Slip (aerodynamik)
En glidning är ett aerodynamiskt tillstånd där ett flygplan rör sig något i sidled såväl som framåt i förhållande till det mötande luftflödet eller relativa vinden . Med andra ord, för ett konventionellt flygplan kommer nosen att peka i motsatt riktning mot vingens eller vingens bank. Flygplanet är inte i koordinerad flygning och flyger därför ineffektivt.
Bakgrund
Att flyga i en slip är aerodynamiskt ineffektivt, eftersom lyft-till-drag-förhållandet minskar. Mer motstånd är på spel som förbrukar energi men inte producerar lyft. Oerfarna eller ouppmärksamma piloter kommer ofta oavsiktligt in i halkar under svängar genom att misslyckas med att koordinera flygplanet med rodret . Flygplan kan lätt hamna i en slip när de klättrar ut från starten på en blåsig dag. Om den lämnas okontrollerad kommer klättringsprestanda att lida. Detta är särskilt farligt om det finns närliggande hinder under stigbanan och flygplanet är underdrivet eller tungt lastat.
En slip kan också vara en lotsmanöver där piloten medvetet går in i en eller annan typ av slip. Halkar är särskilt användbara för att utföra en kort fältlandning över ett hinder (som träd eller kraftledningar), eller för att undvika ett hinder (som ett enstaka träd på banans förlängda mittlinje), och kan övas som en del av nödlandningsprocedurer. Dessa metoder används också ofta när man flyger in på bondgårdar eller landningsbanor där landningsbanan är kort. Piloter måste landa med gott om landningsbana kvar för att sakta ner och stanna.
Det finns vanliga situationer där en pilot medvetet kan komma in i en slip genom att använda motsatta roder- och skevroder , oftast vid en landning med låg effekt.
Utan klaffar eller spoilers är det svårt att öka glidets branthet utan att öka hastigheten. Denna för höga hastighet kan göra att flygplanet flyger i markeffekt under en längre period, kanske tar slut på landningsbanan. I en framåthalning skapas mycket mer motstånd, vilket gör att piloten kan skingra höjden utan att öka flyghastigheten, vilket ökar nedstigningsvinkeln (glidbacken). Forward slips är särskilt användbara när man använder träningsflygplan före 1950-talet, aerobatiska flygplan som Pitts Special eller andra flygplan med inoperativa klaffar eller spoilers.
Ofta, om ett flygplan i en halka görs för att stanna, visar det mycket lite av den girningstendens som gör att ett sladdstopp utvecklas till ett snurr . Ett flygplan som stannar i en slip kan göra lite mer än att tendera att rulla in i en attityd på vingnivå. Faktum är att i vissa flygplan kan stallegenskaperna till och med förbättras.
Forward-slip vs. sideslip
Aerodynamiskt är dessa identiska när de väl har etablerats, men de läggs in av olika anledningar och kommer att skapa olika markspår och kurser i förhållande till de före inträdet. Forward-slip används för att göra en inflygning brantare (minska höjden) utan att få mycket fart, vilket drar fördel av det ökade luftmotståndet. Sidoglidningen flyttar flygplanet i sidled (ofta, endast i förhållande till vinden) där det inte är tillrådligt att utföra en sväng, motstånd anses vara en biprodukt . De flesta piloter gillar att gå in i sidoslip precis innan de blossar eller landar under en sidvindslandning.
Forward-slip
Den framåtgående glidningen ändrar flygplanets kurs bort från den nedre vingen, samtidigt som flygplanets ursprungliga spår (flygbanan över marken) bibehålls.
backar piloten in i vinden och applicerar motsatt roder (t.ex. höger skevroder + vänster roder) för att fortsätta röra sig mot målet. Om du var målet skulle du se planets nos åt ena sidan, en vinge åt andra sidan och lutas ned mot dig. Piloten måste se till att planets nos är tillräckligt låg för att hålla uppe flyghastigheten. måste hastighetsgränser som VA och V FE iakttas.
En framåthalkning är användbar när en pilot har ställt in sig för en landningsinflygning med överdriven höjd eller måste ta sig brant ner förbi en trädgräns för att landa nära landningsbanans tröskel. Om man antar att planet är korrekt uppställt för start- och landningsbanan, kommer den framåtgående glidningen att tillåta flygplanets spår att bibehållas samtidigt som nedstigningen görs brantare utan att öka flyghastigheten. Eftersom kursen inte är i linje med banan, måste framåtglidning tas bort före sättningen för att undvika överdriven sidobelastning på landningsstället, och om sidvind förekommer kan en lämplig sidoslipning vara nödvändig vid sättning enligt beskrivningen nedan .
Sideslip
Sideslipen använder också skevroder och motsatt roder . I det här fallet går man in i det genom att sänka en vinge och applicera exakt tillräckligt med motsatt roder så att flygplanet inte svänger (bibehåller samma kurs ), samtidigt som säker flyghastighet bibehålls med stigning eller kraft . Jämfört med Forward-slip används mindre roder: precis tillräckligt för att stoppa kursändringen.
I sidglidningstillståndet förblir flygplanets längdaxel parallell med den ursprungliga flygbanan, men flygplanet flyger inte längre längs det spåret. Den horisontella komponenten av lyftet är riktad mot den låga vingen och drar flygplanet i sidled. Detta är stilla luft, motvind eller medvind. Vid sidvind sänks vingen i vinden, så att flygplanet flyger det ursprungliga spåret. Detta är tekniken för sidoslipning som används av många piloter i sidvindsförhållanden (sidglidning utan att glida). Den andra metoden för att upprätthålla det önskade spåret är krabbatekniken: vingarna hålls i nivå, men nosen pekar (delvägs) in i sidvinden, och den resulterande driften håller flygplanet på rätt spår.
En sidoslip kan uteslutande användas för att förbli i linje med en banas mittlinje vid inflygning i sidvind eller användas i de sista ögonblicken av en sidvindslandning. För att börja sidoglidning rullar piloten flygplanet mot vinden för att bibehålla banans mittlinjeposition samtidigt som kursen bibehålls på mittlinjen med rodret. Sideslip gör att ett huvudlandningsställ landar först, följt av det andra huvudstället. Detta gör att hjulen ständigt kan vara i linje med spåret, vilket undviker sidobelastning vid landning.
Sideslipmetoden för sidvindslandningar lämpar sig inte för långvingade och lågt sittande flygplan som glidflygplan , där istället en krabbavinkel (på väg mot vinden) bibehålls till en stund före landning.
Flygplanstillverkaren Airbus rekommenderar endast sidslipning vid låga sidvindsförhållanden.
Sideslip vinkel
Sidoglidningsvinkeln, även kallad sidglidningsvinkel (AOS, AoS, , grekisk bokstav beta ), är en term som används inom vätskedynamik och aerodynamik och flyg . Det avser rotationen av flygplanets mittlinje från den relativa vinden . I flygdynamik ges den förkortningen (beta) och tilldelas vanligtvis att vara "positiv" när den relativa vinden kommer från höger om flygplanets nos. Sidoglidningsvinkeln är i huvudsak den riktade attackvinkeln för flygplanet. Det är den primära parametern i riktningsstabilitetsöverväganden .
Inom fordonsdynamik definieras sidoslipvinkeln som den vinkel som görs av hastighetsvektorn mot fordonets längdaxel vid tyngdpunkten i en momentan ram. När sidoaccelerationen ökar under kurvtagning minskar sidoslipvinkeln. Vid svängar med mycket hög hastighet och liten svängradie blir det alltså en hög sidoacceleration och kan vara ett negativt värde.
Andra användningsområden för slipsen
Det finns andra, specialiserade omständigheter där slips kan vara användbara inom flyget. Till exempel, under flygfotografering, kan en slip sänka ena sidan av flygplanet så att markbilder kan tas genom ett sidofönster. Piloter kommer också att använda en slip för att landa under isbildning om den främre vindrutan har varit helt isad – genom att landa något i sidled kan piloten se banan genom flygplanets sidofönster. Halkar spelar också en roll i konstflyg och luftstrider .
Hur en glidning påverkar flygningen
När ett flygplan hamnar i en framåthalka utan några andra ändringar av gasreglaget eller hissen, kommer piloten att märka en ökad nedstigningshastighet (eller minskad uppstigningshastighet ) . Detta beror oftast mest på ökat motstånd på flygkroppen. Luftflödet över flygkroppen är i sidled, vilket ökar den relativa frontytan, vilket ökar luftmotståndet.
Se även
externa länkar
- Video av en glidning från kamera monterad på landningsställ
- FAA Airplane Flying Handbook Kapitel 7–9