Почему порывы ветра меняют скорость при посадке, а разворот (который меняет направление ветра) нет?

Насколько нам известно, самолет чрезвычайно чувствителен к порывам ветра на последнем этапе посадки. Они могут потерять воздушную скорость, если ветер изменится на попутный, что приведет к потере подъемной силы или необходимости отрегулировать тягу, чтобы восстановить потерянную скорость. С другой стороны, при встрече со встречным ветром происходит обратное.

Напротив, мы не принимаем это во внимание, когда рассматриваем истребитель. Когда реактивный самолет летит со скоростью 20 000 при встречном ветре 50 узлов, поворачивает на 90 градусов влево и дует справа, считается ли это изменением направления ветра или потому, что вся система движется вместе с самолетом и изменением является более постепенным - самолет не чувствует изменения фактической подъемной силы, которая определяется истинной скоростью, которую он ощущает?

Это единственный вопрос, основанный на неправильном представлении, с тремя хорошими ответами. Голосование за открытие.
Не вижу причин, чтобы понизить вопрос. Когда вы говорите, что это не включало никаких исследований, я должен не согласиться, поскольку я думал, что «когда самолет летит в воздушной массе, все относительно воздушной массы». Так как я столкнулся с несколькими каса (А у меня на самолетах накопилось более 5000 часов-это не такой уж и тривиальный вопрос-особенно когда сталкиваешься с этим в полете. Как пример-Вчера летая на 39000' ветер набрал на 20 узлов больше от зад- ТАС (и КАС конечно) уменьшились, а двигателям приказали добавить тяги до восстановления скорости.Идеи?
Кроме того, вы, как инженер, должны знать, что вопросы, которые в большинстве случаев кажутся тривиальными, на самом деле скрывают в себе более серьезные дебаты. Сказав, что голосование против вопроса не имеет значения в месте, которое должно быть местом дебатов и поиска истины.
Я абсолютно согласен со Ставом и @Koyovis, поскольку этот вопрос сводится к основам физики и терминологии. Это очень хороший вопрос, ребята из merrygohappyminusone снова в восторге.

Ответы (4)

Прежде чем перейти к вопросу о развороте истребителя, несколько слов о чрезвычайной чувствительности самолетов к порывам ветра на последних этапах посадки. Если бы это было на самом деле правдой, я бы уже был мертв. Серьезно. Самолеты чувствительны к порывам ветра во время посадки, я вам это скажу, но я думаю, что было бы преувеличением сказать, что это экстремально .

Теперь вернемся к одному из самых устойчивых мифов в авиации:

Миф о повороте по ветру

Струя в вашем вопросе не делает полный разворот со встречного ветра на попутный, но это не беда, физика такая же, как и в мифе о развороте по ветру.

Как вы сказали, самолет движется вместе с воздушной массой. Итак, для самолета аэродинамически нет лобового, бокового или попутного ветра. Это можем почувствовать только мы на земле, так как мы привязаны к системе координат земли нашими ногами.

Самолет заперт в системе координат воздушной массы, и пока сама воздушная масса не испытывает ускорения, летящий в ней самолет может поворачиваться как угодно, и он не заметит изменения направления ветра.

Направление ветра зафиксировано в системе координат Земли, поэтому в вашем примере нет изменения направления ветра. Не для самолета с аэродинамической точки зрения, и не в смысле навигации (относительный ветер меняется, но вы все равно используете одни и те же формулы для расчетов). Что действительно меняется, так это путевая скорость самолета, и это причина того, что ветер (и особенно его порывы) вызывает некоторые опасения у приземляющихся самолетов. Взлет тоже влияет, но не так сильно, как приземление.

Ответ почти идеальный. Порывы ветра (внезапное изменение) влияют на скорость полета, а не только на скорость относительно земли. Точно так же вертикальные порывы ветра влияют на угол атаки.
Не могли бы вы уточнить, в чем разница между привязкой к воздушной массе и поворотом внутри нее, в отличие от изменения направления воздушной массы? Я имею в виду литературу :) Я летаю уже 15 лет и никогда не задумывался о том, что изменение направления внутри воздушной массы может вызвать изменение скорости полета, но кто-то заставил меня задуматься :)
@ ymb1 Я вставлю это (чуть позже), очень хорошее замечание.
" ..летающий в нем самолет может развернуться в любую сторону, и он не заметит никакого изменения направления ветра. " Кроме изменения угла атаки и угла бокового скольжения.
@StavNemirovsky, если воздушная масса меняет направление, а вы нет, вы можете думать об этом как об изменении системы координат. Чтобы воздушная масса изменила направление, она должна испытать ускорение в каком-то направлении. Пока ваш самолет приспосабливается к новой системе координат, то есть ускоряется, самолет и воздушная масса находятся в разных системах координат. В работах Эйнштейна есть кое-что хорошее о системах координат и ускорении ;)
@Koyovis в моем ответе основан на предпосылке, что ветер - это не то же самое, что относительный воздушный поток. См. последний абзац.
Угол атаки мгновенный во время поворота - не имеет значения для нашего обсуждения. Если самолет поворачивается на основе своих графиков характеристик со скоростью, которая поддерживает энергию, угол атаки не является проблемой. Боковое скольжение — это новое направление, в котором самолет должен указать, чтобы лететь в нужном направлении. Теперь давайте поговорим об относительном воздушном потоке. Может быть, это заблуждение.
@StavNemirovsky Если мы изменим вопрос на относительный ветер / воздушный поток, это будет совершенно другой вопрос, что приведет к совершенно другим ответам. Я бы оставил этот вопрос как есть, потому что это хороший вопрос, поскольку он вызывает обсуждение/дебаты и заставляет людей задуматься. Я бы задал совершенно новый вопрос об относительном воздушном потоке (предпочтительно воздушном потоке, поскольку относительный ветер явно сбивает людей с толку). Перефразирование этого вопроса сделает ответы недействительными, и поэтому я думаю, что это противоречит принципам этого сайта.
Хорошо, мне придется перефразировать это. Хотя это займет некоторое время :)

Это изменение направления ветра, но не считается сдвигом ветра. Изменение «направления ветра» будет незаметно для пилота и пассажиров, за исключением изменения путевой скорости самолета, и даже это можно обнаружить только с помощью считывания путевой скорости.

В следующий раз, когда будете летать, посмотрите на свой CAS и скорость относительно земли при усилении попутного ветра. Я не зря задал такой простой вопрос :) Не все так просто.

На крейсерской высоте и воздушной скорости изменение направления ветра практически не имеет значения. Изменение скорости ветра (направления и скорости) не окажет заметного влияния на скорость полета. Однако это повлияет на скорость движения. Сдвиг ветра (внезапное и/или резкое изменение скорости ветра) мгновенно повлияет на воздушную скорость, пока инерция самолета не будет преодолена действующими на него аэродинамическими силами. Это будет наиболее очевидно в виде турбулентности или потери производительности. Это также наиболее заметно во время медленного полета из-за того, что он находится так близко к краю вашей производительности. Хорошим примером этого является внезапное увеличение, а затем потеря высоты при полете через микровзрыв.

Полет низко и по ветру над горой — еще один хороший пример. Внезапный нисходящий порыв ветра с подветренной стороны заставит ваш самолет терять высоту. Характеристики самолета остались прежними. Причина в том, что самолет летит в воздушной массе (пакете воздуха), которая сама устремляется вниз. Самолет как раз для поездки. Пилот вынужден резко увеличить скорость набора высоты самолета через воздушную массу, чтобы остановить снижение до столкновения с землей. Это как бросать на землю аквариум. Если рыба не выпрыгнет из миски, она ударится миской о землю (неважно, что рыба не умеет летать).

Во время приземления ваша низкая скорость полета и близость к земле в сочетании с вертикальной составляющей вашего импульса делают любую потерю производительности опасной. Это может привести к резкому увеличению скорости снижения в неподходящий момент или к остановке, если вы слишком медлительны. Изменение скорости ветра всего на 5-10 узлов может оказать влияние на самолет. Вот почему пилотам рекомендуется добавлять половину порывистого фактора (разницу между устойчивым и пиковым ветром) к скорости захода на посадку и посадки.

В вашем примере похоже, что вы больше концентрируетесь на изменениях относительной скорости ветра, основанных на изменениях курса самолета, а не на сдвиге ветра. Это другое. Скорость полета самолета останется прежней. Не будет потери характеристик по отношению к воздушной массе, потому что самолет летит В воздушной массе. Самолет не заботится о своих характеристиках по отношению к земле, если только он не находится на земле.

Представьте себе, что вы находитесь в пустом B747, в спокойном воздухе, на полном газу, недалеко от Vne. Кто-то внезапно выпускает почтового голубя в самый конец самолета. Когда маленькая птичка мчится впереди большой птицы, является ли она сверхзвуковой? Нет. Потому что он движется внутри относительно спокойного воздуха B747.

Ваш пример в конце не годится, потому что вы говорите об объекте, который не испытывает воздействия внешнего воздуха. Из вашего ответа выше - я не спрашиваю, опасно ли терять скорость или нет во время круиза, но как меняется направление ветра - вызвано ли изменением воздушной массы или очень быстрой струей с радиусом поворота 30 градусов в секунду. - влияет на мгновенную подъемную силу самолета, он старается поддерживать ту же высоту и режим двигателя.
И по моему опыту, вместе с влиянием на скорость движения, что очевидно, это мгновенно влияет на TAS, IAS и т.д., до правильной настройки. точно так же, как при сдвиге ветра во время посадки, при котором, согласно всей теории и опыту, сначала вы сталкиваетесь с передней частью нисходящего потока, что является сильным встречным ветром, заставляющим самолет набирать подъемную силу и немного закрывать свои двигатели, чтобы поддерживать воздушную скорость.
Ну, это моя точка зрения. Воздух вокруг голубя внутри B747 движется со скоростью около 0,9 Маха. Это похоже на 0,9 Маха для голубя. Он находится внутри воздушной массы, двигаясь со своей личной скоростью.
@ДинФ. Ваш пример голубя превосходен!!! Если это не прояснит дилемму полета в движущейся воздушной массе, я думаю, ничего не прояснится...
Да, это понятно... мне потребовалось некоторое время, чтобы понять причину этого. концепцию относительной скорости я ясно понял, но из моей логики вы могли видеть, что мое заблуждение заключалось в том, что, тяня много перегрузок, самолет фактически перемещает частицы, в которых он движется, то есть меняет свой центр отсчета. Что помогло мне понять, так это то, что я прочитал в статье, в которой говорилось, что поворот, каким бы быстрым он ни был, сохраняет равновесие, и все массы внутри системы движутся вместе, не меняя отношений между ними. В отличие от, скажем так, магии.

Хорошо, я был неправ. Чтобы лучше понять происходящее, кроме того, что самолет летит, погруженный в воздушную массу, проще понять, что поворот, каким бы быстрым он ни был, сохраняет равновесие. смысл- это не резкий момент, а сбор и постепенный поворот на попутный ветер или наоборот. Это легче понять, если посмотреть на каждую частицу воздуха, в которой летит реактивный истребитель. каждую секунду миллисекунды и т. д., когда самолет поворачивается, частицы движутся вместе с ним с той же скоростью по отношению к земле, заставляя его двигаться в целом. Ситуация была бы другой, если бы самолет моментально поворачивался на 90 градусов, заставляя воздух вокруг него мгновенно менять направление, как это происходит при сдвиге ветра или инверсии.

Лучше всего объединить два ответа в один или удалить один из них.
Дело в том, что этот ответ отсутствует, заключается в том, что если бы самолет каким-то образом мог мгновенно изменить курс на 90 градусов, результирующее давление на борт самолета не изменилось бы, если бы самолет летел при наличии встречного, попутного, бокового ветра. , или без ветра.
Почему порывы ветра меняют скорость при посадке, а разворот (который меняет направление ветра) нет?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v