Em vôo horizontal retilíneo, o ângulo de ataque da aeronave aumenta com o aumento da velocidade, adicionando sustentação à aeronave, o que cria uma asa. No entanto, a reatância indutiva também aumenta. O ângulo de ataque de uma aeronave é denotado pela letra grega "alpha" e significa o ângulo que está localizado entre a corda da asa e a direção da velocidade do fluxo de ar.
Asa e fluxo
Enquanto houver aviação no mundo, muitas aeronaves estão ameaçadas por um dos perigos mais frequentes e terríveis - estolar em parafuso, porque o ângulo de ataque da aeronave se torna maior que o valor crítico. Então a suavidade do fluxo de ar ao redor da asa é perturbada e a força de sustentação diminui drasticamente. O estol geralmente ocorre em uma asa, pois o fluxo quase nunca é simétrico. É nesta asa que o avião estola, e é bom que o estol não se transforme em uma pirueta.
Por que coisas assim acontecemquando o ângulo de ataque da aeronave aumenta para seu valor crítico? Ou a velocidade foi perdida ou as manobras sobrecarregaram demais a aeronave. Isso também pode acontecer se a altura for muito alta e próxima ao “teto” de possibilidades. Na maioria das vezes, o último ocorre quando as nuvens de tempestade são contornadas de cima. A pressão de velocidade em grandes altitudes é pequena, o navio torna-se cada vez mais instável e o ângulo crítico de ataque da aeronave pode aumentar espontaneamente.
Aviação militar e civil
A situação descrita acima é muito familiar aos pilotos de aeronaves manobráveis, principalmente caças, que possuem conhecimento teórico e experiência suficiente para sair de qualquer situação desse tipo. Mas a essência desse fenômeno é puramente física e, portanto, é característica de todas as aeronaves, de todos os tipos, de todos os tamanhos e para qualquer finalidade. Aeronaves de passageiros não voam em velocidades extremamente baixas, e manobras enérgicas também não são fornecidas para elas. Os pilotos civis geralmente não lidam com a situação quando o ângulo de ataque da asa da aeronave se torna crítico.
É considerado incomum se um navio de passageiros perder velocidade repentinamente, de fato, muitos acreditam que isso geralmente está fora de questão. Mas não. Tanto a prática nacional quanto a estrangeira mostram que isso não acontece muito raramente, quando uma barraca termina em catástrofe e na morte de muitas pessoas. Pilotos civis não são bem treinados para superar tal situação.aeronave. Mas a transição para um tailspin pode ser evitada se o ângulo de ataque da aeronave durante a decolagem não se tornar crítico. Em baixa altitude, é quase impossível fazer qualquer coisa.
Exemplos
Assim aconteceu nos acidentes que ocorreram com aeronaves TU-154 em diferentes momentos. Por exemplo, no Cazaquistão, quando o navio estava descendo no modo de estol, o piloto não parou de puxar o volante para si, tentando interromper a descida. E o navio deveria ter recebido o contrário! Abaixe o nariz para ganhar velocidade. Mas até a própria queda no chão, o piloto não entendeu isso. Aproximadamente a mesma coisa aconteceu perto de Irkutsk e perto de Donetsk. Além disso, o A-310 perto de Kremenchug tentou ganhar altitude quando era necessário ganhar velocidade e observar o sensor de ângulo de ataque no avião o tempo todo.
Força de sustentação é formada como resultado de um aumento na velocidade do fluxo que flui ao redor da asa de cima em comparação com a velocidade do fluxo sob a asa. Quanto maior a velocidade ganha fluxo, menos pressão nele. A diferença de pressão na asa e sob a asa - é isso, levante. O ângulo de ataque de uma aeronave é uma medida de voo normal.
O que fazer
Se o navio rolar repentinamente para a direita, o prático desvia o volante para a esquerda, contra a rolagem. Nesse caso, o aileron no console da asa se desvia para baixo e aumenta o ângulo de ataque, desacelerando o fluxo de ar e aumentando a pressão. Ao mesmo tempo, o fluxo de cima na asa acelera e reduz a pressão na asa. E na ala direita, no mesmo momento, ocorre a ação inversa. Aileron - para cima, o ângulo de ataque diminui e levantamentoforça. E o navio sai da lista.
Mas se o ângulo de ataque da aeronave (durante o pouso, por exemplo) estiver próximo do crítico, ou seja, muito grande, o aileron não pode ser desviado para baixo, então a suavidade do fluxo de ar é perturbada, iniciando para rodar. E agora isso é um estol, que remove drasticamente a velocidade do fluxo de ar e também aumenta drasticamente a pressão na asa. A força de sustentação desaparece rapidamente, enquanto tudo está bem na outra asa. A diferença na sustentação só aumenta a rolagem. Mas o piloto queria o melhor… Mas a nave começa a descer, entrar em rotação, dar uma guinada e cair.
Como agir
Muitos pilotos praticantes falam sobre o ângulo de ataque de uma aeronave "para manequins", até Mikoyan escreveu muito sobre isso. Em princípio, tudo é simples aqui: praticamente não há simetria completa no fluxo de ar e, portanto, mesmo sem rolo, o fluxo de ar pode parar e também em apenas uma asa. Pessoas que estão muito longe de pilotar, mas que conhecem as leis da física, vão conseguir descobrir que esse é o ângulo de ataque da aeronave que se tornou crítico.
Conclusão
Agora é fácil tirar uma conclusão simples e fundamental: se o ângulo de ataque é grande em baixa velocidade, é impossível, absolutamente impossível, contrariar o rolamento com os ailerons. É removido pelo leme (pedais). Caso contrário, é fácil provocar um saca-rolhas. Se ainda ocorrer um estol, apenas os pilotos militares podem tirar a nave dessa situação, os civis não aprendem isso, eles voam de acordo com regras restritivas muito rígidas.
E você precisa aprender! Depois que o avião caias gravações das conversas das "caixas pretas" são sempre cuidadosamente analisadas. E nem uma vez na cabine de um avião que caiu em uma pirueta fez o som “Volante para longe!”, embora esta seja a única maneira de salvar. E "Perna contra o rolo!" também não soou. Os pilotos da aviação civil não estão preparados para tais situações.
Por que isso está acontecendo
Os aviões de passageiros são quase totalmente automatizados, o que, claro, facilita as ações do piloto. Isto é especialmente verdadeiro para condições climáticas adversas e voos noturnos. No entanto, é aí que reside o grande perigo. Se for impossível usar o sistema de solo, se pelo menos um nó no sistema automático falhar, o controle manual deve ser usado. Mas os pilotos se acostumam com a automação, perdendo gradualmente suas habilidades de pilotagem "à moda antiga", especialmente em condições difíceis. Afinal, até os simuladores para eles estão configurados para o modo automático.
É assim que os acidentes de avião acontecem. Por exemplo, em Zurique, um avião de passageiros não conseguiu pousar corretamente nas unidades. O tempo estava mínimo, e o piloto não taxiou, colidiu com árvores. Todos morreram. Muitas vezes acontece que é a automação que causa uma parada em uma pirueta. O piloto automático sempre usa os ailerons contra uma rolagem espontânea, ou seja, faz o que não pode ser feito em caso de ameaça de estol. Em altos ângulos de ataque, o piloto automático deve ser desligado imediatamente.
Exemplo de ação do piloto automático
O piloto automático dói não só quandono início do estol, mas também quando a aeronave é retirada de um giro. Um exemplo disso é o caso de Akhtubinsk, quando um excelente piloto de testes militar Alexander Kuznetsov foi forçado a ejetar e entendeu qual era o problema. Ele atacou o alvo com o piloto automático ligado quando entrou em parafuso. Por duas vezes ele conseguiu parar a rotação da aeronave, mas o piloto automático manipulou obstinadamente os ailerons, e a rotação voltou.
Tais problemas, que surgem constantemente em conexão com a maior disseminação do controle automático programado de aeronaves, são extremamente preocupantes não apenas para especialistas nacionais, mas também para a aviação civil estrangeira. Realizam-se seminários e ralis internacionais dedicados à segurança de voo, onde certamente se nota que as tripulações são mal treinadas para pilotar uma aeronave com alto grau de automação. Eles saem de situações terríveis apenas se o piloto tiver engenhosidade pessoal e boa técnica de pilotagem manual.
Os erros mais comuns
Mesmo a automação do navio muitas vezes não é bem compreendida pelos pilotos. Em 40% dos acidentes de voo, isso desempenhou um papel (dos quais 30% terminaram em desastre). Nos EUA, começaram a ser compiladas evidências de desarmonia entre pilotos com aeronaves altamente automatizadas, e já se acumulou todo um catálogo delas. Muitas vezes, os pilotos nem percebem a falha do acelerador automático e do piloto automático.
Eles têm pouco controle sobre o estado de velocidade e energia, porque esse estado não é salvo. Alguns pilotos não percebem que a deflexão do leme não é maiscorreto. É necessário controlar a trajetória de voo e o piloto se distrai programando o sistema automático. E muitos outros erros desse tipo ocorrem. Fator humano - 62% de todos os acidentes graves.
Explicação "nos dedos"
Qual é o ângulo de ataque de uma aeronave, provavelmente todo mundo já sabe, e até mesmo pessoas que não são ligadas à aviação percebem a importância desse conceito. No entanto, existem? Se houver, então há muito poucos deles na Terra. Quase todo mundo está voando! E quase todo mundo tem medo de voar. Alguém se preocupa internamente, e alguém bem a bordo fica histérico à menor turbulência.
Talvez seja necessário informar aos passageiros sobre os conceitos mais básicos sobre a aeronave. Afinal, o ângulo crítico de ataque da aeronave não é o que eles estão experimentando agora, e é melhor que eles entendam isso. Você pode instruir os comissários de bordo a transmitir essas informações, preparar ilustrações apropriadas. Por exemplo, dizer que não existe uma quantidade independente como a força de elevação. Simplesmente não existe. Tudo voa graças à força aerodinâmica da resistência do ar! Tais excursões aos fundamentos da ciência podem não apenas distrair o medo de voar, mas também o interesse.
Sensor de ângulo de ataque
O avião deve ter um dispositivo que possa determinar o ângulo da asa e a horizontalidade do fluxo de ar. Ou seja, tal dispositivo, do qual depende o bem-estar do voo, deve ser demonstrado aos passageiros pelo menos na foto. Com este sensor, você pode avaliar o quão longe o nariz da aeronave parecePara cima ou para baixo. Se o ângulo de ataque for crítico, os motores não têm potência suficiente para continuar o voo e, portanto, ocorre um estol em uma asa.
Pode ser explicado de forma bastante simples: graças a este sensor, você pode ver o ângulo entre o avião e o solo. As linhas devem ser paralelas em voo a uma altitude já escalada quando ainda há tempo antes da descida. E se uma linha que corre ao longo do solo tende a uma linha traçada mentalmente ao longo do plano, obtém-se um ângulo, que é chamado de ângulo de ataque. Você também não pode ficar sem ele, porque o avião decola e pousa em um ângulo. Mas ele não pode ser crítico. É exatamente assim que deve ser dito. E isso não é tudo que os passageiros precisam saber sobre voar.
