Что определяет ограничения по боковому ветру?

Что обычно является ограничивающим фактором для того, насколько велика боковая составляющая ветра, при которой данный самолет может безопасно приземлиться?

У меня сложилось впечатление, что более крупные самолеты менее чувствительны к боковому ветру, чем более мелкие — например, многие коммерческие аэропорты, похоже, неплохо справляются с одной или несколькими параллельными взлетно-посадочными полосами для самолетов транспортной категории, в то время как аэропорты, обслуживающие легкие самолеты, будут пропорционально более вероятно, что они будут иметь (и регулярно использовать) систему пересекающихся взлетно-посадочных полос.

Я могу представить одну причину этого, а именно то, что самолету с более высокой посадочной скоростью потребуется меньший угол крабового угла для данной составляющей бокового ветра. Но является ли это определяющим фактором?

Если да, то является ли безопасным / законным / практичным посадить легкий самолет при более сильном боковом ветре, чем он обычно может выдержать, приземлившись быстрее, при условии, что есть хорошая длинная взлетно-посадочная полоса, на которой можно замедлиться? (Другими словами, может ли аэропорт компенсировать отсутствие взлетно-посадочной полосы с боковым ветром за счет более длинной основной взлетно-посадочной полосы?).

Это может помочь понять трудности. При ручной посадке ограничений нет, но автоматические посадки (например, категория III) накладывают ограничения. Обычно компания требует, чтобы пилоты оставались в пределах бокового ветра, продемонстрированного производителем для сертификации.
Я знаю, что ограничение не является жестким, но бывают ситуации, когда КВС решит: «Я не буду пытаться приземлиться здесь из-за бокового ветра» и переключится на место с более подходящей взлетно-посадочной полосой, верно? Меня интересуют факторы, влияющие на это решение, и почему в авиалайнерах оно требуется реже, чем в легких самолетах.
Способность ног пилота доставать до педалей руля направления.
Ограниченное отклонение руля ограничит возможности пилота по проскальзыванию вперед и крекингу. Но самым важным фактором может быть способность ходовой части выдерживать боковую устойчивость.

Ответы (2)

На ваш вопрос нелегко ответить, по крайней мере, на мой взгляд, но я попробую.

Ваше впечатление о том, что более крупные самолеты менее чувствительны к встречному ветру, чем более мелкие, верно, по моему опыту. Мне не хватает опыта, чтобы дать вам аэродинамическую основу, уравнения, если хотите, но я вполне уверен, что утверждение о том, что чувствительность самолета к ветру обратно пропорциональна его массе, посадочной скорости и нагрузке на крыло, является правильным утверждением. Насколько я помню, максимальная продемонстрированная xwind для Cessna 172 составляет 15 узлов, для 747 либо 25, либо 30 узлов, и я бы предпочел посадить 747 в xwind на 30 узлов, чем 172 на xwind на 15 узлов. В симуляторах 747 мы иногда разгоняли xwind до 40 узлов для интересной, но все же безопасной посадки.

Использование дополнительной скорости в небольшом самолете для помощи, на мой взгляд, не очень хорошая идея. Вы, безусловно, захотите немного увеличить скорость захода на посадку, чтобы справиться с порывами ветра (которые обычно сопровождают боковой ветер), но вам нужно как можно быстрее перейти от скорости полета к скорости нелетного полета, а не увеличивать время полета. тот переход. Вам нужно как можно быстрее перенести вес с крыльев на колеса.

Есть одно исключение из того, что я только что сказал. Еще в 1950-х годах, когда я впервые научился летать, они учили тому, что они называли «приземлением на колеса», чтобы справиться с боковым ветром на хвостовых тягах. Проблема с хвостовым тягачом в том, что ЦТ находится позади основного шасси. Если вы коснетесь любого краба, он захочет поменяться концами. Другими словами, контур заземления. Идея «посадки на колеса» заключалась в том, чтобы вывести основные колеса на взлетно-посадочную полосу с дополнительной скоростью (после того, как они соскользнули до приземления), чтобы руль направления (с хвостовой частью, все еще оторвавшейся от земли) имел достаточно полномочий, чтобы противодействовать флюгеру, и конечно, с полностью поднятым элероном против ветра. Затем вы должны были удерживать самолет прямо, в то время как ваша скорость рассеивалась так, что хвост больше не мог летать. Я понятия не имею, преподают ли они эту технику до сих пор.

Итак, теперь вы КВС и должны решить, приземляться ли в xwind. Ниже приведены некоторые из вещей, которые, по моему мнению, могут повлиять на ваше решение:

  • Каков ваш личный уровень уверенности? Если вы нервничаете из-за ситуации, вы, вероятно, не справитесь с работой так же хорошо, как если бы вы были расслаблены.

  • Каков ваш уровень опыта в самолете? Самолеты, даже одной и той же весовой категории, различаются по управляемости в xwind, и чем больше вы летали на них в xwind, тем лучше вы будете управлять этой моделью самолета в xwind.

  • Высокое крыло или низкое крыло? Чем ближе вы к земле, тем меньше ветер, и разница в несколько футов может иметь значение. Кроме того, я подозреваю, но не знаю, что большая часть крыла ниже центра тяжести, а не выше центра тяжести помогает.

  • Что такое поверхность взлетно-посадочной полосы и в каком она состоянии? Другими словами, насколько скользким он будет. Сухая взлетно-посадочная полоса с твердым покрытием, конечно, лучше всего. Тем не менее, сухая взлетно-посадочная полоса с большим количеством регенерированной резины при температуре 120 F (49 C) может быть интересной. Лед или мокрая трава, пожалуй, хуже всего. Я поставил Cessna 150 на взлетно-посадочную полосу в мокрой траве еще в 1970-х.

  • Насколько сильно вам нужно там приземлиться? Кто-то может сказать, что сомнения в возможности безопасно приземлиться всегда должны брать верх над необходимостью приземлиться, но это не реальный мир.

  • Для легкого самолета вы можете превратить сильный поперечный ветер в сильный встречный, используя рулежную дорожку. Я делал это на неконтролируемом поле.

Небольшое предостережение: тот факт, что xwind находится в пределах максимально продемонстрированного компонента xwind, не обязательно означает, что вы можете безопасно приземлиться, это просто означает, что опытный летчик-испытатель сделал это на подходящей поверхности взлетно-посадочной полосы. Максимально продемонстрированный xwind - это ориентир, который иногда безопасно превышать, иногда нет, а иногда даже приближаться к нему небезопасно.

Согласен... плюс добавим недавний опыт, если вы будете летать раз в месяц, у вас будет меньше шансов выйти за пределы, по сравнению с тем, кто летает ежедневно и точно знает, где их пределы, и как летать на их. Кроме того, датчики ветра и ветра постоянно меняются, то, что работало минуту назад, может оказаться небезопасным для посадки сейчас.
Спасибо за практическую перспективу. Когда я размышлял о более быстрой посадке, я имел в виду кое-что, чтобы увеличить скорость сваливания (например, воздержаться от выпуска закрылков), чтобы вы были на «нелетной скорости» соответственно быстрее. Но я понимаю из вашего объяснения, что это просто не делается.
@HenningMakholm Извините, что не уловил вашего намерения. Однако вы правы в том, что при сильном поперечном ветре обычно рекомендуется использовать минимальное количество закрылков на некоторых самолетах, так как вы будете «скользить» по поперечному ветру. Насколько я помню (что становится все более серьезной проблемой в моем возрасте), раньше в Cessna 172 POH было предостережение против проскальзывания с более чем 30-градусным отклонением закрылков назад, тогда как в 172-м вы могли дойти до 40 градусов. Я думаю, что у более новых 172-х есть 30 градусов. как их максимальное расширение.

Для самолетов Части 23 ответ таков:

FAR §23.233 :

Направленная устойчивость и управляемость.

(a) Должна быть установлена ​​90-градусная поперечная составляющая скорости ветра, безопасная для руления, взлета и посадки, и она должна быть не менее 0,2 VSO.