减小,下降距离增大。负拉力增大则下降角增大,下降距离缩短。

  下降率:飞机正拉力下降时的下降率主要取决于负的剩余功率的大小。当飞机拉力不为零下降时,飞机的下降角和下降距离不仅决定于升阻比,还决定于拉力和飞行重量。正拉力大则下降角减小,下降距离增大。负拉力增大则下降角增大,下降距离缩短。飞机正拉力下降时的下降率主要取决于负的剩余功率的大小。

    下降角和下降距离

    下降角是指飞机的下降轨迹与水平面之间的夹角,以e下表示。下降距离是指飞机下降一定高度所前进的水平距离,在大于最小阻力速度和小于最小阻力速度的两种情况下,同样的操纵动作,下滑角的变化却是相反的。因此,以最小阻力速度为界,把下滑速度也分为两个范围。大于最小阻力速度到平飞最大速度为下滑第一速度范围,小于最小阻力速度到平飞最小速度为下滑第二速度范围。在下滑第一速度范围内下滑,飞行员前推驾驶盘,下滑角增大,后拉驾驶盘,下滑角减小;在下滑第二速度范围下滑,飞行员前推驾驶盘,下滑角减小,后拉驾驶盘,下滑角增大,这与飞行员的正常操纵习惯不符,而且在第二速度范围下滑,飞机迎角大速度小,飞机的稳定性和操纵性差,飞行不安全。通常不在第二速度范围下滑。

    在稳定的下降中,一个迎角对应一个下降速度。前后移动驾驶杆改变迎角,就可相应的改变下降角、下降速度、下降率和下降距离。在下降第一速度范围内,后拉驾驶杆,飞机迎角增大,升力系数和阻力系数增大,下降角、下降速度及下降率减小,下降距离增长。反之,前推驾驶杆,下降角、下降速度及下降率增大,下降距离缩短。

    下降中,不动驾驶杆加油门,飞机可用拉力增大,下降速度增大,升力和阻力增大。升力大于重力分量嵋,飞机运动轨迹向上弯曲,下降角减小。由于下降角减小,重力分量W,随之减小,重力分量W随之增大。重力分量w2与拉力之和小于阻力,使下降速度减小。下降角减小到一定程度,重力分量%与拉力之和等于阻力,下降速度不再改变;而重力分量W增大到等于升力时,下降角也不再减小。最后,飞机稳定在较小的下降角和稍大的下降速度。因此,下降中增大油门,会使下降角减小,下降速度稍增大,下降距离增长;下降中减小油门,会使下降角增大,下降速度稍减小,下降距离缩短。下降中,主要是操纵驾驶杆和油门,保持好规定的下降角、下降率和下降速度。只要油门在规定的位置,操纵驾驶杆保持好规定的下降速度,就可以获得规定的下降角和下降率。

    平飞转下降和下降转平飞的操纵飞机要由平飞转入下降,飞机的升力应小于重力,产生向下的向心力,飞机的运动轨迹才能向下弯曲,才能逐渐增大下降角,使飞机转入下降。飞行员不动油门前推驾驶杆,飞机迎角减小,升力减小,升力小于重力,在向心力(的作用下,飞机运动轨迹向下弯曲。迎角减小,飞机阻力减小,拉力大于阻力,加上重力分量w:的作用,飞机速度增大。当速度增大到Vz,负的剩余拉力AP与%平衡,升力L与啊平衡,飞机以速度Vz稳定下降。

下降性能的主要影响因素

重量增大,零拉力下滑时同迎角下的升阻比不变,下滑角不变,下滑距离不变,但由于下滑速度增大使下滑率增大。飞行重量减轻则相反。正拉力下降时,飞行重量增大,飞机的下降角和下降率都增大,下降距离缩短。这是因为重量增大,使相同迎角下的下降速度增大,阻力增大,负的剩余拉力(功率)增大,飞机的下降角和下降率增大气温,气温增高,同迎角对应的升阻比不变,故零拉力下滑的下滑角不变,但气温增高使空气密度减小,同指示空速的真速增大,下滑率增大。气温下降则相反。正拉力下降时,气温增高,拉力减小,负的剩余拉力增大,下降角增大,气温降低则相反。

, 风对下降性能的影响与风对上升性能的影响相同。 顺风下降,下降角减小,下降距离增长,下降率不变;逆风下降,下降角增大,下降距离缩短,下降率不变。上升气流中下降,下降角和下降率都减小,下降距离增长;下降气流中下降,下降角和下降率都增大,下降距离缩短,顺风、逆风对下降性能影响    稳定、升降气流对下降性能影响. 有风时,最大下降距离将不在最小阻力速度获得。顺风下降,适当减小速度,增长下降时间,风的影响增大,可以增长下降距离;逆风下降,适当增大速度则可以增长下降距离。

 

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