Органы управления двигателем/воздушным винтом

Рычаг управления двигателем, управляемый правой рукой пилота, контролирует мощность (силу тяги), обеспечиваемую комбинацией двигатель-воздушный винт.При перемещении рычага управления двигателем «от себя» дроссельная заслонка двигателя открывается, увеличивая подачу топливно-воздушной смеси в двигатель, в результате чего обороты и мощность двигателя также увеличиваются. При переводе рычага управления двигателем «на себя» происходит снижение мощности двигателя до оборотов малого газа (без остановки двигателя). Т.е. рычаг управления двигателем выполняет на самолете ту же роль, что и акселератор в Вашем автомобиле.
Рычаг управления двигателем (чёрный)

 
Ручка регулятора воздушного винта (синяя)

       
   

 

 

 
  Двигатель вращает воздушный винт, и вместе они создают силу тяги, которая двигает самолет вперед. Мощность двигателя контролируется рычагом управления двигателем, регулирующим количество топлива, подаваемого в двигатель. Воздушный винт приводится в движение непосредственно от двигателя и может иметь неподвижные лопасти или лопасти изменяемого шага. В случае лопастей изменяемого шага рядом с рычагом управления двигателем предусмотрен дополнительный рычаг регулятора шага воздушного винта, а на приборной доске рядом с тахометром - дополнительный прибор, называемый манометром наддува.  
Рис. 1-12 (Слева) манометр наддува и тахометр  
Шасси Большинство современных учебных самолетов имеет трехопорное шасси, включающее в себя два основных колеса и носовое колесо, обеспечивающих опору самолету на земле. На других самолетах вместо носового колеса имеется хвостовое колесо. Носовое колесо на большинстве типов самолетов связано с педалями управления рулем направления так, что перемещение педалей вызывает поворот колеса, помогая управлять самолетом при рулении на земле. Большинство самолетов оснащено тормозами основных колес. Тормоза могут задействоваться либо индивидуально, либо вместе, путем нажатия на верхнюю часть педалей управления рулем направления; таким образом они могут использоваться не только для торможения, но и для руления. Имеется также ручка или рычаг стояночного тормоза.  
Рис. 1-15 Перед каждым полетом, при проведении предполетного осмотра, проверяйте уровень масла  
  Прозрачная емкость для контроля качества и типа пробы топлива Рис. 1-16 Типичный метод контроля качества топлива  
Контроль количества топлива имеет важнейшее значение - перед каждым полетом визуально проверяйте уровень топлива в баках.  
Рис. 1-17 Комбинированный выключатель зажигания / запуска  
Он также имеет положение «ВЫКЛ.» для предотвращения случайного запуска двигателя при прокручивании воздушного винта. Выключатель зажигания, как правило, не используется для остановки двигателя. Для этого ручка регулятора состава топливной смеси имеет положение отсечки топлива. Большинство выключателей зажигания имеет еще одно положение, START (ПУСК), в котором батарея соединяется с электростартером. После запуска двигателя выключатель зажигания возвращается в положение BOTH (ОБА) – будучи отпущенным он возвращается в это положение под воздействием пружины - и двигатель работает без подачи электрического тока от аккумуляторной батареи.   Электрическая система Аккумуляторная батарея служит источником электроэнергии для запуска двигателя. Батарея также обеспечивает резервное электропитание фар и радиооборудования на случай выхода из строя генератора переменного (или постоянного) тока с приводом от двигателя. Имеется главный выключатель для включения и выключения цепи аккумуляторной батареи. Аккумуляторная батарея используется для запуска двигателя. После запуска двигателя электроэнергию для питания систем самолета вырабатывает генератор переменного (или постоянного) тока.   Электрическая система обеспечивает питание различных систем самолета, в частности, некоторых пилотажных приборов, радиооборудования, освещения кабины, посадочных фар и навигационных огней. На некоторых самолетах она также обеспечивает питание электродвигателя привода закрылков, обогревателя приемника воздушного давления и системы предупреждения о приближении к сваливанию. На самолетах, оборудованных генератором переменного тока, аккумуляторная батарея необходима для подачи в генератор переменного тока тока возбуждения. В состав электрической системы входит амперметр и/или световой сигнализатор для индикации тока. Для цепи генератора переменного тока может быть предусмотрен отдельный выключатель. Каждая электрическая цепь защищена от перегрузки по току плавким предохранителем или автоматом защиты сети. Две системы зажигания от магнето являются полностью независимыми от электрической системы (генератора переменного/постоянного тока, аккумуляторной батареи, автоматов защиты сети и плавких предохранителей). Радиооборудование имеет выключатель питания и регулятор громкости (обычно объединенные в одной ручке), систему бесшумной настройки для подавления нежелательного фонового шума, микрофон для передачи сообщений, и динамики или наушники для приема сообщений. Может быть предусмотрен главный выключатель бортового радиоэлектронного оборудования для всех радио- и навигационных средств. Имеется отдельный пульт управления для селекторной связи (внутреннего переговорного устройства).  
Рис. 1-18Пульты управления радиооборудования
         

 

Приборы и единицы измерения Приборы На панели перед пилотом располагаются приборы, отображающие важную информацию. Основными группами приборов являются пилотажно-навигационные приборы (расположенные прямо перед пилотом) и приборы для контроля двигателя (обычно в располагающиеся рядом с рычагом управления двигателем).
Рис. 1-19 Типичная приборная панель (Cessna)  
Рис. 1-20 Типичная приборная панель (Piper)  

 

Пилотажные приборы включают указатель воздушной скорости (ASI), указатель авиагоризонта (AI), показывающий пространственное положение самолета относительно горизонта, высотомер (ALT), показывающий высоту относительно выбранного уровня, указатель вертикальной скорости (VSI), служащий для отображение набора высоты или снижения, указатель курса (HI) (иногда называемый курсовым гироскопом (DG)), показывающий направление полета, и указатель поворота и скольжения сбалансировочным шариком.    
Указатель вертикальной скорости
Высотомер
Указатель курса
Балансировочный шарик
Указатель поворота и скольжения
Указатели топливомера
Автоматы защиты сети
Указатели температуры и давления масла
Вакуумметр
Панель управления радиообору-дованием
Указатель авиагоризонта
Указатель воздушной скорости
Рычаг управления двигателем
Регулятор состава смеси
Регулятор обогрева карбюратора
Магнитный компас
Тахометр (обороты двигателя)

 

 

Рис. 1-21 Типовая приборная панель

 

 
Существует два типа пилотажных приборов: •приборы управления (помогающие придать самолету нужное пространственное положение и установить необходимую мощность двигателя); и • приборы контроля параметров полета (дающие возможность убедиться в том, что полет проходит по заданной траектории и с заданной воздушной скоростью). Приборы, связанные с воздушной скоростью и высотой, чувствительны к статическому и динамическому давлению воздуха, измеряемым системой приемника воздушного давления. Приборы, связанные с пространственным положением самолета, курсом и поворотами, управляются внутренними гироскопами (за исключением магнитного компаса). Роторы гироскопа могут вращаться электрическим приводом или потоком воздуха, всасываемым вакуумной системой. Магнитный компас обычно устанавливается на достаточном расстоянии от приборной панели и радиооборудования для исключения их влияния на показания компаса. Приборы контроля параметров двигателя включают тахометр (показывающий обороты двигателя), а в случае самолета с автоматическим винтом изменяемого шага с постоянным числом оборотов - также манометр наддува. В этом случае для получения желаемой мощности пилот устанавливает оба органа управления в заданные положения. В кабине также установлены указатели давления и температуры масла, и может иметься указатель давления топлива. Некоторые самолеты также оснащеныуказателем температуры головки цилиндров или температуры выхлопных газов. Прочие приборы могут включать амперметр для контроля электрической системы, вакуумметр для контроля вакуумной системы и указатель температуры на входе карбюратора, предупреждающий о возможном обледенении.   Единицы измерения В авиации существует множество единиц измерения и методов их использования. Хотя в настоящее время используются некоторые метрические единицы, международное авиационное сообщество сохранило ряд традиционных единиц измерения по очень весомым эксплуатационным причинам. В частности, Соединенные Штаты только еще планируют переход на международные единицы, тогда как значительная часть самолетов изготавливается в этой стране. Будьте внимательны и уточните у Вашего инструктора, какие единицы используются на приборах в Вашем самолете.    

.
Рис. 1-24 Высотомер
Рис. 1-23 Приемник воздушных давлений
Рис. 1-22 Указатель воздушной скорости

 
 
Рис. 1-25 Указатель курса

Скорость и расстояние Стандартная единица воздушной скорости, берущая своё начало в традициях морской навигации - узел. Узел – это одна морская миля в час. Узел используется в авиации, потому что он представляет собой единицу системы измерения положения и расстояния на поверхности земли - широты и долготы. Расстояние в одну морскую милю равно одной шестидесятой градуса широты на экваторе. Морская миля равна 6 076 футам, 1,1508 сухопутной мили или 1,852 километра. Узел равен одной морской миле в час. Таким образом, 60 узлов примерно равно 70 милям в час (113 км/ч). Не старайтесь пересчитывать узлы в мили или километры: со временем Вы привыкните к ним и будете ориентировочно определять скорость по своим ощущениям – скажем, запомните, как вы себя чувствуете при скорости 100 узлов (185 км/ч). Указатели воздушной скорости некоторых самолетов отображают показания в милях в час, но лишь в дополнение к узлам. На некоторых европейских самолетах воздушная скорость отображается в километрах в час (км/час), но это не считается стандартом. Скорость ветра в аэропортах и в прогнозах погоды для полетов также указывается в узлах. На графиках взлетно-посадочных характеристик самолетов за пределами США для указания расстояния вместо футов используются метры. Фут приблизительно равен 30 сантиметрам, один метр - 39,37 дюйма.   Воздушная скорость Воздушная скорость измеряется в узлах (морских милях в час). Указатель воздушной скорости получает значение давления воздуха от приемника воздушного давления.   Высота Единица измерения высоты - футы (сотни или тысячи). На всех аэронавигационных картах высота местности указана в футах над средним уровнем моря, а в прогнозах погоды высота облачности указывается в тысячах футов. Высотомер имеет три стрелки для отсчета сотен, тысяч, и десятков тысяч футов. Для получения фактической высоты необходимо сложить все три показания аналогично тому, как мы складываем часы и минуты на циферблате часов.   Курс Курс обозначается в градусах относительно магнитного севера, поскольку стрелка компаса указывает в этом направлении. Направление на север соответствует 000° или 360° (360° составляет полный круг); однако, оно всегда указывается как 360°. Направление на восток соответствует 090°, на юг - 180°, и на запад - 270°. Курс взлетно-посадочной полосы указывается в десятках градусов как ближайшее кратное десяти значение (то есть с точностью плюс-минус 5°). Взлетно-посадочная полоса 27 направлена на запад (270° с точностью плюс-минус 5°). Взлетно-посадочная полоса 4 - на северо-восток. Противоположное направление той же самой взлетно-посадочной полосы (называемое встречным курсом) - 180°. ВПП 27 и 09 - та же самая взлетно-посадочная полоса, но в двух противоположных направлениях, так же, как и направления ВПП 4 и 22. Магнитный компас с непосредственным отсчетом (Рис. 1-26, страница 13) также входит в стандартный комплект оборудования кабины.  
Пространственное положение самолета Вертикальное направление, в котором смотрит нос самолета относительно горизонта, указывается в градусах тангажа (насколько выше или ниже горизонта). Крен представляет собой угол наклона, влево или вправо. Повороты характеризуются углом крена, например вираж или разворот с креном 30° или 45°. Пространственное положение самолета представляет собой комбинацию тангажа и крена и определяется визуально относительно горизонта или с помощью указателя авиагоризонта. На всех приборах, кроме указателя курса и указателя авиагоризонта, показания считываются с помощью отклоняющихся стрелок. На указателе курса вращается картушка, показывая курс в верхней части прибора. В указателе авиагоризонта горизонт перемещается, следуя за земным горизонтом.   Вес/Масса На графиках ЛТХ и загрузки и центровки самолетов в США в качестве единицы измерения веса применяется фунт, тогда как в другие частях мира - килограмм. Килограмм равняется приблизительно 2,2 фунта.   Топливо Топливные баки, указатели и графики самолетов в США тарированы в американских галлонах и галлонах в час. Во многих других странах, где используются метрические единицы, объем топлива измеряется в литрах, а расход - в литрах в час. Один американский галлон приблизительно равен четырем литрам.   Давление Давление в шинах и давление топлива измеряются в фунтах на квадратный дюйм, а давление наддува (в воздухозаборнике двигателя) - в дюймах ртутного столба (традиционная единица измерения атмосферного давления). Она также используется для измерения атмосферного давления, но за пределами США более распространены метрические единицы и используются миллибары (мб) или гектопаскали (гПа). Давление высотомера должно быть отрегулировано в зависимости от давления на земле. Стандартная установка – 29,92 дюйма рт. ст. Эта установка изменяется с изменением метеорологических условий, времени суток и т.п..   Скорость вращения воздушного винта Скорость вращения воздушного винта измеряется в оборотах в минуту (об./мин.) и отображается на тахометре. Типичный диапазон - от 800 об./мин. в режиме малого газа до приблизительно 2700 об./мин. в максимальном режиме.   Давление наддува Ваш первый самолет может иметь автоматический винт изменяемого шага с постоянным числом оборотов. В этом случае мощность определяется комбинацией оборотов воздушного винта и давления наддува. Единицы измерения давления наддува - дюймы ртутного столба или просто дюймы. Типичная установка для крейсерского режима работы двигателя может быть 23 дюйма и 2300 об./мин..
Рис. 1-29 Манометр наддува
Рис. 1-28 Тахометр
Рис. 1-27 Указатель авиагоризонта
Рис. 1-26 Магнитный компас

     

 

  Другое оборудование В кабине может быть установлен огнетушитель. Огнетушитель необходимо проверить на работоспособность и надежность крепления. При использовании огнетушителя в ограниченном пространстве кабины легкого самолета атмосфера может оказаться токсичной, поэтому сразу после применения огнетушителя необходимо тщательно проветрить кабину. Самолет может быть оснащен стопорами органов и поверхностей управления. Они устанавливаются в кабине для фиксации ручки управления и наружи, непосредственно на рулевых поверхностях. Назначение стопоров рулевых поверхностей заключается в предотвращении их перемещения и возможного повреждения от ветра при стоянке самолета. Не забудьте снять стопоры рулевых поверхностей перед полетом. В комплект оснащения самолета может входить чехол приёмника воздушного давления, служащий для защиты приемника воздушного давления от попадания насекомых и воды при стоянке самолета. Перед полетом чехол приемника воздушного давления необходимо снять для обеспечения правильных показаний указателя воздушной скорости. В комплект могут входить колесные колодки, устанавливаемые спереди и сзади колес для предотвращения перемещения самолета на стоянке. Может также иметься швартовочный комплект, включающий в себя тросы, колышки и молоток для крепления самолета к земле для предотвращения подъема хвостового оперения или консолей крыла сильным ветром. Кроме того, на борту может иметься медицинская аптечка.  
   
  Рис. 1-30 Чехол приемника воздушного давления и швартовочный трос  
Рис. 1-31 Socata TB 20 Trinidad Дополнительные конструктивные особенности Хотя большинство пилотов начинает обучение на обычных самолетах типа Cessna, Piper или подобных, некоторые могут обучаться на самолетах с дополнительными конструктивными особенностями. В этом разделе мы кратко опишем эти различные системы и особенности, но Вы должны тщательно изучить конструктивные особенности именно Вашего самолета.   Автоматический винт изменяемого шага с постоянным числом оборотов Многие пилоты учатся лететь на самолетах с воздушным винтом изменяемого шага (постоянного числа оборотов). В такой системе угол установки лопасти воздушного винта может быть изменен в полете в пределах диапазона регулировки для обеспечения оптимальной мощности и экономии топлива.  
Такой воздушный винт действует по принципу автоматической коробки передач автомобиля, обеспечивая при необходимости максимальное ускорение (малый шаг) и наибольшую экономичность в крейсерском полете (большой шаг). Механизм приводится в действие давлением масла, и при утечке масла воздушный винт автоматически устанавливается в положение малого шага для обеспечения максимальной силы тяги при малых оборотах. В этом случае в обтекателе втулки воздушного винта установлен механизм, называемый регулятором постоянных оборотов,.  
В поддон
Предохранительный клапан
Давление масла двигателя
Поршень противодействует крутящему моменту воздушного винта  
Шестеренчатый насос и вал (с приводом от двигателя)  
Регулирующий клапан
Центробежный грузик  
Резьбовой вал  
Пружина ускорителя
Рычаг управления регулятором оборотов  

 
Рис. 1-32 Регулятор постоянных оборотов  
Зачем усложнять вещи? Воздушный винт фиксированного шага представляет собой цельную деталь, изготовленную из древесины, кевлара или алюминия. Регулятор постоянных оборотов усложняет конструкцию и увеличивает её вес. Однако взамен он оптимизирует угол установки лопастей воздушного винта для обеспечения максимальной силы тяги для данных оборотов воздушного винта и воздушной скорости.  
Как использовать регулятор постоянных оборотов. На таких самолетах пилот имеет два органа управления силой тяги: один для регулирования мощности двигателя, а другой - для угла установки лопасти воздушного винта (вместе они определяют величину силы тяги): • рычаг управления двигателем, регулирующий давление наддува (давление и количество топливовоздушной смеси, подаваемой в двигатель); и • рычаг управления воздушным винтом (иногда называемый рычагом управления шагом винта), предназначенный для установки угла лопастей. Рычаг управления двигателем заканчивается гладкой черной ручкой, а рычаг управления воздушным винтом - синим ребристым диском, чтобы их можно было различать как на вид, так и на ощупь. (Рычаг регулятора состава смеси имеет красную с зазубринами ручку.). При рычаге управления шагом воздушного винта в положении полностью "от себя" рычаг управления двигателем изменяет число оборотов двигателя и давление наддува точно также, как при воздушном винте фиксированного шага. Регулятор оборотов воздушного винта ограничивает максимальную частоту вращения воздушного винта (при условии, что рычаг управления двигателем перемещается плавно и медленно). Рис. 1-33 Beechcraft Bonanza A36.  
При наборе высоты или в крейсерском полете пилот может установить оптимальные обороты воздушного винта, переместив рычаг управления воздушным винтом "на себя" и отрегулировать давление наддува, взяв рычаг управления двигателем "на себя", чтобы обеспечить оптимальный режим работы двигателя и экономию топлива. Полная мощность используется для взлета и обычно снижается приблизительно до 25 дюймов рт.ст. (635 мм рт.ст.) или 2 500 об./мин. для набора высоты и полета на продолжительной максимальной мощности и приблизительно до 23 дюймов рт.ст. (584 мм рт.ст.) или 2 300 об./мин. для крейсерского полета, но конкретные значения для Вашего самолета могут отличаться.
Рис. 1-36 Двухтактный двигатель  
"
Рис. 1-34 Приборы контроля параметров двигателя - регулятор постоянных оборотов

Рис. 1-35Органы управления двигателем - регулятор постоянных оборотов
При изменении воздушной скорости и незначительных изменениях режима работы двигателя регулятор оборотов воздушного винта поддерживает заданные обороты. При наборе высоты давление наддува снижается (при отсутствии турбокомпрессора), поэтому для поддержания давления 25 дюймов рт.ст. (635 мм рт.ст.) РУД необходимо подавать вперед. Для всех двигателей перемещения РУД и регулятора оборотов воздушного винта следует производить плавно и не слишком быстро. Около двух полных секунд с режима малого газа до максимального режима считается нормальным. Для регулятора оборотов воздушного винта необходимо аналогичное время для перевода из положения крейсерского режима в максимальный.

Основные принципы, которые следует запомнить:

• при работе двигателя на малой мощности (при запуске, рулении, разбеге и т.д.) воздушный винт должен быть установлен в положение малого шага (высокие обороты, рычаг полностью подан вперед);

• для запуска и выключения двигателя рычаг управления воздушным винтом переведите полностью "от себя";

• при увеличении мощности всегда переводите вперед рычаг управления воздушным винтом прежде рычага управления двигателем;

• при уменьшении мощности всегда переводите рычаг управления двигателем назад прежде регулятора оборотов воздушного винта;

• при уменьшении мощности до малого газа всегда устанавливайте воздушный винт в положение высоких оборотов для обеспечения возможности быстрого увеличения мощности, если в этом возникнет необходимость;

• для взлета воздушный винт должен быть установлен в положение высоких оборотов (для режима максимальных оборотов может быть установлено ограничение по длительности – около 5 минут);

• при наборе высоты перемещением рычага управления двигателем поддерживайте необходимое давление наддува;

• на прямой между третьим и четвертым разворотами или на конечном этапе захода на посадку всегда устанавливайте воздушный винт в положение высоких оборотов на случай, если Вы будете вынуждены уйти на второй круг;

При увеличении мощности сначала переведите рычаг управления воздушным винтом "от себя"

При уменьшении мощности сначала переведите рычаг управления двигателем "на себя

• перед выполнением ответственных маневров, например, вывода самолета из режима сваливания или необычных пространственных положений, установите регулятор оборотов воздушного винта в положение высоких оборотов для обеспечения возможности мгновенного прироста мощности (в таких случаях также обычно применяется максимально обогащенная смесь); и

• для учебной вынужденной посадки установите высокие обороты воздушного винта для ухода на второй круг, однако при фактической вынужденной посадке воздушный винт порождает меньшее лобовое сопротивление в положении низких оборотов (крупного шага).

               

 

 

Впрыск топлива

В двигателе с непосредственным впрыском топлива топливо впрыскивается прямо в цилиндры двигателя отмеренными дозами. Большинство таких двигателей оборудовано электронными системами управления и более эффективны по сравнению с традиционными карбюраторными двигателями.

Однако, некоторые из них подвержены отрицательному влиянию таких явлений как испарение топлива и переполнение топливом, и их бывает трудно запустить в горячем состоянии. Если обозначение Вашего двигателя, скажем, IO 360 или IO 540, это - версия двигателя с непосредственным впрыском топлива. Выучите технологию горячего запуска с Вашим инструктором и потренируйтесь на практике .

 

Механизация крыла

Некоторые учебные самолеты в дополнение к обычным закрылкам оснащены механизацией крыла. Механизация крыла может включать в себя менее распространенные зависающие элероны (функционирующие подобно дополнительным закрылкам) и отклоняемые предкрылки. Предкрылки представляет собой небольшие аэродинамические поверхности (миниатюрные крылья), установленные перед передней кромкой консолей основного крыла. Предкрылки могут быть расположены по всему размаху крыла. Они значительно увеличивают максимальную подъёмную силу, создаваемую крылом, и, как следствие, уменьшают взлетные и посадочные скорости и расстояния. Они также позволяют более медленный, но более крутой набор высоты и заход на посадку. В полете предкрылки могут оставаться выпущенными или убираться для уменьшения лобового сопротивления в крейсерском полете.

Эти устройства предупреждают срыв воздушного потока с верхней поверхности крыла на больших углах атаки (угол между поверхностью крыла и набегающим потоком воздуха) и таким образом увеличивают коэффициент подъёмной силы (аэродинамическую грузоподъёмность крыла). Большая подъёмная сила позволяет самолету летать на более низких скоростях - иногда очень малых скоростях. Самолеты с предкрылками по всему размаху должны иметь удлиненные стойки шасси в связи с особенностью их пространственного положения при заходе на посадку.

   

 

Особенности, обеспечивающие улучшенные
характеристики сваливания

Большинство самолетов имеет устройства, уменьшающие факторы, способствующие сваливанию и в некоторых случаях предотвращающие полное сваливание. Эти особенности включают в себя:

• ограничение отклонения руля высоты;

• щели;

• противосрывные устройства;

• турбулизаторы;

• трапецевидное в плане крыло;

• аэродинамическая крутка крыла (называемая отрицательной круткой); и

• различный аэродинамический профиль концевой части крыла, способствующий сваливанию в первую очередь корневой части крыла.

Все они влияют на поведение самолета в режиме сваливания, и Вы должны знать обо всех таких устройствах, установленных на Вашем самолете. Не забывайте также и другие факторы, влияющие на поведение самолета в режиме сваливания, например, положение центра тяжести.

Рис. 1-41 Закрылки с электрическим приводом Рис. 1-42 Убирающееся шасси Закрылки с электрическим приводом Ваш самолет может быть оборудован закрылками с механическим приводом (приводимыми в действие ручкой, как стояночный тормоз) или с электрическим приводом, приводимые в действие выключателем. Они могут иметь два-три фиксированных положения или плавно регулироваться во всем диапазоне отклонения. В случае выхода электропривода из строя может потребоваться осуществление посадки без закрылков, поэтому необходимо отработать её при прохождении темы "Порядок действий в нештатных ситуациях".   Убирающееся шасси Убирающееся шасси обычно управляется электрически безредукторным двигателем или гидравлически электрическим гидронасосом. Способы аварийного (ручного) выпуска шасси в случае отказа электрической или гидравлической системы в этих двух вариантах отличаются. В варианте с безредукторным приводом шасси выпускается аварийно с помощью коленчатой рукоятки; в варианте с гидравлическим приводом может быть предусмотрен ручной насос, аварийный аккумулятор давления или использоваться просто гравитация (когда после открывания замка убранного положения стойки шасси выпускаются под собственным весом и фиксируются в выпущенном положении). Вы должны усвоить порядок аварийного выпуска шасси Вашего самолета и отработать его на практике. Это желательно выполнять в благоприятные условиях, поскольку, например для ручного выпуска шасси необходимо до 50 поворотов коленчатой рукоятки, которая расположена позади передних кресел, и требуется определенный навык, чтобы одновременно вращать рукоятку и пилотировать самолет. Все самолеты имеют максимальную воздушную скорость для выпуска шасси и, возможно, несколько более высокую скорость для полета с выпущенным и застопоренным шасси. При превышении вышеупомянутых скоростей возможно повреждение шасси.
  Некоторые самолеты с высокой скоростью выпуска шасси могут использовать это дополнительное лобовое сопротивление для аварийного снижения, т.к. лобовое сопротивление шасси позволяет осуществлять намного более крутое и быстрое снижение. Самолеты с убирающимся шасси оснащены предупреждающей сиреной, включающейся при сбросе газа с убранным шасси. Имеется также микровыключатель (концевой выключатель выпущенного положения шасси), предотвращающий уборку шасси на земле при обжатых стойках.   Тормозные щитки Некоторые самолеты с очень малым лобовым сопротивлением имеют оборудованы тормозными щитками, служащими для увеличения лобового сопротивления с целью снижения скорости при снижении на крейсерском режиме и заходе на посадку.
     

 

Взаимосвязь элерона/руля направления

Вы узнаете об одном отрицательном явлении, называемом нежелательным рысканием, вызываемом отклонением элеронов, когда создаваемое элеронами лобовое сопротивление вызывает рыскание в направлении, противоположном задаваемому крену, являющееся, таким образом, нежелательным, поскольку противодействует крену.

Один из методов парирования этого эффекта заключается в том, чтобы обеспечить автоматическое отклонение руля направления в том же направлении, что и элероны, тем самым создавая движение рыскания в направлении крена. Это – механическая связь, имеющая в качестве средства противодействия нежелательному рысканию некоторые ограничения.

Во время руления при применении руля направления штурвал вращается, поскольку существует тенденция управлять самолетом с помощью штурвала, что менее эффективно, чем управление рулем направления. Кроме того, при посадке при боковом ветре, когда пилот должен применять элерон и руль направления в противоположных направлениях, из-за существования этой связи имеется некоторое сопротивление. Обсудите эти особенности с Вашим летчиком-инструк­тором.

 

Нагнетатель/турбокомпрессор

Маловероятно, что на Вашем учебном самолете будет установлен форсированный двигатель. Однако, если Вам всё же придется летать на таком самолете, имейте в виду, что существуют строгие условия увеличения и уменьшения оборотов двигателя, чтобы дать возможность температуре стабилизироваться перед снижением, планированием и выключением двигателя. Некоторые турбонагнетатели имеют ручное управление; другие - полностью автоматические и обеспечивают увеличение/уменьшение мощности в зависимости от потребности.

Основное назначение турбокомпрессора на самолете заключается в компенсации снижения мощности при наборе высоты. Турбокомпрессор обеспечивает полную мощность на уровне моря до некоторой высоты, называемой высотой максимального газа.

Топливные баки на законцовках крыла Некоторые самолеты имеют дополнительные топливные баки, установленные на законцовках крыла. Эти концевые баки также обеспечивают ряд конструктивных и аэродинамических преимуществ. Уточните технологию заправки этих баков и правильную последовательность выработки топлива из баков самолета.

 

Что входит в понятие "пилот"

 

Мы склонны думать о пилотировании самолета как о двигательном навыке. Однако, оно включает в себя большее, намного большее. Управление самолетом, манипулирование органами управления с целью достичь желаемых параметров полета имеют большое значение, но это - только один из элементов задачи, стоящей перед пилотом. Пилот должен собирать информацию, интерпретировать данные, оценивать их важность, принимать решения, действовать, поддерживать связь, вносить коррективы и непрерывно переоценивать обстановку. Мы называем весь этот процесс пилотированием. Но давайте начнем с процесса управления, поскольку когда самолет окажется под нашим управлением, мы будем более восприимчивы и больше понимать о том, что происходит вокруг.

 

Управление самолетом

Мы обсудили управление самолета с точки зрения достижения желаемых траектории и скорости полета - желаемой эффективности выполнения задачи.

Конфигурация + мощность + пространственное положение самолета = траектория полета (курс) + скорость = эффективность выполнения задачи.

Для этого пилот также балансирует и уравновешивает самолет.

 

Ориентиры управления

Пространственное положение самолета и курс

Пилот оценивает пространственное положение самолета визуально или по приборам. Чем точнее ориентиры и управляющие воздействия, тем точнее и согласованней результирующая траектория полета и скорость.

Мощность

Мощность может быть быстро установлена сверяясь с положением рычага управления двигателем, по звуку, но наиболее точно - по приборам.

 

Конфигурация "Конфигурация" – международно принятый термин, характеризующий состояние самолета с точки зрения: • закрылков и другой механизации крыла; • тормозных щитков или интерцепторов; • шасси; • стреловидности крыла; • угла атаки крыла; и, возможно, • отклоняемых носков крыла. При обучении на учебном самолете, закрылки, вероятно, единственный аспект конфигурации, который Вы должны принимать во внимание.  
Обработка информации Принятие решения Процесс принятия решения включает в себя сбор данных, оценку их важности и приоритета, принятие оптимального решения (основываясь на опыте и уровне подготовки) и затем - выполнение соответствующего действия. Качество этого действия отражает способности, мастерство, дисциплину, уровень подготовки и недавний опыт (пилотирования данного типа самолета, в данных условиях и в данной фазе полета) пилота. Качество решения в значительной степени зависит от наличия полных и свежих данных (о положении, погоде и воздушном движении) в отношении как существующих условий, так и вероятных тенденций. Эта широкая картина называется ориентированностью в обстановке. Кроме того, существует измерение, которому пилот должен отдавать высокий приоритет: "четвертое измерение".  
Как Вы обрабатываете информацию Главная особенность Вашего мозга, выступающего в качестве центрального органа принятия решения, заключается в том, что он может функционировать только как одноканальный компьютер, что означает, что Вы можете рассматривать только одну проблему в данный момент времени. Поэтому сознательные решения принимаются не одновременно, а последовательно. Они помещаются в очереди согласно приоритету, но не всегда логически. Ориентированность в обстановке – это точное осознание и понимание всех факторов и условий основных элементов риска, влияющих на безопасность до, во время, и после полета.
Поступающая информация
Одноканальный выход  
Мозг  
Одноканальный выход  
Последовательность отдельных расположенных по приоритетам) решений

Рис. 3-4 Одноканальная обработка
То, как мозг обрабатывает информацию, поистине удивительно. Существует шесть основных этапов: • раздражение и восприятие, когда органы чувств элементы получают сигнал; • осознание для распознания, классификации и запоминания; • анализ с целью выработки решения; • действие с целью реализации принятого решения (или бездействие); • обратная связь с целью проверки результатов; и • корректирующее действие с целью достижения приемлемых стандартов точности. Этот процесс сбора данных, принятия решения, выполнения действия и исправления назван контуром управления пилота.
Реакция
Раздражение/обратная связь
Акустика  
Действие/коррекция
Акселерометры и отвес
Звуки  
Оптика  
Раздражение/обратная связь
Акустика  
Осознание/анализ Планирование, обработка, принятие решения (один канал)
Поступающая информация

  Рис. 3-5 Центральная роль пилота в контуре управления
     

Адаптация к темноте представляет собой физические и химические настройки глаза, обеспечивающие возможность видеть в относительной темноте   Сбор данных Раздражение Вас окружает огромное количество раздражений внешнего мира в виде зрительных образов, звуков, запахов, вкусов, и осязаний. Они воспринимаются Вашими органами чувств - глазами, ушами, носом, вкусовыми почками и рецепторами кожи и мускулов. Вы можете также использовать рецепторы вестибулярного аппарата Вашего внутреннего уха для восприятия ускорения и равновесия, и для определения направления "вверх". Однако Вы способны ощущать не все физические величины. Например, хотя Ваше внутреннее ухо может воспринимать ускорение, являющееся изменением скорости, оно не может ощущать непосредственно скорость. В неподвижном состоянии и при перемещении с постоянной скоростью 60 км/ч Ваши ощущения одинаковы, и с закрытыми глазами Вы не сможете определить разницу, но Вы наверняка будете знать, ускоряетесь ли Вы с 0 до 60 км/ч, или уменьшаете скорость с 60 до 0 км/ч. Существует порог чувствительности, ниже которого раздражители не будут восприниматься теми или иными рецепторами. Например, очень тихие звуки или звуки вне частотного диапазона Ваших ушей не будут услышаны. Аналогичным образом, электромагнитное излучение, частота которого лежит за пределами видимого светового спектра или очень слабое излучение не будут обнаружены световыми рецепторами Ваших глаз. Порог чувствительности является критерием чувствительности Ваших органов чувств и часто проверяется при медицинском осмотре пилотов - особенно порог чувствительности органов слуха и зрения. Если раздражитель является непрерывным или периодически повторяющимся, то существует риск аккомодации рецепторов, что проявляется в постепенном снижении реакции на этот конкретный раздражитель. Например, аккомодации рецепторов осязание на коже приводит к тому, что присутствие одежды не замечается через несколько минут после её одевания. Точно так же после длительного нахождения в условиях постоянного звука, например, двигателя самолета или шума ветра, пилот может полностью не замечать его. Тем не менее, он может быть вреден для органов слуха.
Расплывчатые изображения (Увиденные изображения остаются в памяти приблизительно на одну секунду) Рис. 3-6 Ощущения и визуальная память Восприятие Органы чувств передают информацию центральной нервной системе (мозгу и спинному мозгу), где сигналы объединяются и сравниваются, то есть воспринимаются. Информация от органов чувств хранится в сенсорной памяти лишь кратковременно прежде чем она будет стерта и заманена новой информацией (если только Вы не решите сохранить и использовать её). Каждый орган чувств имеет свою собственную память с определенным временем запоминания, отличающимся у разных органов чувств. Например, зрительный образ остается в памяти всего около секунды перед тем как померкнуть. Звуки, однако, задерживаются в памяти значительно дольше. Обычно проходит около пяти секунд прежде, чем они начинают исчезать (это явление иногда называется эхо-памятью, подобно умственному эху). Этого времени достаточно для Вас, например, в процессе радиообмена, чтобы осознать, что сообщение адресовано Вам, и запомнить его начало. Этого времени также достаточно, чтобы запомнить, сколько раз били часы, или узнать мелодию.
 
БОМ  
БОМ  
БОМ  
БОМ  
БОМ  
БОМ  
БОМ  
Сколько ударов?
(Звуки остаются в памяти в течение приблизительно 5 секунд)  

  Рис. 3-7 Ощущения и звуковая память

Осознание Осознание подразумевает работу органов чувств, получающих некоторую информацию об окружающей среде, а затем - мозга, анализирующего эту информацию, чтобы сделать её значащей. Например, группа звуков может стать предложением со определенным значением, а последовательность зрительных образов - самолетом, летящем в небе. Органы чувств непрерывно собирают новую информацию, чтобы постоянно обновлять умственную модель ситуации (ориентированность в обстановке). Если Вы хотите проанализировать изображение (звук, и т.д.), оно должно быть сначала распознано. Самый быстрый способ сделать это состоит в том, чтобы посмотреть, имеется ли в памяти соответствующий набор электрических импульсов. Если имеется, а такая возможность существует, то Вы узнаете ощущение, - будь то осязание, звук или зрительный образ. Процесс осмысления того, что Вы слышите, чувствует или видите, называется осознанием. Это "сопоставление с образцом" особенно важно для пилота. Оно приходит с обучением и опытом. При обнаружении в памяти набор соответствующего набора образов изображение распознается. Это может быть взлетно-посадочная полоса, рельеф местности, соответствующий карте, или звук двигателя, соответствующий звуку нормальной работы.  
Опыт Количество раздражителей, которые фактически осознаются и анализируются, зависит от Вашего опыта и оценки. В случае распознавания Вами раздражителя на основании Вашего предыдущего опыта Вы можете быстрее проанализировать его и предсказать его последствия. Например, из опыта Вы знаете, что раскаленный докрасна металл может причинять боль, поэтому Вы избегаете прикасаться к нему. Другой пример полезного опыта - что означают радиосообщения авиадиспетчерской службы. Пилоты могут понять содержание этих сообщений из опыта, тогда как для других это может показаться беспорядочным набором искаженных звуков. Некоторые радиосообщения трудны для восприятия даже пилотами, но часто помогает ожидание того, что сообщение должно содержать. Однако, такое ожидание является обоюдоострым мечом.   Осознание и опыт повышают возможности пилота по пилотированию самолета.
Факторы, влияющие на осознание Ожидание Мы часто делаем поспешные выводы и заканчиваем предложение таким образом, как мы хотим, чтобы оно закончилось. Остерегайтесь слышать то, что Вы хотите или ожидаете услышать, а не то, что фактически сказано и подразумевается. Например, стоя на взлетно-посадочной полосе, Вы ожидаете и хотите услышать "Cleared for take-off," ("Вам - взлет"). Мысленно Вы подготовлены к разрешению на взлет. Однако, фактическая инструкция, может быть "Cleared for a Tumut 35 departure." ("Tumut 35, вам - взлет."). Вы можете даже не слышать слова после "Cleared for..." ("… вам - взлет") (слово cleared ("разрешение на взлет") сейчас зарезервировано за специфическими понятиями). Предвосхищение явлений или сообщений полезно, при условии отсутствия предубеждения, не допускающего других возможностей и заставляющего Вас интерпретировать раздражитель так, как Вы ожидаете, а не воспринимать его таким, каков он есть фактически. Мы все склонны к этому, особенно в стрессовых ситуациях. Попытки убедить себя при полете по маршруту, что земной рельеф соответствует умственной модели Вашего положения (то есть, тому, где Вы думаете, что Вы находитесь), хотя это на самом деле не так – распространенный недостаток начинающих пилотов. Ожидание и предвосхищение могут помочь Вам, но они также могут поставить Вас в затруднительное положение, если Вы недостаточно дисциплинированы, чтобы постоянно переоценивать информацию, предоставляемую Вам органами чувств. Недостаток, заключающийся в том, что человек слышит то, что он ожидает или хочет услышать, и видит то, что хочет увидеть, называется предубеждением.   Пилот проявляет предубежденность, когда оказывается неспособен принять, признать и адекватно реагировать на изменения ситуации.

Стресс является реакцией человека на предъявляемые к нему требования Стресс Обычно мы можем довольно быстро переключать наше внимание между различными задачами, но стресс и чрезмерная концентрация на одной задаче (целенаправленность, или ограниченность, или предубежденность) могут помешать этому. Вызовы авиадиспетчерской службы часто остаются незамеченными, когда пилот принимает меры для ликвидации аварийной ситуации, и его внимание сконцентрировано на этой проблеме. Бывали случаи, когда внимание не было достаточно рассредоточено, чтобы контролировать траекторию полета одновременно с ликвидацией аварийной ситуации, и хотя аварийная ситуация была устранена, самолет разбивался. Пилоты в стрессовой ситуации также бывали не в состоянии слышать предупредительные сигналы, и сажали самолет с убранными шасси или врезались в землю, хотя предупреждения были выданы своевременно, но не были восприняты. Пилот стал заходить на посадку с убранным шасси. Диспетчер предупредил пилота, но он продолжал заход на посадку и приземлился с убранным шасси. Когда его спросили, почему он не реагировал на вызовы командно-диспетчерского пункта, он ответил, что не слышал их из-за шума сирены сигнализации шасси. Он слышал сирену, но не осознавал, не принимал, ни признавал сообщение, которое заключал в себе её сигнал.   Отклонения в осознании Осознание – это процесс получения информации через органы чувств, её анализ и определение её значения; это - процесс распознания. Временами этот процесс, подвержен некоторым отклонениям, включающим в себя в частности: • галлюцинации, представляющие собой ложное восприятие чего-либо, не существующего в действительности, то есть не реального, а воображаемого, без фактических раздражителей, только предполагаемого; • иллюзии, представляющие собой ложное осознание в результате неверного истолкования раздражителей, например психологические иллюзии в результате неверного истолкования сигналов других людей, или оптических иллюзии из-за вводящих в заблуждение качеств полученных раздражителей, например, наклонный участок местности, когда мы ожидаем ровную горизонтальную площадку; и • агнозия, когда нарушение мозговой деятельности приводит к расстройству способности распознавания предметов; в этом случае пилот лишается права на лицензию. Проблемы с осознанием также возникают, когда мы получаем противоречивую информацию от различных органов чувств, например, от глаз и от вестибулярного аппарата при длительном повороте без видимого горизонта.   Память Память – это способность классифицировать, сортировать и хранить информацию, а затем восстанавливать её при необходимости. Память удивительна. События многолетней давности могут мгновенно всплывать в памяти, слова, не используемые в течение длительного времени с готовностью выстраиваются в предложения, изученные в школе, десятилетиями не ощущавшиеся запахи и не слышанные мелодии немедленно узнаются и могут вызвать ассоциации с ситуациями, эмоциями или событиями. До сих пор точно не установлено, как функционирует память, но кажется, что память состоит из электрических сигналов, проходящих между миллионами мозговых клеток с различными типами и уровнями памяти, в зависимости от длительности периода, в течение которого информация хранится и доступна для использования. Эти различные типы памяти могут быть разбиты на следующие категории: • сенсорная память, когда воспринимаемые раздражители кратковременно остаются в памяти (зрительные образы - в течение одной секунды, звуки - в течение пяти секунд); • рабочая память; • кратковременная память; и • долговременная память. Для практических целей кратковременная память и рабочая память считаются одним и тем же.

 


Полет как совокупность усвоенных навыков Пока начинающий пилот концентрируется на том, как научиться летать безопасно и безошибочно, "центральный орган принятия решений" будет почти полностью занят. Для других задач, например, навигации и радиообмена, или даже для того, чтобы слушать объяснения инструктора, будет очень мало "свободной мощности". Однако, после того, как курсант освоит моторные навыки и оттренирует их до такой степени, что они станут второй натурой, пилотирование самолета будет осуществляться с незначительным участием сознательной мысли. В этом случае последовательность действий управляется мозгом автономно, высвобождая "центральный орган принятия решений" для решения вопросов верхнего уровня. Выполнение последовательности навыков часто запускается "центральным органом принятия решений". Вы можете принять решение встать и идти к двери, но как только это решение было принято, "центральный орган принятия решений" может временно "отключиться", дав возможность алгоритму двигательного акта руководить действиями. В процессе деятельности "центральный орган принятия решений" будет время от времени "подключаться", чтобы проконтролировать алгоритм двигательного акта, убедиться в том, что необходимая последовательность навыков выполняется, проверить результаты и решить, когда прекратить выполнение действия. Если навыки не используются регулярно, они утрачиваются, и деятельность, которая когда-то управлялась автоматически единственной мыслью, вероятно, потребует сознательного принятия решений. Это загрузит "центральный орган принятия решений" и в результате Вы можете ожидать временного ухудшения эффективности выполнения других задач. Профессиональные пилоты, возвращающиеся после отпуска, замечают это, также как музыканты и другие специалисты, которые должны выполнять работу, требующую навыков. Конечно,мы можем выполнять более одного действия одновременно благодаря программированию навыков, но мы можем думать толькооб одной вещи одновременно.
Действие и обратная связь Действие инициируется сознательным решением мозга (мыслительной реакцией) или автономной последовательностью, которая должна быть усвоена (условным рефлексом или приобретённой реакцией). Для того, чтобы выполнение действия началось, соответствующим мускулам по двигательным нервам будет направлена последовательность электрических сигналов. Это может быть речью, движением тела, или решением оставаться на месте. После этого Вы можете проверить результаты действия с помощью Ваших органов чувств, получив (т.е. восприняв, проанализировав и Рис. 3-8 Основной интерфейс пилот-самолет
поняв) обратную связь. Если обратная связь указывает на то, что действие не достигло желаемого результата, то Вы можете предпринять дальнейшие действия. Так при разбеге при взлете или пробеге после посадки Вы пытаетесь держаться осевой линии ВПП, перемещая педали управления рулем направления.
Начинающему пилоту, вероятно, придется сознательно думать об этом; опытный пилот делает это автоматически. В обоих случаях результат (то, насколько точно Вы держитесь осевой линии), должен контролироваться через каждые несколько секунд и при необходимости корректироваться. Любой маневр включает в себя непрекращающийся процесс "действие - обратная связь - действие - обратная связь - действие". Стандарт, к которому Вы стремитесь, зависит от уровня Вашей подготовки, самодисциплины, мотивации и активности центральной нервной системы.
Время реакции Время, необходимое на осознание любого начального раздражителя, его анализ и принятие соответствующего действия, может варьироваться от доли секунды до нескольких секунд, в зависимости от сложности решения, которое должно быть принято, действия, которое должно быть выполнено и требуемой точности. В контуре управления, таком, как автопилот, это называется чувствительностью. Высокая чувствительность означает быструю реакцию на любое отклонение, а низкая чувствительность - замедленную реакцию. Высокая чувствительность менее терпима к отклонениям, но может означать полет с часто меняющимися параметрами, поэтому автопилоты имеют режим "смягчения" управляющих воздействий, обеспечивающий бòльшую мягкость и комфортабельность полета.
     








Дата добавления: 2016-05-16; просмотров: 2171;


Поиск по сайту:

При помощи поиска вы сможете найти нужную вам информацию.

Поделитесь с друзьями:

Если вам перенёс пользу информационный материал, или помог в учебе – поделитесь этим сайтом с друзьями и знакомыми.
helpiks.org - Хелпикс.Орг - 2014-2024 год. Материал сайта представляется для ознакомительного и учебного использования. | Поддержка
Генерация страницы за: 0.059 сек.