Полеты в турбулентной атмосфере

Атмосфера всегда находится в турбулентном состоянии различ­ной степени активности, вследствие чего атмосферные движения носят неупорядоченный, хаотический вихревой характер.

При полете в турбулентной атмосфере ВС подвергается воздей­ствию различных возмущений, которые обусловливают болтанку. Болтанка — это реакция ВС на воздействие атмосферной турбу­лентности. При болтанке появляются знакопеременные ускоре­ния, линейные колебания центра тяжести и угловые колебания относительно центра тяжести. При этом могут резко измениться скорость полета, курс, угол крена и другие характеристики. При полете в зоне атмосферной турбулентности возникает опасность потери управляемости и устойчивости, повреждения или разруше­ния конструкции ВС.

Резкие колебания ВС могут привести к самовыключению дви­гателей из-за уменьшения количества поступающего в них возду­ха.

Перегрузки от продольных и боковых порывов значительно меньше, чем от вертикальных порывов, поэтому с точки зрения безопасности полета наибольшее значение имеют вертикальные воздушные потоки — восходящие и нисходящие.

где и — скорость порыва; К_исх — исходная скорость полета.

Если исходный режим полета установившийся, прямолиней­ный и горизонтальный, то

где Су — производная коэффициента подъемной силы самолета по углу атаки; mg/S — удельная нагрузка на крыло, кгс/м².

Таким образом, для данного самолета приращение перегрузки при попадании самолета в вертикальный порыв пропорционально исходной скорости полета и скорости порыва. Знак приращения перегрузки определяется направлением порыва. В случае восходя­щего порыва суммарная перегрузка п_у= 1 + Ап_у, а в случае нисхо­дящего порыва п_у= 1 — Ап_г

Интенсивность болтанки принято оценивать величиной прира­щения перегрузки: слабая при Ап_у < 0,5; умеренная при Ап_у = = 0,5...1,0; сильная при Ап_у > 1,0. Слабая болтанка сопровождает­ся легким подрагиванием ВС. Для умеренной болтанки характер­ны толчки, покачивание ВС и изменение высоты полета. При сильной болтанке наблюдаются частые резкие кренения, отдель­ные броски, изменения курса. Поскольку скорость вертикального порыва может достигать 15...20 м/с и более, при больших скоро­стях полета перегрузки могут оказаться весьма значительными. Исходя из этого максимально допустимая скорость при полете в условиях болтанки дополнительно ограничивается.

Как уже указывалось, при попадании самолета в вертикальный восходящий порыв угол атаки увеличивается. Во избежание чрез­мерного увеличения угла атаки, способного вызвать сваливание самолета на крыло, а также нарушить нормальную работу воздухо­заборника двигателя, минимально допустимая скорость полета в болтанку должна быть увеличена.

Пилотирование ВС при полете в зоне атмосферной турбулент­ности должно осуществляться в ручном режиме.

В зоне атмосферной турбулентности вертикальные порывы воз­никают случайным образом. Поскольку время их появления и ин­тенсивность заранее неизвестны, вмешательство пилота в управле­ние самолетом может привести к результату, противоположному ожидаемому. Поэтому при полете в болтанку не следует реагиро­вать на каждое колебание самолета.

Вмешиваться в продольное управление пилоту следует лишь при мощных порывах воздуха, характеризуемых продолжитель­ным приращением перегрузки одного знака. При этом движение штурвала должно быть направлено на уменьшение приращения перегрузки.

При полете в турбулентной атмосфере необходимо учитывать, что показания указателей скорости и числа М полета, высотомера и вариометра искажаются, что обусловлено обдувом приемника полного давления под большими углами атаки и скольжения. По­этому рекомендуется сохранять постоянным положение РУД и не реагировать на искажение показаний пилотажных приборов.

Если в результате попадания в мощный вертикальный порыв самолет вышел на режим предупредительной тряски, необходимо энергично отдать штурвал на себя. Элероны и руль направления при тряске надо обязательно сохранять в нейтральном положе­нии, так как их отклонение может способствовать энергичному преждевременному сваливанию.