Можно ли использовать воздушную скорость в условиях эффекта земли для оценки скороподъемности?

Очень интересное видео крушения (в котором все выжили) показывает Stinson, который взлетает, но не может подняться из-за эффекта земли.[*]

При просмотре видео кажется, что у пилота было достаточно времени, чтобы посадить самолет контролируемым образом, но, вероятно, он застрял в мышлении, что «самолет взлетел и набирает высоту, нам нужно еще всего сто футов, и мы в безопасности». Реальность была такова, что самолет не мог подняться из-под влияния земли, поэтому за 2,5 минуты полета он ни разу не поднялся выше высоты деревьев.

Поскольку эффект земли увеличивает подъемную силу, это также означает, что самолет может ускоряться и лететь быстрее из-за эффекта земли, поскольку для преодоления индуктивного сопротивления используется меньшая тяга. Констатируя очевидное, существует некая конкретная наблюдаемая связь между характеристиками экранного эффекта и скороподъемностью.

Хитрость заключается в том, как быстро определить на месте , что самолет не может подняться из-за эффекта земли.

  • Есть ли какой-либо практический способ для пилота оценить скороподъемность по характеристикам самолета в условиях эффекта земли?
  • Есть ли эмпирическое правило, которое этот пилот мог бы использовать, чтобы сказать: «Я не могу разогнаться больше XXX узлов, находясь на высоте 5 футов от земли, и поэтому я знаю, что не могу подняться выше уровня земли?»

[*] Карты Google показывают, что подъем местности не был фактором в момент крушения. Аэропорт находится на высоте 6370 м, а долина очень плоская и не поднимается выше 6400 футов на протяжении 5-10 миль в направлении взлета.

Правильный расчет высоты по плотности и нагрузки перед взлетом мог бы спасти Стинсона. То есть это никогда не должно было доходить до «я оторвался от земли, но не могу подняться».
Абсолютно, не могу не согласиться.

Ответы (1)

Не совсем. Вы действительно не знаете, пока не вычислите числа, поскольку существует так много переменных. Хотя опыт и чутье помогут вам в этом, если у вас есть опыт.

Он был вне эффекта земли, но фактически находился на абсолютном потолке самолета или выше его. Во время своего вечного взлета он использовал эффект земли, чтобы получить немного избыточной энергии, что позволило ему более или менее увеличить подъем примерно до 50 футов, где он оказался без остатка избыточной энергии, на пике кривой мощности. но соскальзывает на обратную сторону кривой мощности. Остаток полета медленно поглощал запас скорости на обратной стороне кривой мощности, пока он не собирался свалиться и врезаться в деревья. Вы можете видеть, как его тональное отношение медленно увеличивается понемногу на протяжении всей этой фазы. Ему не нужна была возвышенность; он загнал себя в ловушку, единственным выходом из которой было вернуться к эффекту земли и в конце концов приземлиться.

Самый большой красный флаг, помимо длины беговой дорожки, — это та часть, где он отрывается и снова садится на землю. Если это происходит, когда вы находитесь на обычной скорости отрыва, самолет кричит вам, чтобы вы сдались. Если бы он провел много часов в этом «Стинсоне», инстинкта знакомства должно было хватить, чтобы распознать красные флажки.

Последний красный флаг — это просто отсутствие ускорения от тяги выше 20 футов или около того; вместо увеличения до 50 футов на избыточной энергии, вы должны чувствовать, что самолет тянет вас быстрее.

Помимо этих подсказок, другим очевидным является небольшой расчет производительности, когда он мог определить, что он уже достиг своего абсолютного потолка в этих условиях и ему нужно было подождать, пока воздух не станет прохладнее. Но если отбросить все это, скачкообразный взлет и медленное ускорение должны были послужить достаточным предупреждением.

Когда я летал на поплавках в не очень похожей на ракету Cessna 180, я много раз взлетал с очень тяжелым грузом в очень жаркий день, когда производительность была незначительной даже на высоте 1500 футов. над уровнем моря (плотность может быть 4 или 5000 футов, достаточно, чтобы сделать поплавок, оснащенный 180, довольно собачьим). Я нахожусь на озере, длину которого я могу только оценить, и я могу только оценить свой полный вес (возвращаясь с пикапа из лагеря).

Я устанавливал точку отбраковки, обычно примерно на полпути вниз по течению, используя ориентир береговой линии. Если бы у самолета был запас хода, вы могли бы сразу сказать, как он оторвется от воды, и вы бы почувствовали, как он быстро разгоняется после отрыва и сразу же начинает набор высоты. Там было слишком много медлительности, и я летал на эффекте земли, чтобы увидеть, улучшилось ли оно, и сразу же опускал его обратно (с вырисовывающейся береговой линией), если он не ускорялся один раз примерно на 30 футах или около того. Затем обратно в док, чтобы разгрузить подвесной мотор, который они настояли взять с собой.

Иногда клиент настаивал, чтобы я забрал все его вещи, и я знал, что это слишком много, но иногда нужно найти тактичный способ сказать «нет», поэтому я говорил «давай попробуем» и ехал на таксомоторе вниз по озеру. с пониженной мощностью (клиент не может сказать, что у вас всего 23 дюйма MP) до тех пор, пока не вырисовывается противоположная береговая линия, скажите: «мы не успеем; Вы же не хотите, чтобы мы разбились о противоположный берег?» Вернуться к причалу, чтобы разгрузить ненужное, и никаких претензий к начальству.

Я смотрел это видео много раз, но никогда не читал такого краткого и полезного объяснения, как здесь. Слава сэр! Рад, что меня не было на борту. Кстати, во время моего пребывания в Уинслоу, штат Аризона, было две катастрофы со смертельным исходом при взлете, в которых оба самолета, по-видимому, набирали высоту из-за эффекта земли, а затем быстро глохли прямо у конца взлетно-посадочной полосы ... жарко и высоко. - НН
@nielsnielsen спасибо! Для окончательного подъема с увеличением на обратную сторону катастрофы кривой мощности прочитайте отчет NTSB об известном инциденте с CRJ200, когда они подняли пустой самолет до его рабочего потолка, поднявшись с увеличением последние несколько тысяч футов до его рабочего потолка 41000 футов, используя режим вертикальной скорости автопилота, вместо того, чтобы позволить ему не торопиться, летая в режиме Маха и оказавшись на обратной стороне без выхода ntsb.gov/Investigations/AccidentReports/Reports/AAR0701.pdf кроме FL410, и с еще худшими результатами.
это ужасно! рад, что я не был на борту, что тоже!
Я знал следователя, который приехал на место происшествия. Самолет врезался в лабораторию по производству метамфетамина в пристройке за одним из домов, что вызвало большой пожар. GE потребовалось некоторое время, чтобы признать, что блокировка сердечника и плохая способность ветряного двигателя (из-за низкого эффекта набегания на вход компрессора) были проблемой для CF-34. Процедуры производственных летных испытаний должны были быть дополнены процедурой испытаний на блокировку активной зоны к обычным испытаниям на отключение / повторный запуск в полете в результате этой аварии. Это также привело к общеотраслевым изменениям в процедурах обучения, чтобы добавить в симулятор выход из сваливания на большой высоте.
это ужасно, спасибо, что поделились этой информацией. Я понятия не имел, что можно выйти за поворот на большой высоте. Когда я работал в HP, мне довелось летать пару раз на их Rockwell Sabreliner (мод. 45 и 60 растяжек), и однажды мы получили ускоренный профиль набора высоты с малым общим весом из SJO, набрали примерно 20 градусов до 41K и затем с воплем отправился в Корваллис. у моего единственного соседа по каюте была проблема с газом, и я сидел рядом с аварийным выходом из окна, которое протекло, как решето, на 41K, поэтому он мог выпустить большой, и я страдал от последствий!
Да, высокие эшелоны полета на самом деле опасны для неподготовленного пилота. Нет запаса по тяге, небольшой запас по энергии, аэродинамическое демпфирование и силы устойчивости по отношению к силам инерции снижены, а TAS почти вдвое больше IAS, и вам нужно преодолеть вдвое большее расстояние в пространстве при заданной скорости ускорения, чтобы достичь заданного увеличения. в ИАС. Ваш единственный резервный источник энергии — гравитация. Когда вы приближаетесь к стойлу на эшелоне FL400, вы не дурачитесь; вы ныряете за скоростью.
Прочитав ваш ответ, я не вижу необходимости добавлять еще один. Самый большой и самый красный флаг — это уже отсутствие ускорения на земле. Если это займет слишком много времени, даже не взлетайте. Скорость набора высоты менее полезна для оценки избыточной мощности, поскольку во многом зависит от скорости полета.
Я, должно быть, неправильно понял то, чему научил меня мой CFI о восхождении с увеличением из-за эффекта земли, потому что ваш анализ ясно объясняет, почему это плохая идея. Спасибо!
По крайней мере, плохая идея, когда это сделано на полях. Возможно, если бы он остался прямо на палубе и просто позволил бы ему продолжать ускоряться так, как он мог, и у самолета все еще был небольшой запас высоты, и он не позволял бы ему подниматься, пока у него не будет приличного запаса энергии, а деревьев к тому времени уже не было. он был бы в порядке.