Ұшақтағы жерде айналу – қанатты ұшақтың жылдам бұрылуы. Дөңгелек шассидегі ұшақтарда жиі кездеседі, қауіпті жағдай тудыруы мүмкін. Авиациялық қауіпсіздік!
Ағылшыншамен салыстырыңыз: абзацты басыңыз — түпнұсқа терезеде ашылады. Абзац астындағы EN түймесі оны мәтін ішінде көрсетеді.
Мазмұны
Кіріспе
Әуе кемесіндегі маңызды мәселелердің түрі – әуе кемесінің жерде қозғалысы кезінде бақыланбайтын айналуы.
Type of critical issue in aircraft
the uncontrolled rotation of an aircraft during ground movement
Авиацияда, жерде айналу – жерде тұрғанда қанатты ұшақтың көлденең жазықтықта (жауы) жылдам айналуы. Аэродинамикалық күштер алға жылжып бара жатқан қанатты көтеруіне мүмкіншілік береді, соның салдарынан екінші қанат ұшы жерге тиюі мүмкін. Ауыр жағдайларда (әсіресе жер жұмсақ болса), ішкі қанат қазылып, ұшақтың күшті тербелуіне немесе тіпті домалап кетуіне әкелуі мүмкін. Райт ағайындары өздерінің алғашқы ұшу тәжірибелерінде осы құбылысты "құдық қазу" деп атаған.
In aviation, a ground loop is a rapid rotation of a fixed wing aircraft in the horizontal plane (yawing) while on the ground. Aerodynamic forces may cause the advancing wing to rise, which may then cause the other wingtip to touch the ground. In severe cases (particularly if the ground surface is soft), the inside wing can dig in, causing the aircraft to swing violently or even cartwheel. In their early gliding experiments, the Wright Brothers referred to this action as well digging.
Бұрау құбылысы
Қозғалтқышты қолданып ұшатын ұшақтарда, жерде айналу құбылысы көбінесе дәстүрлі қону шассилері бар ұшақтармен байланысты, себебі ауырлық центрі негізгі дөңгелектердің артында орналасқан. Бұл үш дөңгелекті қону шассилерінде де болуы мүмкін, егер мұрын дөңгелегіне артық жүктеме түсірілсе, бұл жағдай "арбашаға салу" деп аталады. Егер ұшақтың бағыты оның қозғалыс бағытынан өзгеше болса, дөңгелектерге бүйіндік күш әсер етеді. Егер бұл күш ауырлық центрінің алдында болса, нәтижесінде пайда болатын момент ұшақтың бағытын қозғалыс бағытынан одан да алысқа бұрады. Бұл күшті күшейтеді және процесс өзін-өзі нығайтады. Жерде айналуды болдырмау үшін, ұшқыш кез келген бұрылуға ұмтылысқа жылдам жауап беруі керек, сонымен қатар оған қарсы тұру үшін жеткілікті басқару мүмкіндігі болуы тиіс. Ұшақ осы шектен тыс айналып кеткеннен кейін, оны тоқтату үшін ұшқыш ештеңе жасай алмайды.
In powered aeroplanes, the ground loop phenomenon is predominantly associated with aircraft that have conventional landing gear, due to the centre of gravity being positioned behind the main wheels. It may also occur with tricycle landing gear if excessive load is applied to the nosewheel, a condition known as wheel barrowing. If the aircraft heading is different from the aircraft's direction of motion, a sideways force is exerted on the wheels. If this force is in front of the centre of gravity, the resulting moment rotates the aircraft's heading even further from its direction of motion. This increases the force and the process reinforces itself. To avoid a ground loop, the pilot must respond to any turning tendency quickly, while sufficient control authority is available to counteract it. Once the aircraft rotates beyond this point, there is nothing the pilot can do to stop it from rotating further.
Қосымша факторлар
Жердегі бұрылыстар ұшақ жерде қозғалған кезде пайда болады – таксилеу, қону немесе ұшып көтерілу кезінде. Жердегі бұрылыстар ұшақтың шассисі мен қанат ұштарына зақым келтіруі мүмкін. Жердегі бұрылыстарға байланысты бірнеше ауыр оқиғалар адам өлімімен аяқталды. 1947 жылы Pan Am 121 рейсінің апатқа ұшырауы кезінде аман қалған жолаушылардың бірі, капитан Майкл Грэм, сол қанаттағы қозғалтқыш жерге кірмесе, қону сәтті болар еді, бірақ ол ұшақты сол бағытта сүйреп, екіге бөліп тастады деді. Жердегі бұрылыстар лайлы жерге, ылғалды асфальтқа немесе мұзды бетке қонғанда, әсіресе су тобырлары немесе мұз жамылғылары болғанда туындауы мүмкін. Олар ұшақ дайын асфальттан ұшқанда да болуы мүмкін: мысалы, көп қозғалтқышты ұшақта бір қозғалтқыш істен шығып, асимметриялық итеру күші пайда болғанда. Тағы бір жиі кездесетін себеп – дөңгелек немесе дөңгелек тежегішінің бұзылуы, бұл бағытты басқаруды жоғалтуға әкеледі. Бақыланатын жердегі бұрылысты қону кезінде авариялық тежеудің қарапайым түрі ретінде де қолдануға болады. Буксирлеуші ұшақтың артынан ұшуға кірісетін жолсерсерлер қарсы жел жағдайында жерде бұрылысқа ұшырауы мүмкін, себебі буксирлеуші ұшақтың винтінен шығатын ауа ағыны жолсерсердің желге қарсы қанатында желге қарайтын қанатына қарағанда көбірек көтергіштік күшін тудырады. Егер ұшуды басқару құралдары осы төмен жылдамдықта дөңгелейтін тенденцияны жеңе алмаса, желге қарсы қанат ұшы жерге тиіп, жердегі бұрылысты бастайды; жолсерсер ұшқышы ұшуды тоқтату үшін буксирлеу арқанын босатуы керек. Үлкен бас дөңгелегі және құйрық дөңгелегі немесе құйрық сырғанағы бар жолсерсерлер, қанатқа үлкен шабуыл бұрышы болғандықтан, қарсы желмен ұшу кезінде осы түрдегі жердегі бұрылысқа әсіресе сезімтал. Мұрын дөңгелегі немесе мұрын сырғанағы бар жолсерсерлер ұшып көтерілу кезінде қанаттың шабуыл бұрышын төмендетеді және осы түрдегі жердегі бұрылысқа аз сезімтал. Буксирлеуші ұшқыштарға желсерсердің құйрығы жерден көтерілгенше, қанаттың шабуыл бұрышын азайтатын жылдамдыққа жеткенше толық қуатты қолдануды кейінге шегеруге үйретеді.
Ground loops occur when the aircraft is moving on the ground—either taxiing, landing, or during takeoff. Ground loops can damage the undercarriage and wingtips of an aircraft. Several extreme incidents of ground loop have resulted in fatalities. In the case of the 1947 crash of Pan Am Flight 121, Captain Michael Graham, one of the surviving passengers said that the landing would have been successful had an engine on the port wing not dug into the ground, dragging the plane in that direction in a ground loop and breaking it in two. Ground loops may occur when landing on muddy ground, wet pavement, or frozen surfaces, especially if there are puddles or patches. They may also occur when an aircraft departs a paved surface: for example, after an engine failure in multi engine airplanes produces asymmetric thrust. Another common cause is failure of a tire or wheel brake, causing a loss of directional control. A controlled ground loop may also be used as a rudimentary form of emergency braking while landing. Gliders commencing a takeoff behind a tow plane are vulnerable to ground looping during cross wind conditions because the slipstream from the propeller of the tow plane generates more lift on the downwind wing of the glider than on the upwind wing. If the flight controls are unable to overcome the rolling tendency at this low speed, the upwind wingtip will contact the ground and initiate a ground loop; the glider pilot must release the tow rope to abandon the takeoff. Gliders with a large main wheel and a tail wheel or tail skid are particularly susceptible to this form of ground looping during cross wind takeoffs because of the large angle of attack on the wing. Gliders with a nose wheel or nose skid cause the wing to present a lower angle of attack at the commencement of the take off roll and are much less susceptible to this form of ground looping. Tow plane pilots are taught to delay applying full power until the glider is moving fast enough that its tail is off the ground, reducing the angle of attack on the wing.
Қасақана ілмектеу
Пилоттар қасақана жерге айналуды орындауға шешім қабылдауы мүмкін, әдетте қозғалмайтын нысанға шабудың соңғы амалы ретінде, мысалы, China Airlines Flight 605 рейсінде болғандай. Мұндай жағдайларда, ұшақтың қанаттарын зақымдау арқылы энергияны төмендетуге болады, бұл фюзеляжда отырған адамдарды қорғауға бағытталған.
Pilots may decide to execute a ground loop deliberately, usually as a last resort before hitting an immovable object, as in the case of China Airlines Flight 605. In such cases, energy may be dissipated by damaging the wings of the aircraft to protect the occupants seated in the fuselage.