Янв 02

Радиальные ускорения

В летной практике радиальные ускорения, т. е. ускорения, возникающие при криволинейном движении самолета, встречаются значительно чаще прямолинейных. В полете радиальное, или центростремительное, ускорение возникает, когда летчик, совершая эволюции, изменяет скорость и направление движения самолета. В современной авиации это ускорение может достигать 8g с продолжительностью воздействия до нескольких секунд и скоростью нарастания от 0,5 до 4g в
секунду.

Если известны радиус траектории r, по которой движется самолет, и линейная скорость самолета v, то радиальное ускорение можно рассчитать по формуле

Здесь g ≈ 10.

Из этой формулы видно, что ускорение прямо пропорционально квадрату скорости и обратно пропорционально радиусу траектории самолета.

Во время пилотажа радиальное ускорение действует по направлению к центру кривизны траектории, а перегрузка, которую испытывает летчик, имеет обратное направление. В качестве примера определим радиальное ускорение, возникающее при развороте самолета, если v = 720 км/ч = 200 м/с, а r = 1200 м:

Если радиус кривизны будет меньше, то радиальное ускорение возрастет. Так, при r = 600 м и той же скорости полета (200 м/с) оно достигнет 6,66 g. Ускорение возрастает и при увеличении скорости полета. На самолете, летящем со скоростью v =1080 км/ч = 300 м/с, при том же радиусе разворота (1200 м) радиальное ускорение будет равно 7,5 g.

Наибольшее радиальное ускорение достигается при выводе самолета из пикирования (рис. 33). Пикирование –
снижение самолета с углами от 30 до 90°.

Рис. 33. Изменение перегрузки на пикировании

Радиальное ускорение, как и прямолинейное, может действовать в направлениях от таза к голове, от головы к тазу, от спины к груди, от груди к спине, справа налево и слева направо. На практике чаще встречается радиальное ускорение, действующее в направлении таз – голова.

При выполнении фигур в перевернутом полете, а также при вводе самолета в пикирование с прямой возникает радиальное ускорение, действующее от головы к ногам. В этом случае летчика отрывает от сиденья. Это явление может использоваться летчиками для вынужденного покидания самолета. Приняв решение оставить самолет, летчик расстегивает привязные ремни и, резко отдав ручку управления от себя, вводит самолет в пикирование; возникающая при этом «центробежная» сила выбрасывает его из кабины.

Зная ускорение, легко определить и «центробежную» силу по известной формуле Fц = ma. Так, например, если при выходе из пикирования ускорение а = 7 g, то на летчика весом Р = 70 кг будет действовать «центробежная» сила

Направление «центробежной» силы всегда противоположно направлению радиального ускорения. (Понятие «центробежная сила» весьма условно и не имеет реального физического смысла. В этом случае правильнее говорить о силе реакции опоры тела; величина этой силы и равна произведению массы на ускорение.)

Похожие статьи:

  1. Направление перегрузки, вектор перегрузки, терминалогия перегрузок А. В. Иванов, И. А. Цветков Практика авиации, поставив человека...
  2. Катапультирование вверх – избежание неблагоприятных последствий Во избежание неблагоприятных последствий при катапультировании рекомендуется плотно фиксировать туловище...
  3. Катапультирование вверх – формулы расчета Большинство современных самолетов имеет кресла для катапультирования вверх. Кресло оснащено...

автор admin



Написать ответ

Вы должны войти чтобы комментировать.