Что такое рулон VMC?

Я уверен, что кто-то еще придет и даст вам лучший ответ с иллюстрациями и всем остальным, но до тех пор, вот и все :)

В многодвигательных самолетах двигатели обычно располагаются по обе стороны от фюзеляжа. Это означает, что если один двигатель выйдет из строя, другой двигатель создаст так называемую асимметричную тягу (один двигатель сильнее другого). Это, в свою очередь, из-за того, что он находится сбоку от самолета, заставит его рыскать в направлении неработающего двигателя. Если у неработающего двигателя также есть ветряная мельница винта, это вызовет большее сопротивление, чем если бы лопасти винта были повернуты параллельно ветру, и, таким образом, усугубит ситуацию, не только не создавая тяги, но фактически действуя как тормоз скорости.

Чтобы противодействовать этому и продолжить полет прямо, вам придется использовать руль направления. Руль направления представляет собой аэродинамический профиль, выступающий против ветра, чтобы отклонять самолет от курса, поэтому, если количество воздуха, обтекающего его, уменьшается, эффективность руля направления снижается. Это приводит к тому, что существует минимальная воздушная скорость (т.е. минимальный объем воздушного потока над рулем направления), которого достаточно, чтобы позволить рулю направления противодействовать асимметричной тяге, а также некоторые другие свойства, такие как крутящий момент двигателя. Эта скорость называется$v_{mc}$, или минимальная управляемая скорость полета (на самом деле их две, одна в воздухе и одна на земле). Если скорость упадет ниже этой воздушной скорости, самолет начнет увеличивать рыскание от работающего двигателя до такой степени, что в конечном итоге внешнее крыло создает большую подъемную силу, чем внутреннее крыло, и самолет перевернется.

Это$v_{mc}$рулон. Чтобы избежать этого, нужно поддерживать высокую скорость полета, чтобы сохранить авторитет руля направления, и / или уменьшить тягу работающего двигателя при восстановлении скорости полета. Дальнейшие шаги, такие как идентификация отказавшего двигателя и флюгирование его винта, а также полет с небольшим креном к работающему двигателю, должны быть предприняты как часть восстановления.

Кроме того, рекомендуется никогда не поворачивать на заглохший двигатель, так как работающий двигатель затруднит остановку поворота. Поворот в работающий двигатель затруднит начало поворота, но двигатель поможет вам выйти из него.

Поскольку двигатели обычно вращаются в одном направлении, влияние крутящего момента различно, крутящий момент одного двигателя усугубляет ситуацию, а крутящий момент других облегчает ее, таким образом$v_{mc}$определяется как минимальная контролируемая скорость, если последний (известный как критический двигатель) выходит из строя, а винт продолжает вращаться, то есть наихудший возможный аэродинамический сценарий в случае отказа одного двигателя, исключая неконтролируемый отказ, вызывающий повреждение или иное изменение аэродинамических характеристик. свойства самолета.

Правильнее сказать, что это непреднамеренный крен, вызванный полетом на скорости ниже V _mc .

V _mc (V = скорость, mc = минимальная управляемая скорость) — это минимальная скорость, на которой многодвигательный самолет может сохранять управляемость в случае отказа одного двигателя. Когда двигатель останавливается, тяга перестает быть симметричной. Руль направления и немного элеронов используются для удержания самолета в горизонтальном положении. Например, если левый двигатель выходит из строя, самолет имеет тенденцию рыскать влево и крениться влево.

Эффективность рулей увеличивается со скоростью. Когда скорость падает слишком низко, поверхности управления могут быть не в состоянии сбалансировать самолет даже при полном отклонении.

Пилотов учат постоянно поддерживать скорость выше V _mc . Например, во время разбега не рекомендуется отрываться от взлетно-посадочной полосы до того, как воздушная скорость достигнет V _mc . Если самолет слишком сильно кренится во время набора высоты, его скорость также может упасть ниже V _mc .

У самолета отказал двигатель с левой стороны. Крыло с правой стороны обдувается высокоскоростным воздухом, обеспечивая большую подъемную силу и удерживая пограничный слой от замедления и разделения. Пилот противодействует моменту качки от правого крыла большой подъемной силы правым элероном. Теперь элерон с левой стороны отклоняется вниз, увеличивая эффективный угол атаки левого крыла, которому нечем сметать замедляющийся пограничный слой. Теперь он использует правый руль направления, чтобы удерживать самолет прямо. Его разум думает, что он держит самолет под контролем, крылья на одном уровне, и самолет летит прямо. Но самолет скользит вбок. Это эквивалент нижнего руля направления. Занос заставляет самолет замедляться, потому что он едва может лететь, когда его не заносит. Замедление приводит к тому, что руль становится менее эффективным, увеличивается занос, а это означает, что требуется больше элеронов из-за двугранного эффекта. Наконец, эффективный угол атаки левого крыла становится достаточно большим, чтобы началось сваливание и крыло начинает опускаться. Правое кольцо прочное, оно никогда не остановится. Занижение левого крыла больше увеличивает угол атаки, а опрокидывание происходит быстрее.

Крен Vmc, в частности, представляет собой быстрый крен (не рыскание) ниже Vmc. Это происходит в первую очередь из-за того, что подруливающий двигатель, расположенный на крыле, значительно снижает скорость сваливания. Поэтому при уменьшении воздушной скорости наступает момент, когда крыло с не тяговым двигателем глохнет, а другое крыло продолжает создавать подъемную силу. В этот момент самолет быстро катится.

Обратите внимание, что 1) для возникновения этой асимметрии нужна довольно небольшая тяга, и 2) растет скорость сваливания одного крыла. Так что, если вы думаете, что сделали это, когда троттл срезан, а отклонение руля сильно вниз, и пытаетесь лететь обычной посадкой, то вы умрете. Смотрите это: https://www.youtube.com/watch?v=YZIzEtHzbNU

Вот почему все объяснения Vmc крена, основанные на рыскании, опасны, и вам следует отвергнуть их как можно скорее. Вас убьет не рыскание, а крен - и это может произойти от минимального рыскания.

Одним из наиболее важных моментов является то, что Vmca предназначена только для прямого полета и не обеспечивает защиты для поворотов. Кроме того, при проектировании хвостового оперения инженеру FAS разрешается крен до 5 градусов, чтобы компенсировать боковое скольжение. Это позволяет уменьшить вес хвоста. Крылья никогда не должны оставаться на одном уровне, но должен поддерживаться расчетный ряд. Посмотрите в справочнике пилота. Обычно в двигателе будет небольшая ссылка на угол крена без объяснения причин. Это угол крена, который использовал конструктор, а группа летных испытаний использовала для подтверждения цифр. Vmca не имеет ничего общего с маневрированием. Это только для прямого полета. Любой банк больше или меньше значительно повысит скорость Vmca. При взлете с горизонтально расположенными крыльями скорость Vmca большинства легких близнецов на 8-10 узлов выше, чем опубликованная Vmca.