Будет ли истребителям выгодна подвесная, всегда горизонтальная кабина?

Можно ли было бы иметь сферическую кабину, которая устанавливалась на шарнирах в реактивных самолетах, таких как истребители, чтобы пилот всегда находился в вертикальном положении. Все элементы управления в кабине связаны по беспроводной связи с остальной частью самолета?

Разве это не было бы преимуществом, так как и прицеливаться было бы легче, и летчик не терялся бы, маневрируя, мог бы видеть куда угодно?

Помимо других причин в ответе, сферическая кабина просто не поместилась бы в большинстве истребителей. Еще во время Второй мировой войны было распространено высказывание, что, летая на «Спитфайре», вы не «сидите в нем», вы «носите его» (точно так же, как вы носите свою одежду).
@alephzero Разве Бигглз не говорил что-то о «полете на месте штанов», когда он впервые летал, потому что ему приходилось постоянно менять положение на плетеном сиденье во время полета, и это показало ему, что он не был прямым и ровным ?
Предел перегрузки составляет всего 2-3g , так что забудьте протянуть полную петлю 9g. Кроме того, что, если враг находится ниже вас? Не могу перевернуться и посмотреть (хотя собачьи бои все равно устарели). Такой дизайн был бы весьма недостатком, даже если бы не было инженерных проблем.
Если вы по какой-то причине намеренно не координируете полет (например, из-за промаха), вы всегда находитесь в вертикальном положении. WRT сила G, действующая на вас, то есть, что важно.
Интересный факт: если вы играли в видеоигру Battlefield 1, вы можете включить опцию, позволяющую оставаться горизонтальной плоскости от третьего лица, как вы описали. Я попробовал его после того, как пару недель поработал в обычном режиме, и был поражен тем, насколько тяжелее было летать. Очевидно, это полностью умственно, но я заметил многое из того, что упоминает ответ AirSick, даже если это всего лишь видеоигра.

Ответы (4)

При достаточном количестве техники (читай, денег) было бы возможно все что угодно, но если представить самолет в жестком горизонтальном развороте, перегрузки будут давить «вниз» по сравнению с обычной кабиной, но «вбок». для кабины, которая была на шарнире, поэтому пилот сидел вертикально относительно горизонта. И это, вероятно, было бы намного труднее выдержать, чем обычные «понижающие» перегрузки. Сопротивляться 9G, тянущим вашу кисть и предплечье прямо вниз, можно с помощью опоры для руки (контроллер бокового джойстика) или небольшого выступа в нижней части рукоятки (боковой джойстик или центральный джойстик), но сохраняя точный контроль В самолете с перегрузкой 9 G тянуть руку в сторону может быть намного сложнее.

Кроме того, боковая перегрузка будет отталкивать вашу голову в сторону, что, вероятно, приведет к тому, что ваш шлем ударится — иногда довольно сильно — о любое ограничение или навес, с которым он сталкивается.

Что-то, что достигает некоторых целей, которые вы упомянули, - это шлем «Виртуальной реальности» F-35, где пилот может по существу смотреть сквозь планер и «видеть» самолеты, цели и многое другое даже в местах, которые он не мог бы видеть. фактическая линия прямой видимости. Это позволяет ему смотреть в любом направлении, реагируя на угрозы, отслеживая свою цель и так далее. И без необходимости подвесить кабину. Хотя сколько стоит F-35, может быть и дешевле!

«Хотя при том, что стоит F-35, на самом деле он может быть дешевле!» Я достаточно уверен, что механика, задействованная в создании кабины на шарнире, будет настолько большой и тяжелой, что не будет места для других трюков, которые может проделывать F-35. В результате, вероятно, будет меньше истребителя, чем истребители предыдущего поколения.

Как это будет «легче»? Пилот не будет иметь прямого отношения к ориентации самолета. Вертикальный пилот, оттягивающий ручку назад, ожидал бы, что самолет наберет тангаж. С самолетом практически в любой ориентации фактический эффект может быть любым, включая тангаж. Как бы вы сопоставили входные данные управления с действиями самолета таким образом, чтобы это имело какой-то смысл для пилота?

Не может ли это быть просто подтягиванием, чтобы сообщить компьютеру, что вы хотите подняться, и он вычислил, что нужно сделать самолету? Я подумал, что вы можете раскачивать струю слева направо, но при этом ваш вид не меняется, поэтому вы можете целиться в цель, двигаясь по бочкам @airsick
@SRawes Проблема с тем, что вы описываете, заключается в том, что это заставит пилотов… ну, воздушную болезнь: фиксированный вид, в то время как ваше внутреннее ухо говорит вам, что вы движетесь, является одной из вещей, которые могут вызвать укачивание, и поскольку вы Если вы все еще двигаетесь с истребителем, кабина на шарнире создаст именно такую ​​ситуацию. Камеры на карданном подвесе имеют смысл и часто используются в беспилотных летательных аппаратах, позволяя оператору сохранять фиксированный вид или отслеживать цель независимо от движения летательного аппарата.
Идея ОП на самом деле состоит в том, чтобы построить машину, чтобы сделать ошибку, которую часто совершают начинающие пилоты-курсанты, которые инстинктивно наклоняют свое тело или голову, чтобы сохранить обзор на уровне земли при крене самолета, вместо того, чтобы сохранять фиксированное положение относительно самолета. самолет . При визуальном полете получение противоречивой информации «из-под штанов» и из глаз — не лучшая стратегия.
@ voretaq7, хотя я предполагаю, что профессиональные пилоты-истребители, вероятно, будут довольно невосприимчивы или, по крайней мере, очень привыкли к эффектам, вызывающим укачивание.
Поразмыслив, я вспомнил, что читал что-то о том, что даже опытные моряки время от времени страдают морской болезнью...
+1 @SRawes Я думаю, вы имеете в виду, что вид всегда остается горизонтальным, просто наклоняется по вертикальной оси?

На самом деле самая большая проблема заключается в том, что во многих маневрах пилот НЕ хочет быть в вертикальном положении именно из-за задействованных перегрузок.

В истребителе внезапный маневр с опусканием носа из горизонтального полета создает отрицательную перегрузку - это заставляет кровь приливать к голове, вызывая «красный», что очень болезненно и потенциально смертельно.

Чтобы противодействовать этому, летчики-истребители переворачивают самолет так, чтобы он был перевернут (брюхом к небу, кабиной вниз к земле), а затем тянут ручку назад, чтобы «подняться» вниз. Это создает положительные перегрузки на пилота, заставляя кровь приливать к его нижним конечностям, вызывая «отключение сознания», но пилот может контролировать это с помощью своего перегрузочного костюма и различных упражнений, чтобы заставить кровь вернуться в тело.

Итак, нет, вы не хотите, чтобы пилот все время был ровным и вертикальным, часто пилот намеренно делает себя не в вертикальном положении, потому что это безопаснее и приятнее.

Использование давления воздуха для выдавливания крови из ног и обратно в остальную часть тела — это хорошо. Использование давления воздуха, чтобы выдавить кровь из головы... не так уж и много.

При выполнении маневров обычно хочется, чтобы равнодействующая сила прикладывалась по оси голова-нога, как прикладывается вес, потому что вы уже умеете бороться с весом/гравитацией, и это примерно все, что вы умеете делать легко и безопасно .

введите описание изображения здесь
Источник .

В самолете аэродинамическая сила (более или менее) нормальна к крыльям, даже при правильном выполнении поворота.

Таким образом, более естественно продолжать иметь тело, нормальное к полу самолета, чем держать его на шарнире и иметь поперечную силу, с которой нужно бороться, плохо.