Аэродинамическое качество самолета.
Чем меньше лобовое сопротивление самолета при данной подъемной силе (или чем больше подъемная сила при данном лобовом сопротивлении), тем более совершенен в аэродинамическом отношении самолет. Поэтому одним из основных показателей аэродинамического совершенства самолета является отношение подъемной силы к лобовому сопротивлению, называемое аэродинамическим качеством самолета:
|
|
|
|
Аэродинамические
коэффициенты
-
(характеризующий
несущую способность крыла) и
(отражающий
сопротивляемость самолета продвижению
в воздухе), а также аэродинамическое
качество (К)
являются аэродинамическими
характеристиками самолета.
Качество самолета показывает какое расстояние самолет сможет пролететь (спланировать) при отказе всех двигателей с высоты 1 км. У современных самолетов максимальное качество составляет примерно от 12 до 18 единиц.
Взлет и посадка самолета.
Взлет - движение самолета от момента старта до достижения определенных значений скорости и высоты, обеспечивающих безопасность выполнения полета.
Для
современных самолетов взлет состоит
из следующих этапов: разбега (при этом
путь, пройденный по земле, называется
длиной разбега
),
отрыва и разгона с набором высоты (путь
).
Взлет самолета
Разбег - ускоренное движение при взлете самолета по ВПП.
Темп
увеличения скорости при разбеге
определяется величиной ускорения
,
которое зависит от соотношения сил,
действующих на самолет:
|
|
где
-
сила трения;
-
коэффициент силы трения;
-
реакция земли;
-
тяга двигателя;
-
лобовое сопротивление при разбеге.
В процессе разбега движение близко к равноускоренному, т.е. ускорение изменяется незначительно.
Скорость
отрыва
-
минимальная скорость безопасного
отделения самолета от земли.
Величина
скорости отрыва зависит от удельной
нагрузки на крыло
и
коэффициента подъемной силы
:
|
|
Для уменьшения скорости отрыва применяются различные виды механизации крыла.
Длина разбега - путь, пройденный самолетом по ВПП от начала разбега до момента отрыва. Величина длины разбега связана со скоростью отрыва и ускорением при разбеге (средним значением):
|
|
Разгон с набором высоты - этап взлета от момента отрыва до достижения на высоте условного препятствия (10 м) заданной безопасной скорости. На этом этапе полет самолета происходит по наклонной траектории с разгоном.
Взлетная
дистанция
-
суммарный путь, пройденный самолетом
на этапах разбега и разгона с набором
высоты (см. рисунок "Взлет самолета").
Посадка самолета состоит из следующих этапов: снижения, выравнивания, приземления, пробега.
Посадка самолета
Снижение перед выравниванием происходит по прямолинейной траектории обычно с постоянной скоростью. Угол снижения Θсн с постоянной скоростью зависит от аэродинамического качества и величины тяги двигателя, работающего на пониженных оборотах:
|
TgΘсн=1/K - P/G |
Чем больше тяга силовой установки, тем более полога траектория снижения с постоянной скоростью.
Длина участка снижения определяется выражением:
|
|
где
-
высота начала снижения;
-
высота начала выравнивания.
Выравнивание - криволинейное движение самолета в целях уменьшения наклона траектории и вертикальной скорости снижения до нуля или значений, обеспечивающих благоприятные условия посадки.
Посадочная
скорость
-
минимальная скорость безопасного
приземления самолета при посадке.
Величина
посадочной скорости, так же как и скорость
отрыва, зависит от
и
.
|
|
Пробег - замедленное движение самолета по ВПП от точки приземления до остановки или начала руления.
При пробеге уменьшение скорости происходит под действием сил лобового сопротивления и трения колес о поверхность ВПП. Для более интенсивного падения скорости может быть применен реверс тяги, при котором тяга двигателей направлена в сторону, противоположную движению.
При торможении величина ускорения
|
|
Посадочная дистанция - расстояние по горизонтали, проходимое самолетом при посадке с момента пролета высоты 15 м до момента его полной его остановки после пробега (см. рисунок "Посадка самолета").
|
|
где
-
путь, пройденный при снижении с высоты
15 м до начала выравнивания;
.
-
путь при выравнивании;
-
длина пробега.