Der F-14 ist etwas Besonderes. Um den flachen Spin zu stoppen, müssen Sie am Stick ziehen. Dann kann der Spin wiederhergestellt werden.

Dies unterscheidet sich von dem, was Sie über reguläre Spins lernen, bei denen Drücken des Sticks eine bessere Wiederherstellungsmethode wäre. Bei einer flachen Drehung dominiert der vordere Rumpf die aerodynamischen Kräfte, und wir alle wissen, dass es keine Steuerflächen gibt, die diese Strömung beeinflussen könnten. Flügel und horizontale Flächen sind vollständig voneinander getrennt, und die Durchbiegung des Aufzugs ist meistens unbrauchbar. Wie andere bereits erwähnt haben, kann ein flacher Spin nur gestoppt werden, indem der Schwerpunkt nach vorne verschoben oder ein Spinschacht eingesetzt wird. Die F-14 war eine Ausnahme.

Drehen der F-14

Schon früh verlor die Marine mehrere F-14 aufgrund flacher Drehungen. Anschließend untersuchten sie das Phänomen am Pax River und fanden am Ende Bill Bihrle heraus, dass der Aufzug den Luftstrom von den beiden vertikalen Schwänzen der F-14 abschirmt, wenn sich der Steuerknüppel befindet gedrückt, bewegt sich aber aus dem Weg, wenn der Stock ganz nach achtern gezogen wird. Sie müssen wissen, dass der Aufzug der F-14 eine voll fliegende Oberfläche ist und der Bewegungsbereich von -20 ° bis + 70 ° reicht. Bei + 70 ° entspricht es fast dem Luftstrom in einer flachen Drehung, und jetzt sind die vertikalen Schwänze nicht mehr im Gefolge des Aufzugs. Sie können jetzt die hohe Gierrate reduzieren, was wiederum das hohe Nickmoment des rotierenden Rumpfes verringert. Mit dem niedrigeren Trägheitsmoment muss der Aufzug dann wieder in den Leerlauf gebracht werden, und der Luftwiderstand von Flügel und Aufzug reicht aus, um das Flugzeug vollständig nach unten und aus dem Spin heraus zu neigen.

Natürlich stabile fliegende Flügel treten niemals flach ab. Ihre Spinmodi sind alle ziemlich steil, da bei der Massenverteilung in Längsrichtung kein starkes Trägheitsmoment vorliegt.

Einfluss der Massenverteilung

Ich denke, ich muss jetzt das Trägheitsmoment erklären, das die hohe Fluglage in einigen Flugzeugen verursacht. Die Achse der Spinrotation liegt nahe an der Flugzeugnase, und das Heck hat den größten Abstand von dieser Achse. Bei einer flachen Drehung liegt die Rotationsachse noch weiter hinten in der Nähe des Schwerpunkts. Alle Teile des Flugzeugs drehen sich mit der gleichen Gierrate, und die Zentrifugalkraft aus dieser Gierbewegung wächst linear mit dem Abstand von der Drehachse. Dieser Unterschied in der Zentrifugalkraft entlang der Längskoordinate des Flugzeugs zieht das Flugzeug in eine nahezu horizontale Position.

Sehen Sie sich diesen Film des sich drehenden XB-70 an, um eine Vorstellung davon zu bekommen, wie es sieht aus. Abhängig von den Elevon-Einstellungen befindet sich die Drehachse irgendwo zwischen dem Cockpit und der vorderen Spitze des Flügeldreiecks. Mit der beschädigten Konfiguration (ohne Ton auf Ablenkung achten) erhalten Sie einen typischen flachen Spin mit der Spinachse nahe am Schwerpunkt, da auf die meisten Oberflächen nur wenige Saugkräfte wirken - nur Ziehen und Ziehen Der Nasenwirbel (mehr dazu weiter unten) bleibt bestehen.

So vermeiden Sie flache Drehungen

Wenn Sie eine Konfiguration haben, die für flache Drehungen anfällig ist, müssen Sie die Form des Rumpfes ändern Trinkgeld. Eine rotierende Rumpfspitze bei hohem Anstellwinkel erzeugt Wirbel an ihrer Seite, und das Giermoment dieser Wirbel wird mit zunehmender Gierbewegung stärker. Deshalb ist ein flacher Spin selbststabilisierend. Eine Möglichkeit, diese Wirbel zu unterdrücken, besteht darin, kleine Spoilerstreifen entlang der Nase anzubringen (wodurch die Wirbelposition festgelegt und dieser selbststabilisierende Effekt verringert wird). Eine andere Möglichkeit besteht darin, die Nasenform flacher zu machen.

Leider Dies ist nur lange vor dem Start möglich.

Beantworten Sie Ihre Frage

In Bezug auf das Szenario "Top Gun": Wenn sich die F-14 in einem hohen Anstellwinkel befindet und die Jet Wash sie asymmetrisch trifft, kann das Flugzeug eine Drehung ausführen. Aber von dort ist es noch ein Weg zum voll entwickelten Flat-Spin, und ich würde erwarten, dass sich ein erfahrener Pilot von dieser momentanen Störung erholen kann.

Der Schlüssel zur Erholung von einer flachen Drehung liegt teilweise in der Konstruktion des Flugzeugs (Kunstflugzeuge sind so konstruiert, dass sie "flachere" Drehungen als normale Flugzeuge bewältigen und sich leichter erholen können), teilweise in der Belastung (insbesondere in der Lage des Schwerpunkts) ), und teilweise daran, wie "flach" der Spin tatsächlich ist.
Es wird einen Punkt für jedes Flugzeug geben, an dem Sie einfach nicht die Kontrollbefugnis haben, sich zu erholen (ohne etwas Extremes wie das Anbringen von JATO-Flaschen an der Flügel und feuern sie entgegen der Drehrichtung ab, um die Drehung zu stoppen.

Es gibt definitiv Fälle, in denen sich Piloten von einer flachen Drehung erholen konnten - ein Beispiel dafür ist der Piper-Besitzer Geschichte Jay Carr wies darauf hin. Flugzeuge können sich manchmal sogar von selbst erholen, wie zum Beispiel der "Cornfield Bomber", der sich nach dem Auswurf des Piloten tatsächlich erholt .

Ich kann nicht Suchen Sie den Artikel, aber ich erinnere mich, dass ich zu Beginn meines Trainings eine Geschichte über einen Ausbilder und einen Schüler gelesen habe, die beim Üben von Ständen versehentlich einen Dreh gemacht haben. Der Spin ging flach und sie konnten sich nur erholen, indem sie buchstäblich vorwärts auf den Blendschutz kletterten, um den Schwerpunkt so weit nach vorne zu bewegen, dass die Nase abfiel und normale Spin-Wiederherstellungsverfahren effektiv waren.

Um Flat-Spins zu vermeiden, sollten Sie Spins am besten vermeiden und schnelle und korrekte Wiederherstellungseingaben anwenden, wenn versehentlich ein Spin eingegeben wird (Spins tendieren dazu, im Verlauf des Turns "flach zu werden", sodass eine frühzeitige Wiederherstellung das Risiko von minimiert Wie einfach diese Wiederherstellung ist, hängt von der Belastung des Flugzeugs (Schwerpunkt) ab - wie das obige Beispiel "Aufstieg auf den Blendschutz" zeigt.

Ich habe mich von einem flachen Spin erholt, als ich in einem Extra300L verärgert trainiert habe. Hier ist das Video (Sie werden um 0:33 Uhr einen sekundären Stall bemerken, weil ich beim Tauchen zu stark gezogen habe).

Es ist interessant zu sehen, wie man in eine solche Drehung eintritt: Zuerst trittst du in einen regulären Spin ein und lässt ihn sich vollständig entwickeln, dann machst du alles falsch: füge volle Kraft hinzu, ziehe die Kranken zurück und drücke das "weiche" Ruder in Richtung des Spins.

Was passiert, ist sehr interessant: Der Spin beginnt sich zu beschleunigen, wenn sich der Drehpunkt von irgendwo vor der Nase nach hinten bewegt, bis er sich im Flugzeug befindet und sich die Nase in eine Richtung bewegt (EG-Port) und der Schwanz bewegt den anderen (Steuerbord). Es dreht sich einige Male pro Sekunde.

Die Wiederherstellung war im Extra300L ziemlich normal: nur PARE, und Sie sind in einer Sekunde (das fühlt sich wie eine Stunde an)

Jeder Flugzeugtyp hat seine eigene Art, sich zu drehen. Es kann auch vorkommen, dass es einen unregelmäßigen Spinpfad mit einem teilweise flachen Spin gibt.

Bei einem Flat-Spin haben Sie fast keine Berechtigung für die Steuerung, aber der Schwerpunkt (CoG) in einer Vorwärtsposition (alle Ebenen sind normalerweise so ausgelegt) wandelt den Flat-Spin in einen um Dive Spin und so können Sie den Spin früher verlassen, indem Sie wieder Autorität auf dem Ruder erlangen.

Es ist das höhere Gewicht in der vorderen Position, zusammen mit der Schwerkraft als Hauptursache für die Umwandlung eines flachen Spins in einen Tauchspin. Die meisten modernen Leichtflugzeuge sind so konstruiert, dass sie automatisch aus einer Drehung austreten, auch ohne dass der Pilot etwas unternimmt. Es ist auch recht einfach, eine Drehung zu beenden, aber wie unterschiedlich sie von Ebene zu Ebene ist. Normalerweise setzen Sie das volle Ruder gegen die Drehrichtung, schieben den Steuerknüppel langsam etwas nach vorne und warten. Kunstflugzeuge machen gerne Drehungen ohne zusätzliche Risiken im Vergleich zum normalen Flug.

Das eigentliche Problem ist der hohe Höhenverlust beim Warten auf den Austritt aus der Drehung. Das Flugzeug hat eine hohe vertikale Geschwindigkeit, daher besteht die Gefahr, wenn zu Beginn der Drehung nicht genügend Höhe vorhanden ist. Eine Drehung während der Landung ist normalerweise tödlich. Bei unbegrenzter Höhe würde jedes Flugzeug früher oder später mathematisch aus jeder Art von Drehung austreten, einfach aufgrund von Luftreibung. Dies ist jedoch eine Theorie, da die Höhe immer recht begrenzt ist. Ein weiteres Problem bei Drehungen ist, dass Sie möglicherweise nicht erkennen, dass Sie sich drehen überhaupt und deshalb falsche Maßnahmen ergreifen.

Militärjets sind anders. Sie sind so konstruiert, dass sie für eine bessere Reaktivität dynamisch instabil sind. Ich weiß nicht viel über sie. Wenn sich ein CoG in einer Vorwärtsposition befindet, sollten auch sie einen Flat-Spin in einen Dive-Spin umwandeln. Das Hauptproblem ist immer noch genug Höhe. Ein paar Umdrehungen können alles sein, was Sie haben, bevor Sie den Boden erreichen.

Um absichtlich einen Spin einzugeben, benötigen Sie eine niedrige Geschwindigkeit. Es ist ein Stall-Zustand von nur einem Flügel, der abfällt und eine automatische Rotation startet, die sich dann in einen Spin umwandelt. All dies kann mit ausreichender Geschwindigkeit leicht vermieden werden. Selbst wenn die Motoren tot sind, können Sie immer mit der gewünschten Geschwindigkeit zu Boden gleiten.

Ein Flat Spin ist ein Spin, bei dem sich das Flugzeug in einem ausgeglichenen Zustand befindet . Es dreht sich nur wie ein Kreisel. Es wird sich nicht erholen, weil die auf das Flugzeug einwirkenden Kräfte im Gleichgewicht sind. Steuerungen und Motorleistung werden völlig unwirksam.

Kann es passieren? Ja, je nach Flugzeugkonstruktion und Schwerpunkt. Wenn CG achtern ist, ist es wahrscheinlicher.

Wie vermeide ich das? Um sich zu drehen, müssen Sie zuerst stehen bleiben. Das Vermeiden von Ständen und ordnungsgemäße Verfahren zur Wiederherstellung von Ständen sind ein guter Weg.

Mein Ausbilder, der Militärpilot war, sagte uns, dass ein F-16-Pilot beim Herumspielen eine flache Drehung einging. Er wollte nicht auswerfen, da die Bänder zeigen würden, dass er selbst ein völlig gutes Flugzeug verloren hatte, nicht aufgrund von Ausfällen oder Unfällen. Er stieg aus dem Cockpit in Richtung Nase. Dies störte das Gleichgewicht und kippte die Nase nach unten. Dann stieg er zurück und holte das Flugzeug zurück.

Ich habe einen CFI-Studenten für ein obligatorisches Spin-Training in einem Cessna 152 Aerobat mitgenommen. Er machte 3 Drehungen nach rechts und erholte sich. Nachdem er seine 3 Drehungen links beendet hatte, funktionierte das Wiederherstellungsverfahren nicht und ich sagte ihm, er solle es wiederholen. Die zweite Wiederherstellung schlug ebenfalls fehl, sodass ich die Kontrollen übernahm. Der Spin zu diesem Zeitpunkt hatte sich zu einem flachen Spin mit der Nase zum Horizont und einer viel schnelleren Rotation als normal um die Mitte des Flugzeugs und einer sehr hohen Sinkrate entwickelt. Auch ich habe das Wiederherstellungsverfahren ohne Erfolg versucht.

Vor dem Flug brachte mir der Schüler die Spinwiederherstellungstechnik bei, als wäre ich der Schüler. Obwohl ich tausendmal gehört hatte, wie ich das Steuerrad zügig vorwärts bewege, dachte ich diesmal darüber nach, warum "zügig" so wichtig war. Ich erinnerte mich an meine Überlegungen inmitten unserer flachen Drehung, mit dem Joch ganz nach vorne. Ich brachte dann das Joch zurück in die hintere Position und warf es wieder "zügig" nach vorne. Als ich das tat, bemerkte ich einen leichten Stein auf dem Flugzeug. Ich wiederholte dies und schlug das Joch ganz nach achtern und wieder nach vorne. Jedes Mal schaukelte das Flugzeug mehr und mehr. Nachdem dies ungefähr 6 Mal getan worden war, schaukelte das Flugzeug weit genug nach unten, um den Luftstrom über das Ruder wiederzugewinnen und eine Erholung zu ermöglichen.

Der Student und ich waren extrem schwindelig, nachdem wir uns so schnell gedreht hatten lange. Der Student war so schockiert von der Erfahrung, dass er sein Flugtraining beendet hat.

Zurück in der Flugschule berichtete ich, was passiert ist. Ein Mechaniker sagte mir, dass manchmal eine flache Drehung mit der richtigen Menge Kraftstoff in den Tanks auftreten kann, etwa halb voll. Er sagte, dass die anfängliche Drehung den Treibstoff an die Enden der Flügel schleudern kann - die in Verbindung mit der Drehung eine Art Kreiseleffekt erzeugen und das Flugzeug in eine flache Drehung zwingen kann. Ich bin mir nicht sicher, ob das stimmt, aber es schien zu der Zeit plausibel, weil wir halbe Panzer hatten.

Ich behaupte nicht, dass dies der richtige Weg ist, um sich von einem flachen Spin in einem Flugzeug zu erholen, aber zu der Zeit hatte ich keine Optionen mehr und dies scheint mein Leben gerettet zu haben.

Die beste Wiederherstellungstechnik für einen flachen Spin variiert von Flugzeug zu Flugzeug. Ich hatte ein funkgesteuertes Modellflugzeug mit einem im Grunde konventionellen Hochflügeldesign (aber ein bisschen Dieder und keine Querruder), das sich in eine sehr flache Drehung versetzen ließ. Eine Wiederherstellung war NUR möglich, wenn ich Strom anlegte; Ruder und Aufzug allein würden es nicht tun. Tatsächlich würde das Hinzufügen von Kraft das Flugzeug aus dem Spin bringen, selbst wenn das Ruder und der Höhenruder zentriert bleiben würden. Dann fügte ich dem Flügel Querruder hinzu und stellte fest, dass das Anbringen von Querrudern im Spin auch eine effektive Erholungstechnik war. Wiederum war diese Technik so effektiv, dass sie eine Erholung bewirken würde, selbst wenn das Ruder und der Höhenruder zentriert bleiben würden.

Flat Spin ist das schlimmste Szenario für Pilotenfehler und tödlich für alle Flugzeugtypen mit Ausnahme von Kampfflugzeugen und mit einem Schub-Gewichts-Verhältnis von nicht weniger als 0,72 bis 0,75. Somit geht sogar die militärische A10 verloren, geschweige denn Passagierflugzeuge. Moderne Flugzeuge haben CG jedoch mit massiven Triebwerken zur Nase bewegt und haben die Möglichkeit, die Nase nach unten zu bewegen, wenn sie sich in einem frühen Stadium des Flat Spin befinden. Wenn entwickelt und das Flugzeug als fallendes Blatt oder rotierend stbilisiert geht, gibt es keine Chance, sich zu erholen.