Vad är syftet med yawing?

Från en helt praktisk synpunkt, låt oss säga att du befinner dig i ett litet trehjuligt redskapsplan med ett fritt hjulhjul (eller en svansdrager) och du startar din startrulle i en lugn vind. När du tar upp strömmen kommer flygplanet att gå till vänster ( varför är en annan fråga ), med andra ord att gunga om sin vertikala axel moturs, och gå ut mot gräset från banans vänstra sida. Du motverkar den negativa yaw genom att använda rätt roder för att hålla flygplanet rakt. Inledningsvis kan du behöva använda en viss rätt broms tills det finns tillräckligt med luft rörande förbi roret. Om du hade ett styrbart nässtativ, skulle du inte behöva rätt broms.

Du når flyghastigheten, ansöker hiss och lyfter av. När flygplanet roterar kring sin laterala axel, kommer det att finnas ytterligare negativ yaw som ett resultat av den rotationen (igen en annan fråga). Även om du hade ett styrbart nässtygn, skulle det nu vara värdelöst eftersom nässtycket inte längre ligger på marken. Ditt sätt att fortsätta flyga rakt fram är att motverka den negativa yawen med roder, och du fortsätter att använda rätt roder när du klättrar ut. Om du inte gör det börjar du svänga till vänster.

Du når den höjd du vill ha, nivåera och trimma för flygplan rakt framåt. Då bestämmer du att du vill svänga till vänster. Du börjar svängen snabbt med vänster aileron, men du glömde att använda något roder. Om du tittade på bollen på botten av svängen och bankindikatorn så skulle du se det skjuta till vänster. Om du hade använt vänster rod när du började svängen, skulle det inte ha hänt. Du skulle ha startat en samordnad tur.

Nu kommer du tillbaka till flygplatsen, och det finns en tvärvind från vänster. Du bestämmer att du vill motverka den tvärvinden genom att glida in i den. Med andra ord vill du att flygplanet ska köra i sidled med en hastighet som matchar korsvinden medan du fortfarande har näsan som pekar rakt ner på landningsbanan. Så, du sänker vänstervingen och för att hålla flygplanet från att vända, använder du rätt roder för att hålla flygplanet i linje med banan. Du matchar korsvinden genom att lägga till eller minska din bank.

Det finns andra användningar av roder, och speciellt inom aerobatics.

Jag flög en gång till några få fallskärmar. Hoppmästaren satt bakom mig, och för att hjälpa honom i positionering för droppzonen ville han platta varv. Med andra ord ville han att flygplanet vändes medan vingsnivån hölls. Så, om han ville ha vänster vändning, det betydde vänster roder och höger aileron. Obehaglig från pilots synvinkel.

Slutligen, på 1960-talet när jag arbetade med mitt instrumentbetyg, hade jag en instruktör som lärde mig att det bästa sättet att spåra en lokaliserare i närheten var att använda roder endast för små korrigeringar. Personligen tycker jag inte om den här metoden, men det är ett sätt att göra saker.

En bra sak, rodern. Du måste kunna styra rörelsen direkt om alla tre flygplanaxlarna.

Det primära syftet med yawing är att sluta yawing .

Flygplan med långa vingar har en tendens som kallas negativ yaw. Biverkningar gör att planet går iväg från vridriktningen när man försöker vända sig med hjälp av vallar och hiss. Ju mer du försöker vända till vänster, ju mer näsan pekar rätt.

Det stora problemet med negativa yaw (förutom att det är potentiellt förvirrande för piloter) är att medan hissen från vingarna hålls i en vinkel på vinkel försöker vrida planet i en riktning går näsan i fel riktning så småningom får planet att stanna. Detta kan göra omvändning omöjlig.

Tidiga aerodynamikere uppskattade inte fullständigt negativa yaw eftersom experiment med modellplaner tenderade att få planet att flyga rakt. Det är inte förrän du försöker en vänd som du skulle stöta på. Till och med tidiga gliderpionjärer uppskattade inte fullt ut det mycket, eftersom många av de tidiga backarna med glidflygning var också i raka linjer.

Bland de första personerna som möttes och försökte lösa problemet med negativa yaw var bröderna Wright. Med inspiration från andra tidiga glidspionörer och stora drakflygare hade deras tidiga glidflygplan inte ett roder. De fann att det var instabilt när vingarna spetsar till vardera sidan (banken). Vad de upplevde var negativ yaw. Deras lösning var att lägga till en vertikal stabilisator och det löste problemet för det mesta. Senare gjorde de roderet rörliga för att tillåta piloten att ytterligare korrigera för negativ yaw manuellt. Vi lär fortfarande ut denna "rättelse" manöver - det kallas den samordnade svängen.

En sväng som utförs med bara ailerons och hiss blir inte "samordnad". Det vill säga, den uppenbara G-kraften kommer inte att gå rakt "ner" genom flygplanets golv, vilket är önskvärt av olika skäl. Bland dem är passagerarkomfort (dras ner är mindre obehagligt än att dra åt sidan), men det finns också andra fördelar .

Förutom att göra samordnade varv är roret användbart för att korrigera galen inducerad av vindstrålar, för att upprätta och upprätthålla en vinge ned-inställning i en sidoslipkorsning, till kalla snabbt höjden utan att hämta mycket fart (något som särskilt används av Gimli Glider ) och för olika aerobatic manövrar.

Det finns två huvudorsaker: kontroll på marken och effektivitet under flygning.

När ett flygplan rullar på marken är det enda sättet att styra riktningen med roret. När en pilot både tar av och landar ett flygplan använder de rovet för att styra. Om flygplanet inte hade något roder, skulle det troligen rulle av banan.

Under flygningen används roret för att hålla kroppen parallell med färdlinjen. Till exempel, om piloten gör en tur utan att använda roret kommer luften att träffa flygplanets sida och draget på planet kommer att bli betydligt högre.

En annan orsak till ineffektivitet i propellflygplan är det som kallas P-faktor . Detta är en yawing av flygplanet på grund av asymmetrisk kraft i propellern som orsakar drag. Piloten måste hålla roden ständigt för att förhindra detta. Det kan bli ganska tröttsamt att göra det i långa flygningar.