В легком самолете, полет без приборов, применить (почти) полный задний руль высоты перед началом разбега или на какой-то заданной скорости?

Рассмотрим небольшой, легкий трехколесный самолет с носовым колесом, что-то вроде C152 или подобного, стоящий в конце взлетно-посадочной полосы, готовый к взлету, без проблем и со всеми пройденными проверками перед взлетом.

В целом , каков правильный порядок взлета с учетом руля высоты и носового колеса?

Один инструктор , с которым я летал, учил взлетать, как использовать почти полный задний (нос вверх) руль высоты перед началом разбега. После того, как произойдет вращение, продолжайте разгоняться и поддерживать максимальную скорость набора высоты, ограниченную максимальной скоростью выпущенных закрылков (которые для конкретного типа, на котором я летаю, идентичны). Этот подход имеет очевидное преимущество, заключающееся в том, что переднее колесо отрывается от земли, как только для этого имеется достаточная подъемная сила, и гарантирует, что можно смотреть прямо вперед на взлетно-посадочную полосу, не беспокоясь о приборах перед вращением, но означает, что вам нужно быть осторожным, чтобы не применять слишком большой задний руль высоты в тот момент, когда носовое колесо отрывается от земли (поскольку у вас еще нет достаточной скорости, чтобы фактически летать, и, вращаясь слишком быстро, вы в конечном итоге получите хвост). удар на взлетно-посадочной полосе).

Другой инструктор на том же самом самолете выступал за нейтральный руль высоты примерно до максимальной скорости, которую может развивать переднее колесо, затем небольшой задний руль высоты, чтобы поднять носовое колесо, и больший задний руль высоты для отрыва только при приближении к скорости наилучшего набора высоты. Преимущество этого заключается в том, что вы дольше удерживаетесь у земли во время разбега, но требует довольно внимательного наблюдения за приборами (и, возможно, подстройки от воздушной скорости к путевой скорости, потому что носовое колесо связано с путевой скоростью, которая, вероятно, меньше, чем путевая скорость). указанную воздушную скорость, потому что самолет сталкивается с компонентом встречного ветра). Мне это кажется более сложным.

Очевидно, что в обоих случаях после отрыва важным числом становится указанная воздушная скорость (прокси для которой могут быть мощность двигателя и тангаж самолета), которая должна быть близка к скорости наилучшего набора высоты, чтобы как можно быстрее набрать высоту. Это легкая часть.

Но пока колеса все еще на взлетно-посадочной полосе, почему кто-то предпочитает один стиль взлета другому? Существуют ли какие-либо особые ситуации, в которых одно явно превосходит другое, или это просто вопрос вкуса?

Я не буду отвечать, потому что я ни в коем случае не авторитетен, но первый способ кажется мне прямо-таки опасным. Вы добавляете сопротивление при разбеге и эффективно выполняете раннее вращение. Вы увеличиваете вероятность удара хвостом и увеличиваете скорость разбега. Единственный раз, когда я видел что-то подобное, это было на мягком поле. Это подтверждается моим POH, в котором упоминается, как можно раньше сбросить вес с носа.
Еще одна причина оторвать переднее колесо от земли заключается в том, что есть довольно много полос, на которых взлетно-посадочная полоса с травяным покрытием разделена пополам с взлетно-посадочной полосой с твердым покрытием. Столкновение с тротуаром передним колесом может привести к его повреждению (и это довольно сильный толчок только с задними колесами).
«Преимущество этого заключается в том, что вы дольше удерживаетесь у земли во время разбега.» >> За исключением взлета с мягкого поля, это не является преимуществом.
"...(и, возможно, регулировка воздушной скорости до путевой, потому что носовое колесо связано с путевой скоростью...)" >> На самом деле это не то, о чем вам следует беспокоиться. Если самолет не может удерживать свое переднее колесо на твердой поверхности, у вас есть другие проблемы, о которых нужно беспокоиться. И если встречный ветер достаточно силен, чтобы оказать существенное влияние на скорость вашего взлета, вероятно, это не самая лучшая погода для полета.
@Shawn Встречный ветер никогда не влияет на скорость взлета, ваша скорость взлета одинакова независимо от встречного ветра.
Предположим, вы участвуете в дрэг-рейсинге на этом самолете, полностью на земле. Вы бы набрали больше очков в четверть мили с нейтральным или экстремальным лифтом? Если вашей конечной целью является взлет, есть ли причина, по которой вы хотели бы набрать меньше очков на четверть мили?
@RonBeyer Указанная воздушная скорость при взлете не зависит от взлетной путевой скорости (в пределах любого ветра, с которым могут справиться самолет и пилот), но, безусловно, значение путевой скорости (носового) колеса при вращении при некоторой указанной воздушной скорости, создающей достаточную подъемную силу, зависит от встречная/попутная составляющая текущего ветра? Крылья для подъемной силы имеют примерно указанную воздушную скорость, которая при фиксированной путевой скорости меняется в зависимости от ветра; но переднее колесо вращается с путевой скоростью практически независимо от ветра. Или я упускаю что-то совершенно очевидное здесь? (Будет не в первый раз.)
@MichaelKjörling Да, это влияет на путевую скорость, но вы не смотрите на путевую скорость (и POH не упоминает об этом) при определении скорости взлета. Вы можете взлететь с нулевой путевой скоростью и встречным ветром в 70 узлов, если хотите. Я не верю, что носовое колесо вращается (вращается, как в шаге самолета) относительно путевой скорости. Скорость, с которой вращается колесо, зависит от ветра в этом отношении, но я не вижу, чтобы скорость вращения колеса как-либо влияла на то, когда самолет может поднять его в воздух.
@RonBeyer Правильно, я имел в виду «вращение», как в «колесо вращается вокруг своей оси», а не «вращение», как в «поворот самолета для увеличения подъемной силы». Я согласен с тем, что самолет каким-то волшебным образом не заботится о том, создается ли воздушный поток над крыльями двигателем (двигателями), тянущими самолет вперед, или ветром, дующим в противоположном направлении. Однако кажется, что колесо подвергается воздействию сил (например, трения) в зависимости от скорости, с которой оно вращается относительно земли, а не скорости, с которой самолет движется по земле. Я думаю, однако, что мы входим в не относящиеся к делу технические детали здесь.
@RonBeyer Извините за это. Думаю, я не ясно выразился. Самолет, отрывающийся от земли, не зависит от того, насколько быстро колеса движутся по земле. Если у вас ветер 50 узлов на земле, вам лучше поверить, что 152 оторвется от земли со скоростью 0 узлов. Моя точка зрения заключалась в том, что если какой-либо ветер достаточно силен, чтобы воздействовать на самолет в достаточной степени, когда вы беспокоитесь о преобразовании воздушной или путевой скорости, то вам, вероятно, не нужно находиться в этом самолете в тот день.

Ответы (4)

Это вопрос условий, с которыми вы сталкиваетесь.

Первый инструктор обучал вас технике мягкого/шероховатого поля, где основное внимание уделялось как можно более быстрому снятию веса с носового колеса, чтобы свести к минимуму его сопротивление качению на мягкой поверхности. Помимо сопротивления носовому колесу, линия тяги, действующая над осью сопротивления магистрали на мягком грунте, имеет тенденцию опускать нос, поэтому вам также необходимо компенсировать это. Другое дело, что наличие крыльев, создающих частичный подъем от носовой части, также помогает уменьшить влияние мягкого грунта.

Вы также можете использовать эту технику, если поверхность твердая, но на ней много гравия, который может засосать пропеллер, и вы хотите, чтобы пропеллер находился как можно дальше, пока самолет движется медленно. Я начну бег по твердой поверхности с рыхлым гравием с высоко поднятым носом, но позволю ему немного опуститься по мере набора скорости, и у винта будет меньше тенденции втягивать в него камни.

Дело в том, что вам нужно носовое колесо для управления рулем до тех пор, пока руль направления не станет эффективным, поэтому вы отказываетесь от большого количества потенциального контроля направления с помощью техники хвоста вниз в начале взлета, поэтому вы используете ее только в той мере, в какой это необходимо. Помимо управления по курсу, нос в воздухе очень тормозит и может задерживать разгон, фактически увеличивая разбег.

Есть в основном 3 процедуры, которым я следую:

  1. Мягкое/неровное поле - хвост опущен на всем протяжении взлета, чтобы удержать вес от носового колеса и как можно больше веса от сети. Вы можете использовать лоскут в этом случае, когда вы обычно не делаете этого по той же причине. Вы остаетесь в эффекте земли, чтобы ускориться перед набором высоты.
  2. Твердое, но короткое поле - хвост опущен в конце взлета и рано вращается, поэтому самолет набирает скорость полета уже при взлетном положении тангажа. Это делается для того, чтобы самолет взлетел как можно раньше, и может включать использование закрылков, которые обычно не используются. Вы остаетесь в эффекте земли, чтобы ускориться перед набором высоты.
  3. Нормальный взлет - руль высоты нейтрален или слегка поднят носом, для лучшего управления рулем и ускорения до вращения с нормальной скоростью вращения.

Студенты, использующие разных инструкторов, всегда обнаруживают довольно много различий в методах, поскольку инструкторы применяют свои личные предпочтения. Извечная проблема отрасли.

Отличается не только инструктором, но и самолетом. C152 может потребоваться полный задний лифт с двигателем мощностью 90 л. студент, чтобы услышать кстати). Он также может различаться по загрузке самолета. Мой С177 со стабилизатором вместо рулей высоты возьмет еще одну технику, так что я бы не стал заморачиваться с разными инструкторами/методами, пилоту нужно научиться приспосабливаться.
Да, у меня был Кардинал 68-го года много лет назад, и я мог тащить хвостовую часть по земле на любой скорости выше 35 миль в час (именно тогда я понял, почему задняя часть 177-го была такой толстой). Вероятно, у него самая большая хвостовая мощность среди всех легких самолетов. Но, тем не менее, это особая процедура, и я бы никогда не взлетел носом в воздухе, если только это не было бы действительно необходимо, потому что вы отказываетесь от управления по курсу, плюс требуется много ловкости, когда вы находитесь в воздухе, потому что вы взлетаете. в эффект земли чуть выше киоска.
Ответ Дэйва также полезен, но я обнаружил, что он лучше подходит для моего вопроса, потому что он на самом деле уточняет, когда можно использовать любой стиль взлета, поэтому я принимаю это.

Простой ответ заключается в том, что правильная процедура заключается в том, чтобы делать то, что говорит POH для этого конкретного самолета.

Похоже, инструкторы учат вас двум разным типам взлета. Первый маневр звучит для меня как взлет с мягкого поля (полный задний руль высоты и быстрое поднятие носового колеса), и я вижу 152 контрольных списка , которые подтверждают эту процедуру. Вторая процедура звучит как стандартный взлет для меня. Так что дело не в том, что какая-либо процедура неверна, но похоже, что они были вам неправильно представлены.

Я бы обсудил это с вашим инструктором и указал на POH в качестве ссылки. Стоит спросить у первого инструктора

почему мы выполняем взлеты в стиле мягкого поля на полосе с твердым покрытием?

Я бы также попросил второго инструктора показать вам взлет с мягкого поля и посмотреть, что он делает, он должен сделать что-то похожее на то, что первый инструктор заставлял вас делать.

«Почему мы выполняем взлеты в стиле мягкого поля на полосе с твердым покрытием?» Я много летал в стиле мягкого поля на 8500-футовых полосах с твердым покрытием, прежде чем мне разрешили летать на траве. Политика летной школы заключалась в том, чтобы иметь X количество взлетов/посадок на мягком поле на асфальте, прежде чем они заканчивали полет на траве. Даже после этого они не разрешали работать с травяных полей, если ученик (или арендатор) не продемонстрировал правильную технику на этом конкретном поле.
@RonBeyer Я согласен и сам проделывал аналогичную практику. Я упомянул об этом, потому что кажется, что в данном случае техника мягкого поля представляется ученику как обычный взлет.

Что ж, обе процедуры по-своему правильны, хотя первая помогает снизить нагрузку на переднее колесо во время взлета. Это также предпочтительная техника для взлета с мягкого поля в самолете с трехколесным шасси, чтобы предотвратить резкое зацепление носового колеса за мягкую или мокрую траву или другую грунтовую местность, а также чтобы самолет поднялся в воздух как можно быстрее. Имейте в виду, что полное отклонение рулей высоты назад во время разбега действует как скоростное торможение, задерживая время до достижения Vr и увеличивая разбег, так что это не рекомендуется для техники взлета с короткого поля.

Я бы сказал так: если ваш летный инструктор дает вам указание делать это определенным образом, следуйте этой процедуре. В глазах FAA он/она является авторитетной фигурой в этой ситуации.

FAA не участвует.
Вместо того, чтобы просто следовать этой процедуре, я думаю, я бы попросил разъяснить, почему это сделано именно так, чтобы я мог лучше понять процедуру. POH является большим авторитетом, чем инструктор, и использование большого количества рулей высоты при взлете обычно не является процедурой при обычном взлете. Технически это не неправильно, но я не учил и не буду этому учить. Но может быть определенная причина, по которой ваш CFI хочет, чтобы вы сделали это в своем аэропорту.

Вам придется продемонстрировать оба метода экзаменатору [выборному органу]. Практикуйте их, пока не сможете выполнять их плавно. Третий метод заключается в том, чтобы держать самолет в движении, когда вы выезжаете на взлетно-посадочную полосу, чтобы самолет не увяз в местности, при этом вы также держите носовое колесо как можно более легким на земле.

Кто упомянул ФАС? Не я.
Если вы собираетесь получить PPL, DPE FAA поставит под сомнение ваши методы, когда вы будете обследованы. У меня два сына учатся в летной школе. Я нашел комментарии CrossRoads на месте.
@DougRyan «Если вы собираетесь получить свой PPL, DPE FAA поставит под сомнение ваши методы, когда вы будете обследованы». FAA вряд ли будет участвовать за пределами США. Экзаменатор может по-прежнему подвергать сомнению чьи-либо методы, но есть много экзаменаторов, не связанных с FAA. Пожалуйста, не думайте, что все в США.