Почему Boeing 377 "Stratocruiser" часто приземлялся носовым колесом первым при приземлении?

По-видимому, первая посадка носом была вызвана тенденцией самолета входить в сваливание, если нос был поднят слишком высоко. По словам одного из его пилотов :

Никакое отталкивание шеста назад не заставит основные колеса войти в контакт первыми. Объяснения этой особенности предлагались разные... Другие возлагали вину на губительные лифт-спойлеры.

Зачем строить великолепное крыло, а потом ставить спойлеры? История заключалась в том, что Управление гражданской авиации (CAA: будущее FAA) не выдало этому типу сертификат летной годности, потому что крыло могло упасть, когда самолет заглох. CAA хотело, чтобы нос опустился первым, и единственным быстрым средством было уничтожение области подъемной силы рядом с фюзеляжем.

Аналогичное обсуждение можно найти здесь . Однако позже это, похоже, изменилось. Из той же статьи:

По иронии судьбы, после того, как BOAC проэксплуатировал этот тип около девяти лет, было решено, что лифтовые спойлеры не нужны, и они были удалены. Я тогда летал на более поздних типах, но те, кто еще летал на Стратах, говорили мне, что тогда это был гораздо лучший самолет.

Еще одна вещь, которая поддерживает эту теорию, заключается в том, что военная версия C-97 Stratofreighter , судя по словам пилота , приземлилась нормально :

Штурвал откидывается назад на скорости 90 миль в час, чтобы убрать носовое колесо с взлетно-посадочной полосы. Самолет будет взлетать со скоростью от 100 до 120 миль в час в зависимости от нагрузки.

и

Обычно переднее колесо держится над землей в течение первой тысячи футов, но его можно сразу сбросить при посадке с боковым ветром.

Таким образом, это кажется уникальным для Stratocruiser (и его производной Super Guppy ). B-29, насколько мне известно, первыми приземлялись основными колесами.

Ближе всего к правильному ответу на этот вопрос подошла ссылка на внутренние интерцепторы крыла, предусмотренные CAA (одна из причин, по которой ввод самолета в эксплуатацию был отложен на год). Теперь, когда в 2017/2018 году у нас снова будет летать C-97, мы сможем понять, почему используется эта процедура.

Слегка нагруженный Strat может попасть в сеть, но не раньше, чем коснется носа. Недавние полеты «Ангела Избавления» были очень легкими, около 89 000 фунтов, поэтому приземление не сильно отличалось от B-29, но добавьте полезную нагрузку, и эти спойлеры и более длинный фюзеляж меняют все.

Кроме того, спойлеры никогда не удалялись ни на одном из коммерческих 377, как упоминалось ранее. Они были предусмотрены для гражданских операторов до конца их срока службы, в том числе на модифицированных Super-Strat, на которых летала PAA. Они раскрывались всякий раз, когда закрылки опускались на 10 градусов и более, и цель состояла в том, чтобы отклонить воздушный поток от внутренней части крыла, где он встречался с фюзеляжем, где, в отличие от других типов самолетов, Boeing не добавлял обтекатель. Без обтекателя любые внезапные изменения угла крыла нарушили бы поток воздуха над внутренним крылом, что привело бы к сваливанию. Первые пилоты (включая CAA) быстро поняли, что если они попытаются развернуть самолет, как в случае с Дугласом или Конни, 377-й камнем упадет на взлетно-посадочную полосу. Не совсем то, что можно делать с уставшими пассажирами первого класса после 9-часового полета.

Было предпринято несколько решений проблемы наклона носа, включая метод, разработанный ВВС, при котором все, кроме легконагруженного C-97, слегка наклонялось в одну сторону (обычно с наветренной стороны) и садилось на одну магистраль и нос. Это стало возможным из-за разницы углов между носовым колесом и магистралью в 3 градуса. Если вы смотрели старые кадры Strat или 97, вы можете увидеть эту технику (посмотрите фильм 1951 года «Звездный лифт» с Дорис Дэй в главной роли. Гнилой фильм, но фантастические кадры со Stratofreighter!)

Проблема с техникой прыжка с носком заключалась в том, что самолет затем прыгал на разных передачах до тех пор, пока не терялась подъемная сила, что меньше, чем при грузовом прыжке, но на коммерческом рейсе является серьезным источником жалоб.

Пилоты United Airlines нашли лучшее решение со своими лайнерами. Они решили нести дополнительные 5 миль в час (позже узлы) при посадке, катиться вперед с носовым колесом, все еще поддерживаемым крылом, и ждать, пока задняя часть плавно осядет; наконец, гладкое решение плоской посадки. В 1950 году United выпустила цветной рекламный фильм о полете на Гавайи, где эта техника была четко продемонстрирована (и генеральный директор United «Пэт» Паттерсон, ни ее старшие руководители полетов никогда бы не одобрили фильм для национального проката в кинотеатрах с «плохой посадкой»). Приземление, которое должно было произойти в Гонолулу, но на самом деле происходит на взлетно-посадочной полосе 28R в Сан-Франциско, показывает, как 377-й мягко касается носа, а затем сразу же катится за кадром, все еще плывя на носу. Видео снято в 80-х На снимках грузового C-97 в Анкоридже видно, что он касается носа, и пилот намеренно удерживает его там, нанося удар дымом, прежде чем сеть отключится. Ищите оба на ютубе.

В наши дни эту технику часто можно увидеть на Super Guppy НАСА, у которого фюзеляж еще более удлинен (и все остальное!). несколько секунд перекатывается на носу.

Вы действительно правы в том, что и B-29, и C-97 приземлились довольно плоско. Рэнди Сон впервые упоминает об этом в отчете о полетах на FiFi :

Обычная посадка может производиться либо с выпущенными закрылками на 80%, либо с полностью выпущенными закрылками. Самолет имеет тенденцию приземляться носовым колесом первым с выпущенными закрылками, и фактически первая посадка в Харлингене произошла именно таким образом. Раньше мы совершали короткие посадки таким образом на C-97, приземляясь именно там, где хотели, хотя ВВС США, безусловно, смотрели на это с предубеждением. С закрылками под углом 25°, которые обычно используются при боковом ветре, довольно легко удариться о бампер хвостовой части. Любые царапины на этой тяжелой железной ковке требуют кружки пива для команды!

Простой факт. Самолеты с трехколесным шасси никогда не предназначались для посадки на переднее колесо. Тот факт, что это штатно делалось на В-29, С-97, В377 и т.д., этого факта не меняет. В лучшем случае это говорит о том, что самолету было трудно ПРАВИЛЬНО приземлиться.

Я утверждаю, что всякий раз, когда вы сначала видите переднее колесо самолета, приземляющееся на землю, это плохая посадка и не более того.

Учебный фильм военного ведомства: Как управлять Boeing B-29 Superfortress: процедура полета B-29 и функционирование боевого экипажа

Когда вы касаетесь земли, самолет должен быть слегка опущен хвостом. и движение и движение между 95 и 100 милями в час. Обратите внимание, как основные колеса несут большую часть ударов при приземлении. Затем корабль медленно оседает вперед. Не нажимайте на тормоза сразу, пусть самолет немного потеряет скорость качения.

Дополнительная информация: Почему самолеты всегда садятся на задние колеса, а не на носовые?

Самолет садится на основные колеса. У самолетов с носовым колесом это задние, а у самолетов с хвостовым колесом (их еще называют «хвостовыми драггерами») — передние. В любом случае основные колеса расположены очень близко к центру тяжести и несут большую часть веса самолета, а носовое или хвостовое колесо несут лишь небольшую его часть. Самолет должен садиться на колеса, расположенные близко к центру тяжести (в продольном направлении). Если бы это было не так, сила, действующая на колеса, создала бы момент, который заставил бы самолет сильно наклониться. На самом деле хвостовые драггеры имеют тенденцию немного подпрыгивать при посадке, потому что еще есть какой-то момент, а в случае хвостовых драггеров самолет поднимается вверх.

Также: https://www.quora.com/Why-is-an-airplane-nose-up-while-landing

Даже если вы не поднимете носовую опору в самолет, у вас все равно может быть плохой день, если вы сначала коснетесь носовой опоры - вы можете оказаться "на тачке" (катясь вперед на носовой опоре, что приведет к кастеру). (поворот) ОЧЕНЬ свободно и может предложить вам захватывающий вид на траву рядом с взлетно-посадочной полосой). С другой стороны, вы можете подражать водному млекопитающему и «морской свинке» (нажать на носовую опору, позволить ей отбросить вас назад, чтобы отскочить от сети, которая отбросит вас обратно на носовую опору и т. д. до тошноты) до тех пор, пока вы (а ) заболеть; (b) ударить пропеллером о землю; (c) разрушить переднее шасси, или (d) все вышеперечисленное.

Самолеты с касанием носового колеса в первую очередь опасны.

Если вам нужно приземлиться при порывистом боковом ветре, возможно, вы не сможете выполнить идеально плавную и тангенциальную посадку. Один отскок носового колеса немедленно вызовет увеличение тангажа, увеличивая угол атаки. Первоначальный отскок становится отскоком с подъемной силой. Контакт носового колеса в сочетании с углом рыскания из-за бокового ветра вызовет импульс рыскания в неправильном направлении, что увеличит асимметричную скорость воздушного потока между левым и правым крылом. И вот как начать вращение на высоте 10 м над взлетно-посадочной полосой.

Какой бы ни была причина склонности носового колеса к первому касанию, может быть целесообразно уменьшить средний угол падения крыла, уменьшив отклонение закрылков, позволяя основным колесам коснуться первыми. Это немедленно опускает самолет и предотвращает отскоки, а также способствует выравниванию самолета по взлетно-посадочной полосе. Вы можете начать торможение, рулевое управление и остановиться.

Одна модификация планера позволит полностью отклонить закрылки вниз в сочетании с небольшим отклонением элеронов вверх, что уменьшит средний угол атаки крыла.

Еще одна лучшая модификация, которая также ведет к облегчению планера, - это укорочение стойки передней стойки.

Чтобы ответить на вопрос: почему Boeing 377 «Stratocruiser» часто приземлялся носовым колесом первым при приземлении?

Это либо из-за того, что пилоты B-377 часто приближаются к взлетно-посадочной полосе слишком быстро, возможно, боясь сваливания, поскольку существует огромная разница в скорости между скоростью сваливания при полной загрузке и скоростью сваливания без груза, либо из-за плохой конструкции как крыла, так и последовательного руля высоты. угол падения. Первый вариант, скорее всего, будет правдой.