5.2. Зависимость длины и время разбега от эксплуатационных факторов:

- Изменение взлетного веса влияет на длину разбега и время взлета через среднее ускорение, а так же через скорость отрыва. Увеличение веса на 1%, увеличивает длину разбега на 2%.

- Направление и скорость ветра влияет на длину разбега через скорость отрыва. Кроме того, сильный боковой ветер влияет на длину разбега через безопасность пилотирования, так как экипаж при сильном боковом ветре умышленно уменьшает взлетный угол атаки.

-Плотность и атмосферное давление воздуха влияет на длину разбега через тягу двигателя, скорость отрыва и лобовое сопротивление. В свою очередь плотность воздуха определяется температурой и атмосферным давлением.

-Температура оказывает влияние на тягу двигателя. С ростом температуры тяга двигателя падает, уменьшается продольное ускорение и увеличивается скорость отрыва.

Практически с увеличением температуры на 1 длина разбега возрастает на 1%, при повышении давления на 1% длина разбега уменьшается на 2% (на аэродроме на высоте 1000 метров выше уровня моря давление уменьшено от стандартного на 12%, что дает увеличение длины разбега на 24%)

Взлетная дистанция – это горизонтальная проекция траектории самолета от начала разбега до набора высоты 10м.

Для прикидочных расчетов можно считать, что при выпущенной механизации крыла взлетная дистанция составляет 1,7- 2,2 длины разбега.

Глава VI Посадка самолета

Посадкой называется замедленное движение самолета с высоты 15 метров до полной остановки на земле.

Траектория центра тяжести самолета в вертикальной плоскости при посадке называется профилем посадки.

6.1. Основные элементы посадки самолета и их расчет

Основными элементами посадки являются: предпосадочное планирование, выравнивание, выдерживание, приземление (т. А) и пробег (Рис.42)

Рис.42

Скорость предпосадочного планирования самолета устанавливается из соображений безопасности и простоты техники пилотирования. Она должна обеспечить подход к ВПП на минимальной скорости, достаточной для поддержания заданной устойчивости и управляемости ВС.

Одним из определяющих факторов является вертикальная скорость планирования на предпосадочной прямой и она может быть определена как:

Vyпл≈Vпл(1/К - Р/G)

В случае отсутствия тяги двигателя вертикальная скорость планирования будет равна

Vyпл ≈ Vпл/К

При наличии тяги двигателя вертикальная скорость планирования будет меньше, чем при отключенном двигателе, а профиль снижения более пологий. Величина угла планирования будет

Θпл ≈ Vyпл/Vпл =1/К - Р/G

На практике оптимальный угол планирования лежит в пределах 2,5 – 6 (240 для РМС, 5-6 - визуально).

Посадочная дистанция – это расстояние по горизонтали проходимое самолетом с высоты 15м (9м для самолетов со скоростью захода менее 200км/час при градиенте снижения не более 5%) над уровнем порога ВПП, до полной остановки.

Она складывается из дистанции планирования и дистанции, проходимой самолетом в процессе выравнивания, выдерживания и пробега.

Дистанция планирования с высоты 15 метров до точки начала выравнивания определяется по формуле

Lпл ≈15 K (1 ± ü/Vпл)

Дальность выравнивания и выдерживания – это путь, проходимый за этапы выравнивания и выдерживания, на котором происходит гашение скорости отVпл доVпос.

Длина этого воздушного участка определяется энергетическим методом, путем сравнения энергии ВС. на высоте в точке начала выравнивания и его энергии в точке приземления:

L возд=Кср(15+0.5(V²пл-V²пос) /g)

Пробег - замедленное движение ВС по ВПП от точки приземления до точки полной остановки. Пробег в свою очередь подразделяется на два фазы - пробег на двух основных колесах с поднятым носовым и вторая фаза – пробег на трех колесах. (Рис.43).

Рис.43.

Уравнение сил при движении на пробеге будет следующее:

-Первая фаза

P – Q – F_осн= m j_{т1 и} Y+N _осн – G=0

- Вторая фаза

P– Q –F_осн - F_нос= m j_{т2 и} Y+N _осн +N _нос -G=0

Где: m – масса самолета на посадке

j_{т1 и} j_т2 - ускорение торможения на 1и 2 фазах

Длина пробега будет равна:

L пр = (Vпос ± ü)² /2 j_{т ср}

Из формулы видно, что длина пробега зависит от посадочной скорости, направления и силы ветра, а так же от среднего значения ускорения торможения j_{т ср.}

В свою очередь величина посадочной скорости и ускорения торможения зависят от ряда факторов таких как: вес самолета, температура и плотность воздуха, выпуск/невыпуск средств механизации крыла, величины силы тяги на малом газе работы двигателя, применения реверса двигателей, энергоемкости тормозов, коэффициента сцепления с ВПП и коэффициента трения материала ВПП, а так же ряда других факторов.

Наибольшее значение сила трения, а, следовательно, и торможение, достигает на сухом бетоне, где коэффициент его трения равен 0,25–0,3. На травянистом грунте он составляет 0,1–0,15. Наилучший эффект торможения получается на грани блокировки колес и проскальзывания их по поверхности посадочной полосы.