Скорость
Содержание
Воздушная скорость
Скорость ЛА относительно воздуха. Различают два вида воздушной скорости:
истинная воздушная скорость (TAS)
Действительная скорость, с которой ЛА движется относительно окружающего воздуха за счёт силы тяги двигателя(ей). Вектор скорости в общем случае не совпадает с продольной осью ЛА. На его отклонение влияют угол атаки и скольжение ЛА;
скорость по прибору (IAS)
Скорость, которую показывает прибор, измеряющий воздушную скорость. На любой высоте эта величина однозначно характеризует несущие свойства планера в данный момент. Значение приборной скорости используется при пилотировании ЛА;
Путевая скорость (GS)
Скорость ЛА относительно земли. Зависит от воздушной скорости, скорости и направления ветра. Значение рассчитывается или измеряется при помощи технических средств самолётовождения. Используется при решении навигационных задач.
Крейсерская скорость
Число М (число Маха)
Число́ Ма́ха — в механике сплошных сред — отношение локальной скорости потока к местной скорости звука. Зачастую используется упрощённое определение числа Маха как отношения скорости тела, движущегося в газовой среде, к скорости звука в данной среде. Такое определение не вполне корректно, так как скорости потоков в окрестностях движущегося тела зависят от его формы.
Чаще всего такое определение используется в оценочных характеристиках ЛА: их скорость задаётся безразмерным числом в формате «M n «, где «n «-десятичное число. Например, «скорость M 2 » — обозначает что скорость летательного аппарата в 2 раза превышает скорость звука. Пересчёт такой скорости в линейную скорость затруднён, так как скорость звука в воздухе зависит от его плотности (и, соответственно, высоты полёта) и температуры. Вместе с тем шкала скоростей Маха широко применяется в авиации, так как аэродинамические свойства и условия обтекания летательных аппаратов при близких значениях числа Маха также близки.
VMO/MMO
Максимальная эксплуатационная (допустимая) скорость. Скорость, которую нельзя превышать ни при каких условиях. Для выражения служит приборная воздушная скорость в узлах или число М.
Минимальная приборная скорость (с внесенными аэродинамической и инструментальной поправками), при которой самолет управляем в заданных условиях.
Скорость сваливания в посадочной конфигурации.(минимальная скорость в посадочной конфигурации)
V1 зависит от многих факторов, таких, как: метеоусловия (ветер, температура), состояние покрытия ВПП, взлетный вес самолёта и другие. В случае, если отказ произошёл на скорости, большей V1, единственным решением будет продолжить взлёт и, затем произвести посадку. Большинство типов самолётов ГА сконструированы так, что, даже если на взлёте откажет один из двигателей, остальных двигателей хватит, чтобы, разогнав машину до безопасной скорости, подняться на минимальную высоту, с которой можно зайти на глиссаду и посадить самолёт.
Расчетная маневренная скорость. Максимальная скорость, при которой можно производить полное отклонение управляющих поверхностей, не перенагружая конструкцию самолёта.
Скорость начала подъёма передней опоры шасси.
Безопасная скорость для взлёта.
Расчетная скорость посадки.
Заданная скорость пересечения входной кромки ВПП.
Максимально допустимая скорость с выпущенными закрылками.
Максимально допустимая скорость с выпущенными шасси.
Максимальная скорость выпуска/уборки шасси.
Непревышаемая скорость. Скорость отмеченная красной чертой на индикаторе воздушной скорости.
Скорость оптимального набора высоты. Скорость, при которой самолет наберёт максимальную высоту за кратчайшее время.
Скорость оптимального угла набора высоты. Скорость, при которой самолёт наберёт максимальную высоту при минимальном горизонтальном перемещении.
Вертикальная скорость
Изменение высоты полёта за единицу времени. Равна вертикальной составляющей скорости ЛА.
Скорость ветра
Скорость горизонтального перемещения воздуха относительно земной поверхности. Скорость ветра обычно определяется в метрах в секунду, узлах и километрах в час.
Единицы измерения
В авиации чаще всего применяются:
V1 (TAKEOFF DECISION SPEED)
V1 (СКОРОСТЬ ПРИНЯТИЯ РЕШЕНИЯ ПРИ ВЗЛЕТЕ), скорость, при которой допускается отказ двигателя и при этом взлет может быть безопасно продолжен или самолет может быть приведен до полной остановки.
V2 (TAKEOFF SAFETY SPEED),
V2 (БЕЗОПАСНАЯ СКОРОСТЬ ПРИ ВЗЛЕТЕ), скорость полета после взлета во время маневра набора высоты с одним отказавшим двигателем, гарантирующая адекватный градиент мощности и запас устойчивости.
ВАКУУМ, отрицательное давление или давление ниже атмосферного, измеренное в дюймах или милиметрах ртутного столба.
ИСПАРЕНИЕ, процесс превращения жидкости в пар.
ВЕНТИЛЯЦИОННОЕ ОТВЕРСТИЕ, малое мерное отверстие или ограничитель в компоненте для допускания выравнивания давления в компоненте с окружающим давлением.
ВОЗДУХОЗАБОРНИК СОВКОВОГО ТИПА, вход/выход воздуха в нижней части обшивки крыла для вентиляции топливного бака и подачи избыточного давления воздуха внутрь топливного бака.
ВЕНТУРИ (ТРУБКА), часть пневматического патрубка с пониженным потоком для измерения воздушного потока. (Принцип: при увеличении скорости воздуха давление уменьшается).
ВЕРТИКАЛЬНАЯ ОСЬ, вертикальная ось, проходящая через верхнюю часть самолета к нижней части. Движение самолета влево и вправо управляется с помощью руля направления.
ВЕРТИКАЛЬНАЯ НАВИГАЦИЯ, функции, которые обеспечивают руководство сигналов для управления самолетом во время набора высоты или снижения.
ВЕРТИКАЛЬНАЯ СКОРОСТЬ, скорость изменения высоты.
ВЕРТИКАЛЬНЫЙ СТАБИЛИЗАТОР, вертикальная поверхность на хвосте для стабилизации/управления вокруг вертикальной оси.
ВЕРТИКАЛЬНЫЙ КУРС, профиль при наборе высоты или снижении.
VERY HIGH FREQUENCY
ОЧЕНЬ ВЫСОКАЯ ЧАСТОТА, диапозон частоты между 30 и 300 МГц.
VHF OMNI-DIRECTIONAL RANGE
ВСЕНАПРАВЛЕННЫЙ РАДИОМАЯК ОЧЕНЬ ВЫСОКОЙ ЧАСТОТЫ, навигационная система, которая сообщает направление самолета от наземной станции V0R и его отклонение от заданного курса к/от станции.
VMO, максимальная воздушная скорость для данной конструкции, при которой самолет может управляться.
ВЯЗКОСТЬ, в жидкостях-оказание сопротивления взаимному перемещению соседних слоев.
НЕПОСТОЯННАЯ ПАМЯТЬ, в компьютере память, которая содержится, теряется, когда отключается электрическая мощность.
ВОЛЬТ, единица измерения электродвижущей силы.
VNAV, см.-VERTICAL NAVIGATION.
VORTAC, A combined VOR and TACAN station.
VORTAC, комбинированная станция VOR и TACAN.
VORTEX CONTROL DEVICE
УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ ЗАВИХРЕНИЕМ, малая аэродинамическая поверхность на гондоле для улучшения воздушного потока между гондолой и передней кромкой крыла.
VR (СКОРОСТЬ ОТРЫВА НОСОВОЙ СТОЙКИ ШАССИ), скорость, при которой начинается отрвыв носового колеса для того, чтобы достичь скорость V2 на 35 футах высоты над поверхностью ВПП.
ГЕНЕРАТОР ЗАВИХРЕНИЯ, малые металлические аэродинамические поверхности, расположенные на крыльях и фюзеляже для препятствования разделения потока, проходящего через поверхность, созданием местной турбулизации (завихрения).
VREV, расчетная скорость на 50 футах высоты при нормальных условиях приземления. Эта скорость обычно равна 1,3 скорости сваливания в конфигурации для приземления.
A320. Какие скорости бывают
V1 – Critical-Engine-Fail/Decision Speed. Скорость принятия решения при взлете.
VR – Rotation Speed. Cкорость начала подъема передней опоры.
V2 – Scheduled Take Off Speed. Безопасная скорость взлета. Она же – скорость набора на одном двигателе.
F Speed (F – Flap) – минимальная скорость для уборки закрылок. Практически – скорость для перевода рычага закрылок в положение «1» при взлете (если закрылки были в положении «2»). Во время посадки положение рычага при этой скорости должно отличаться от «0» и «1».
S Speed (S – Slat) – минимальная скорость для уборки предкрылок. Практически – скорость для перевода рычага закрылок из положения «1» в положение «ноль» при взлете. Во время посадки положение рычага закрылок при этой скорости должно отличаться от «0».
O – Green Dot Speed. Скорость «чистого крыла», скорость наилучшего аэродинамического качества – соотношение подъемной силы к лобовому сопротивлению. Самая экономичная скорость.
VFE – Flaps Extended Speed. Максимальная допустимая скорость в полете с отклоненными закрылками и/или предкрылками. Для каждого положения закрылок (предкрылок) своя скорость VFE.
VLE – Maximum Landing Gear Extended Speed. Максимальная скорость с выпущенными шасси.
VS – Stalling Speed. Скорость сваливания.
VLS – Lowest Selectable Speed. Минимальная выбираемая скорость. Равна скорости сваливания плюс 13–28 процентов, в зависимости от положения механизации.
Vα Prot – скорость, при которой активируется защита угла атаки.
VMO/MMO – Maximum Operating Limit Speed. Максимально допустимая скорость в узлах (VMO) или Махах (MMO).
VREF – Reference Landing Approach Speed. Скорость захода на посадку.
VAPP – Approach Speed. Скорость конечного этапа захода на посадку. VLS + поправка на ветер.
V/S – Vertical Speed. Вертикальная скорость. На сколько футов меняется высота за минуту.
737. Взлет
Мы – на полосе 10R в Пулково, и перед нами – отлично забетонированная дорога в небо. Диспетчер говорит волшебные слова: «You are cleared for take-off» (Взлет разрешаю). И Путешествие начинается.
Точка 1. А выключил ли я утюг?
Вы, конечно, провели предполетную работу с FMC. Вы, конечно, прочитали чек-лист.
Читайте чек-листы! Критично все! Их даже вредно заучивать наизусть, чтобы ненароком не забыть чего-нибудь. Критично все, что указано в чек-листе.
Но. В прихожей, перед выходом на улицу, мы бросаем взгляд на себя в зеркале, вспоминаем: Выключили мы утюг? Погасили свет в ванной? Так и здесь – надо обратить внимание на несколько вещей.
1) Закрылки – выпущены
В 90 процентов случаев вы будете взлетать с закрылками, выпущенными на 5 градусов. Проверьте – какой угол вы указали в FMC при предполетной подготовке.
2) Speedbrakes – RTO
RTO – Rejected Take Off. Переводится с поэтической ноткой: «прерванный взлет». Это – режим торможения на случай, если вы разогнались на полосе, а потом передумали взлетать (до скорости V1).
3) Автопилот – выключен (OFF)
При взлете самолетом должен рулить человек, а не машина.
4) Скорость на МСР
В окошке IAS/MACH нужно выставить скорость, но не активировать ее. Подсматриваем в FMC, ищем скорость V2, выставляем.
5) Высота на MCP
Выставляем в окошке ALTITUDE предварительную высоту, которую нам дал диспетчер. Помните о том, что высота, указанная на МСР, всегда имеет приоритет перед высотой, указанной в FMC.
6) Курс на МСР
Выставляем в окошке HEADING – 097 (выставляем, но не активируем!), 097° – направление полосы 10R.
7) Flight Director (F/D) – включен (ON)
8) Автотяга (A/T) – включена (ARM)
9) Интерцепторы (spoilers) – убраны и отключены (OFF)
Функция интерцепторов – прижимать машину к земле. А нам нужно обратное.
10) Триммер стабилизатора – в зеленом секторе
Если стрелка выше, то мы сегодня никуда не летим. Мы докатимся до забора в конце торца полосы. Стабилизатор будет прижимать нас к земле. Если ниже, то наш самолет попытается сделать петлю Нестерова, но сделать этого он не сможет и очень быстро приземлится на хвост. Будет плохо.
11) Парковочный тормоз – включен
Все манипуляции лучше делать с включенным парковочным тормозом, чтобы не укатиться куда-нибудь раньше времени.
12) РУДы на «ноль»
13) Landing Lights – ON
14) Engine start switches – CONT.
Точка 2. На старт. Внимание.
Итак. После того, как диспетчер сказал нам заветные слова «You are cleared for take-off», и мы подтвердили, что услышали, выполняем следующие действия:
1. Поднимаем РУДы так, чтобы показатель N1 остановился около 40% и стабилизировался. Минутное дело.
2. Снимаемся с тормоза и сразу же давим кнопку «TO/ GA». Некоторые типы ВС не позволят вам активировать режим TO/GA пока вы стоите на парковочном тормозе.
3. Обороты увеличиваются, а самолет начал разгон по ВПП.
На скорости 60 узлов горизонтальный директор, который отвечает за тангаж, покажет 15 градусов. Это НЕ команда к действию, это – положение тангажа, которое мы должны выдерживать после отрыва от земли. А вот после того, как мы уже оторвемся от земли, горизонтальный директор покажет необходимый тангаж, который и станет командой к действию.
Точка 3. 80 knots – throttle hold.
На скорости 80 узлов автотяга активирует режим THR HLD (Throttle hold). В этом режиме сервоприводы отключатся от РУД, и станут доступными для ручного управления.
При включенных сервоприводах мы можем без проблем добавлять или уменьшать тягу вручную, но как только мы перестанем прикладывать усилие на РУДы, они вернутся в то положение, которое автотяга сочтет нужным.
А режим THR HLD позволяет пилоту, например:
1. Прекратить взлет – убрать РУДы на «минимум». А/Т уже не вернет РУДы во взлетное положение;
2. Дать максимальную тягу, если случился сдвиг ветра;
3. Обезопасить самолет, когда вследствие возможной внутренней ошибки РУДы произвольно переместятся.
Точка 4. V1.
ДО этой отметки, если в самолете что-то загорелось или отвалилось – что-то пошло не так, еще не поздно сбросить тягу на ноль. Самолет затормозит и встанет.
V1 – точка невозврата. После нее нужно взлетать, даже если по дороге потерян один из двигателей. Если мы не взлетим, то можем разбиться там – за торцом полосы. Если не разобьемся, то можем сжечь тормоза, например. В любом случае торможение после V1 – есть территория, которая пилоту неизвестна, и которую ни в каких расчетах никто не учитывал.
Точка 5. Скорость Vr – Rotate.
На скорости Vr мы начинаем тянуть штурвал на себя. Тянем штурвал и бросаем взгляд на основной дисплей – тангаж должен быть в районе 7,5 градусов.
Найдите на шкале тангажа цифру 10, потом найдите, где пять градусов: мы должны расположиться где-то между этими показателями. Если больше 10 – можем зацепить полосу хвостом. Меньше 7,5 – слишком низко – можно въехать в какой-нибудь столб или дерево. Следим за полосой – не дайте крафту выкатиться вбок.
Точка 6. Скорость V2.
V2 – безопасная скорость для маневрирования после взлета. На ней уже можно лететь.
Как определить момент достижения скоростей V1, V2 и Vr? В симуляторах обычно голос за кадром сообщает об этом. Если голоса нет – смотрите на шкалу скорости на основном дисплее, там появятся символы: V1, V2, VR. Смотрите на аналоговый прибор указателя скорости – там должны появиться «напоминалки» или «баги» – небольшие стрелочки по диаметру циферблата.
Точка 7. В воздухе.
Мы сразу почувствуем по звуку и вибрации, что оторвались от земли. Продолжаем плавно тянуть на себя штурвал, увеличивая тангаж до 15 градусов. Следим за директорными стрелками. Следим за скоростью: наша цель – V2 + 20.
При нормальном пилотировании скорость в наборе должна быть V2 + 20.
Точка 8. Positive rate. Шасси.
Смотрим на высотомер. Если неизменно растет высота, значит – «Positive Rate», значит – время убирать шасси. Крепко держим штурвал, потому что сейчас нас тряханет: уйдут шасси – изменится аэродинамика.
Точка 9. 400 футов. LNAV.
Взмываем ввысь, управляя вручную. На авиагоризонте видим желтые усики. Это не только напоминание о том, что закрылки выпущены, но и обозначение границы верхнего предела тангажа. Если мы задерем нос выше этих усиков, то самолет может свалиться в штопор.
Всегда держим самолет крепко, двигаем плавно. Действуем уверенно. Уверенно и плавно – как с женщиной.
Когда наша высота над землей менее 2500 футов, на авиагоризонте видна шкала фактической высоты над землей. При взлете и посадке следите за ней. А основной альтиметр показывает высоту над уровнем моря.
Где-то на высоте 400 футов над землей жмем кнопку LNAV на МСР. Автопилот еще не подключен, но теперь вы можете видеть, что красное перекрестие Flight Director оживилось и теперь показывает: куда нам нужно лететь. Кстати, LNAV можно нажать еще на земле, во время подготовки МСР.
Продолжаем лететь «на руках», т.е. без автопилота.
Вот тут важное отступление. Если вы летите с дефолтным диспетчером, на высоте 200–400 футов он начнет вас векторить – то есть задавать курс, который безопасен с точки зрения авиационной обстановки в районе аэродрома. В этом случае, в окошке HEADING на МСР выберите тот курс, который озвучил диспетчер, и активируйте режим HDG SEL. Режим LNAV отключится.
Точка 10. Скорость V2 + 15.
Следим за скоростью. Когда скорость будет равна V2 + 15 (V2 – скорость, на которой мы взлетали), убираем закрылки на отметку 1. Далее следим за шкалой скорости на главном дисплее – когда наша скорость поравняется с отметкой «1», убираем закрылки совсем.
Закрылки убираются ТОЛЬКО при наличии роста скорости.
Точка 11. Механизация убрана. Автопилот.
После того, как мы убрали всю механизацию – шасси и закрылки – можно подключать автопилот. Выравниваем крафт так, чтобы перекрестие Flight Director находилось примерно посередине авиагоризонта. Пора включать автопилот. Жмем CMD A на МСР, потом VNAV, и теперь наш самолет во власти автоматики.
Внимательно посмотрите на МСР – у вас должны быть подсвечены четыре кнопки: CMD A, VNAV, HDG SEL (или LNAV – см. на два абзаца выше) и N1.
HDG SEL или LNAV ведут наш самолет по горизонтали, VNAV – по вертикали, плюс – следит за скоростью. N1 – обороты двигателя определяются FMC.
Точка 12. 10 000 футов.
10 тысяч футов – конец ограничения по скорости (только в симуляторе и по умолчанию). Ниже этой отметки можно передвигаться со скоростью не выше 250 узлов.
На высоте 10 000 футов мы выключаем Landing Lights. Когда будем снижаться, то на этой же высоте снова их включим.
Точка 13. Подъем по ступеням.
Мы заявили в полетном плане основной эшелон 31 500 футов. Но, скорее всего, дефолтный диспетчер разрешит вам подъем по ступеням: 15 000, 19 000, 26 000 и т.д. Еще на земле в диалоге с вышкой (Tower) нам сразу же определили первую ступень набора высоты, например, 15 000 футов. Поэтому при предполетной подготовке в FMC мы забиваем заявленный эшелон – FL315 (Flight Level – 315 сотен футов), а в МСР в окошке ALTITUDE указываем – 15000.
И вот мы достигли 15 000 футов. Диспетчер говорит: «Climb and maintain FL190» – подниматься до высоты 19 000 футов. Наши действия?
Понятно, что в окне ALTITUDE на МСР мы должны набрать 19000. Но после указания новой высоты самолет и не подумает подниматься, он будет поддерживать высоту 15000. Для того чтобы самолет начал подниматься, после задания новой высоты нажмите на МСР кнопку ALT INTV.
Если же у вас на панели МСР такой кнопки нет, то воспользуйтесь кнопкой LVLCHG, потом жмите на VNAV.
Точка 14. 18 000 футов.
Эшелон FL180 – время изменить давление в альтиметре.
Ниже FL180 в симуляторах все летают по приборам, настроенным по актуальному атмосферному давлению на уровне моря в данной воздушной зоне. Выше – у всех приборы должны быть настроены одинаково. 29,92 дюйма ртутного столба, иначе – 760 мм рт.ст., иначе – 1013 ГектоПаскалей. Так всем удобнее. Итак, выставляем на альтиметре давление 29,92. Если на EFIS есть кнопка STD, то жмем на нее – нужное давление выставится автоматически.
Точка 15. 26 000 футов.
От нас ничего не требуется. В этой точке «мили в час» больше не действуют, автопилот самостоятельно начнет считать скорость в Махах. Скорость звука = 1 Маху.
Точка 16. На заданном эшелоне.
Мы достигли нашего эшелона FL315. FMC сам переключил двигатели в режим CRZ. Пассажиры могут отстегнуться от кресел и занимать очередь в туалет. А девочки уже начали развозить красиво упакованную самолетную еду.
1. Заглянем в FMC. В разделе FIX вбиваем конечную точку – код аэропорта. Симферополь – «UKFF». Потом пишем в командной строке: /30, вбиваем в свободную ячейку. На экране навигационного дисплея видим 30-тимильный круг вокруг аэропорта. При пересечении этого круга нам бы очень хорошо оказаться на высоте 10 000 футов и двигаться со скоростью не быстрее 250 узлов: так потом будет легче снижаться и прицеливаться на посадку.
За 30 миль до аэродрома – скорость 250 узлов, высота 10 000 футов.
2. Наш эшелон FL315. Аэродром назначения возвышается над уровнем моря на 639 футов. Теперь, очень сильно округляя, сделаем следующие вычисления:
Что это? Мы от текущей нашей высоты в тысячах отняли высоту аэродрома в тысячах и получили нашу высоту над аэродромом в тысячах. Полученное число умножили на три и получили расстояние в милях от точки начала снижения до аэродрома назначения.
Это значит, что примерно за 93 мили до аэродрома надо будет начинать снижение. Эта точка называется T/D (Top of Descent). Рисуем себе напоминание. Для этого в разделе FIX вбиваем еще несколько знаков:
Видим, что появился еще один круг большего радиуса. Эти манипуляции не влияют на полет, они лишь дают нам визуальную картину расстояний.
3. Можно расслабиться и выпить кофейку. Но при этом не забываем общаться с наземными службами. Они время от времени станут к нам обращаться, когда будут передавать контроль над нашим воздушным судном друг другу.
4. Не забываем следить за турбулентностью, за грозовыми тучами, за трафиком и T/D (Top of Descent) – точкой начала снижения.
Статья написана под редакцией Окань Дениса (denokan).
