Почему на B747 внешние закрылки Крюгера убираются раньше других?

В этом видео я заметил, что внешние закрылки Крюгера на этом Боинге 747 были убраны, а средний и внутренний наборы остались выдвинутыми (см. 3:22 - 3:30 в видео). Мои вопросы:

  • Почему поэтапное втягивание?
  • Каждая конфигурация закрылков передней кромки имеет свою уникальную настройку рычага управления закрылками пилота?
  • При заходе закрылки выпускаются в обратном шахматном порядке?

Обратите внимание, что я уже просмотрел приведенные ниже вопросы об Aviation SE (и ответы на них):

Но я не нашел ничего, связанного с тем, как закрылки (передняя или задняя кромка) могут быть выпущены или убраны в шахматном порядке, как здесь.

Было бы интересно также узнать обо всей последовательности уборки других движущихся поверхностей крыла после взлета (закрылки и Крюгер).

Ответы (3)

Это по памяти и относится к самолету 747-100/200, на котором я последний раз летал в 1999 году. На видео видно, по-моему, -400. Однако, насколько мне известно, у него такие же настройки закрылков.

Фиксаторы рукоятки выбора заслонки и результирующие положения устройства:

  • 0° — передняя и задняя кромки убраны
  • 1° — передняя кромка двигателей выдвинута внутрь, задняя кромка вверх.
  • 5° — вся передняя кромка выдвинута, задняя кромка 5°
  • 10° — вся передняя кромка выдвинута, задняя кромка 10°
  • 20° — вся передняя кромка выдвинута, задняя кромка 20°
  • 30° — вся передняя кромка выдвинута, задняя кромка 30°

Как минимум один перевозчик, TWA, а может и другие, заказывали самолеты с дополнительной настройкой. Кажется, я помню 15° и 40°, но указанное выше было «стандартом».

Почему поэтапное втягивание?

На взлете все дело в смене крыла с тихоходного на быстроходное. Нормальная установка закрылков для взлета для -100/200 составляла 10°. Я думаю, что это 20° для -400, но я никогда не летал на них. Когда вы убираете закрылки (как передней, так и задней кромки), минимальная безопасная воздушная скорость увеличивается примерно на 20 узлов при каждом уменьшении длины закрылков. Это дало вам безопасный угол крена 15°. Добавьте еще 10 узлов, и вы сможете, насколько я помню, получить крен 30°.

Итак, на видео самолет разгоняется, а закрылки убираются поэтапно по мере достижения минимальной безопасной для этого этапа воздушной скорости.

Я недостаточно осведомлен, чтобы авторитетно объяснить, почему, если вы хотите заменить часть стреловидного крыла на крыло с меньшей подъемной силой, оставив часть его в качестве крыла с большей подъемной силой, вам нужно сделать изменение на крыло с меньшей подъемной силой с от подвесного к внутреннему, но я знаю, по крайней мере, я думаю, что вы должны избегать возможности срыва внешнего крыла, пока внутренний все еще летит. Вам необходимо удерживать управление внешними элеронами как можно дольше. Таким образом, уберите внешние передние устройства перед внутренними устройствами.

Каждая конфигурация закрылков передней кромки имеет свою уникальную настройку рычага управления закрылками пилота?

Нет, закрылки передней кромки не имеют отдельного выбора. Они привязаны к настройке закрылка задней кромки. Обратите внимание, что закрылки 1 ° на самом деле не опускают закрылки задней кромки (хотя я, кажется, помню, что они выводили их из положения уборки и перемещали назад, но я могу ошибаться), а выдвигает только две из четырех передних кромок. лоскутные секции.

При заходе закрылки выпускаются в обратном шахматном порядке?

Да. При заходе на посадку вы замедляетесь, и вы не должны замедляться ниже минимальной безопасной скорости для вашего положения закрылков. Эти скорости будут ниже, чем соответствующие скорости взлета, потому что вы легче. Я только что посмотрел топливо для -400, которое у меня есть на моей веб-странице веса и баланса, и оно показывает максимальное количество топлива 359415. Таким образом, вполне разумно, что вы можете быть на 340 000 фунтов легче, чем при взлете, а минимальная безопасная воздушная скорость для данного положения закрылков может быть в диапазоне от 40 до 50 узлов медленнее, чем при взлете.

Для тех, кто интересуется более подробной информацией об устройствах передней кромки -400, перейдите к этому отчету об инциденте , в котором подробно описывается самопроизвольное втягивание устройств передней кромки внутрь двигателей. Единственный абзац, который больше всего привлек мое внимание, это:

Серьезный инцидент был связан с самопроизвольным убиранием закрылков передней кромки группы «А» при вращении в течение примерно 23 секунд. После начала уборки закрылков передней кромки группы «А» экипаж столкнулся с неожиданными предупреждениями о сваливании. Летающий пилот смог предотвратить сваливание самолета при поддержке других членов экипажа и удерживать самолет в полете до тех пор, пока закрылки передней кромки не будут повторно выпущены и не вернутся нормальные летно-технические характеристики.

Я ожидаю, что втягивание будет последовательным, поэтому гидравлической системе не нужно перемещать их все сразу. Имеет смысл сначала убрать их наружу.
Разве ответ не должен заключаться в зависании (и размывании) со стреловидными крыльями?
@PeterKämpf Я не могу вспомнить, были ли устройства передней кромки -100/200 с гидравлическим или пневматическим приводом, но в отчете об инциденте, который я добавил к своему ответу, говорится, что -400 использует пневматическую энергию с резервным питанием. В любом случае, по крайней мере на -100/200, какая бы система ни использовалась, она лучше всего могла бы перемещать их все сразу, потому что ничто не мешало пилоту продолжать разгон с закрылками 5 до тех пор, пока он не достигнет скорости выпуска закрылков. , таким образом пропуская скорость уборки закрылков 1 и переходя непосредственно от закрылков 5 к закрылкам вверх.
@amI Я добавил абзац, но я действительно не разбираюсь в аэродинамике. Возможно, вы захотите ответить на него более корректно и подробно. И, пожалуйста, дайте мне знать, если добавленный абзац неверен.
Он выглядит точным и достаточно хорошим, чтобы подсказать читателю.

Закрылки, закрылки Крюгера и предкрылки - все это способы модификации аэродинамического профиля крыла для эффективного увеличения его изгиба.

введите описание изображения здесь

Срыв происходит, когда воздушный поток разделяется. То есть, вместо того, чтобы продолжать течь по поверхности крыла, он начинает просто утекать от крыла. Обычно это происходит на больших углах атаки.

введите описание изображения здесь

Когда изгиб крыла увеличен, оно эффективно работает при более высоком угле атаки, даже без перемещения остальной части самолета в положение «нос вверх».

Как отметил @Terry, вы хотите убедиться, что если произойдет какое-либо срыв, это произойдет в направлении корня крыльев, а не кончика. Чтобы гарантировать это, мы обычно хотим убедиться, что кончики крыльев работают под меньшим углом атаки, чем основания крыльев. Есть несколько способов сделать это.

Один из способов сделать это — ввести смыв, т. е. крыло закручивается 1 , так что законцовки всегда находятся под немного меньшим углом атаки, чем внутренние части. Однако элероны также имеют здесь влияние: когда элерон перемещается вниз, это также увеличивает угол атаки в этой части крыла. Чтобы быть полностью эффективным, вам нужен достаточный размыв, чтобы угол атаки с элероном в крайнем нижнем положении все еще был ниже, чем угол атаки в корне крыла. В противном случае использование элеронов может застопорить законцовку крыла - и это крыло, которое вы пытаетесь поднять, в конечном итоге заглохнет, что существенно уменьшит его подъемную силу (больше, чем обычное отклонение элеронов) и увеличит его сопротивление. В результате самолет поворачивается в обратную сторону.направления, в котором вы пытались его повернуть.

Вымывание помогает предотвратить это, но скручивание крыла все время снижает эффективность крыла, хотя большую часть времени нет реальной возможности сваливания, поэтому вы теряете большую эффективность в обмен на безопасность, вам нужно лишь немного время.

Выпуск закрылков/предкрылков в основном к основанию крыла увеличивает развал и эффективный угол атаки у корня крыла, не влияя на развал/угол атаки на законцовке. Когда самолет находится в крейсерском полете, закрылки/предкрылки убираются, поэтому крыло может летать (в разумных пределах) оптимально. Сваливание законцовок достаточно опасно, так что в большинстве случаев у вас все еще будет небольшое размытие, но значительно меньшее, чем вам нужно, если бы у вас также были закрылки и/или предкрылки, работающие на концах крыльев.


1. Обратите внимание, что скручивание крыла — один из очевидных способов ввести размытие, но есть и другие способы. Например, теоретически оптимальная нагрузка на крыло происходит при эллиптической форме в плане. Если у концов крыльев хорда больше, чем у эллиптической формы в плане, это обычно уменьшает нагрузку на крыло, а вместе с ней и эффективный угол атаки.

Навскидку... не все части крыла создают одинаковую подъемную силу, и шатание может быть способом балансировки... выравнивания сил на крыле.

Я полагаю, что область ближе к законцовкам крыла имеет более высокое отношение подъемной силы к лобовому сопротивлению (т. е. большая подъемная сила… низкое сопротивление) и создает подъемную силу раньше, чем остальная часть крыла. В результате потребность в закрылках снижается при гораздо более низкой воздушной скорости по сравнению с более толстой (более высокое сопротивление) частью крыла.

Анилв