Är det möjligt att återhämta sig från en platt snurr?

F-14 är speciell; För att stoppa den platta spinnen måste du dra på pinnen. Då kan spinnet återvinnas från.

Det här skiljer sig från vad du lär dig om vanliga snurrar, där pushing sticken skulle vara en bättre återhämtningsmetod. I en platt vridning dominerar framkroppen de aerodynamiska krafterna, och vi vet alla att det inte finns några kontrollytor som kan påverka detta flöde. Vingar och horisontella ytor är helt åtskilda och hissböjning är mestadels värdelös. Som andra har påpekat tidigare kan en platt snurrning bara stoppas genom att flytta tyngdpunkten framåt eller använda en snurrruta . F-14 var ett undantag.

Spinning F-14

Navyen förlorade tidigt flera F-14 på grund av platta spinn. De studerade sedan fenomenet på Pax River och i slutet Bill Bihrle fick reda på att hissen skyddar luftflödet från de två vertikala svansarna på F-14 när pinnen trycks men flyttar sig ur vägen när pinnen dras helt bakåt. Du måste veta att hissen på F-14 är en fullflygande yta , och rörelsegruppen är från -20 ° till + 70 °. Vid + 70 ° är det nästan i linje med luftflödet i en platt snurrning, och nu är de vertikala svansarna inte längre i hissen av hissen. De kan nu minska höghastighetshastigheten, vilket i sin tur minskar det höga uppslagsmomentet hos den roterande skrovet. Med det nedre tröghetsmomentet måste hissen sedan flyttas tillbaka till neutral, och draget från vingen och hissen är tillräckligt för att kasta flygplanet helt ner och ur spinnet.

Naturligt stabil flygande vingar går aldrig in i en platt snurrning; deras rotationslägen är alla ganska branta på grund av bristen på ett starkt tröghetsmoment från den långa fördelningen av massor.

Inverkan av massfördelning

Jag antar att jag nu måste förklara det tröghetsmoment som orsakar hög tonhöjd i vissa flygplan. Rotationsaxelns axel ligger nära flygplanets näsa och svansen har det största avståndet från denna axel. I en platt vridning är rotationsaxeln ännu mer tillbaka, nära tyngdpunkten. Alla delar av flygplanet roterar med samma gänghastighet, och centrifugalkraften från denna gungning rör sig linjärt med avstånd från rotationsaxeln. Denna skillnad i centrifugalkraft längs flygplanets längdkoordinat drar flygplanet i en nära horisontell inställning.

Se den här filmen av spinning XB-70 för att få en uppfattning om hur det ser ut. Beroende på elevoninställningar ligger rotationsaxeln någonstans mellan cockpiten och framåtspetsen av vinge triangeln. Med den skadade konfigurationen (titta utan ljud utan störning) får du en typisk platt snurrning med rotationsaxeln nära tyngdpunkten eftersom det finns få sugkrafter som verkar på de flesta ytor - bara dra och näsvirveln (mer nedanför) förblir.

Hur man undviker platta spinn

Om du har en konfiguration som är benägen för platta spinn måste du ändra formen på skrovetipset. En roterande fuselage-spets vid hög angreppsvinkel kommer att producera vortices vid dess sida, och gängets ögonblick kommer att växa starkare med ökande gungning. Det är därför en platt snurrning är självstabiliserande. Ett sätt att undertrycka dessa virveler är placeringen av små spoilerremsor längs näsan (som fixar virvelpositionen och minskar denna självstabiliserande effekt) och en annan är att göra näsan formare.

Tyvärr kan detta bara göras långt före start.

Svar på din fråga

När det gäller "Top Gun" -scenariot: Om F-14 är vid hög angreppsvinkel och jetwashen träffar den asymmetriskt kan flygplanet gå in i en snurrning. Men därifrån är det fortfarande en del av den fullt utvecklade platta spinnningen, och jag förväntar mig att en skicklig pilot skulle kunna återhämta sig från den här momentana inställningen.

Nyckeln till att återhämta sig från en platt snurrning är delvis i flygplanets konstruktion (flygplan är konstruerade för att hantera "smickare" snurrar än normala flygplan och återhämta sig lättare), delvis i lastningen (speciellt tyngdpunktens läge ), och delvis i hur "platt" faktorn är.
Det kommer att vara en punkt för varje flygplan där du helt enkelt inte har kontrollmyndigheten att återhämta sig (frånvarande något extremt som att montera JATO-flaskor på vingen och skjuta dem motsatt rotationsriktningen för att stoppa rotationen).

Det finns definitivt fall där piloter har kunnat återhämta sig från en platt snurr, dock ett exempel är Piper Owner-historien påpekade Jay Carr. Flygplan kan ibland återhämta sig på egen hand, som "cornfield bomber" som faktiskt återhämtade sig efter att piloten utkastades.

Jag kan inte hitta artikeln, men jag minns tidigt i min träning och läste en berättelse om en instruktör och student som gick in i en oavsiktlig snurrning när man utövade bås. Spinnen gick platt, och de kunde bara återhämta sig genom att klättra sig framåt på glaskärmen för att flytta tyngdpunkten tillräckligt långt framåt så att näsan sjönk och normala spinnåtervinningsförfaranden var effektiva.

För att undvika platta spinn, undviks de bäst genom att undvika att spinnar sig helt och genom att tillämpa snabba och korrekta återhämtningsinmatningar om en spinn är oavsiktligt inmatad (spins tenderar att "gå platt" när de fortskrider risk för en "vanlig" snurrning går platt).
Hur lätt denna återhämtning beror på flygplanets lastning (tyngdpunkten) - som illustreras av "klättra upp på skymningssköld" -exemplet ovan.

Jag har återhämtat mig från en platt snurrning och gjorde en tråkig träning i en Extra300L. Här är videoklippet (du kommer att märka en sekundär stall vid 0:33 eftersom jag drog för hårt i dyket) .

Det är intressant att notera hur man går in i en sådan snurr: först anger du en vanlig snurr och låt den utvecklas helt, då gör du allt fel: lägg till full kraft, dra tillbaka på de sjuka och tryck ner det "mjuka" rodret i spinnets riktning.

Vad som händer är väldigt intressant: Spinnet börjar accelerera, eftersom rotationspunkten rör sig från någonstans framför näsan, bakåt tills den är inne i planet och näsan rör sig en väg (EG-porten) och svansen flyttar andra (styrbord). Det roterar några gånger per sekund.

Återhämtningen var ganska standard i Extra300L: bara PARE, och du är ute om en sekund (det känns som en timme)

Varje flygplans typ har det egna unika sättet att spinna. Det kan hända att även ha en oregelbunden spinnväg med en partiell flatspinn.

I en platt snurr har du nästan ingen befogenhet på kontrollerna, men tyngdpunkten (CoG) i ett framåtriktat läge (alla plan är vanligtvis utformade på det sättet) kommer att omvandla den platta snurren till en dykspinn och så genom att få igen auktoritet på roret kan du avsluta från snabbare snabbare.

Det är den högre vikten i framåtpositionen tillsammans med tyngdkraften är den främsta orsaken till att man konverterar en platt snurr till en dykspinn. De flesta moderna ljusplan är utformade för att automatiskt avgå från en snurr, även utan några åtgärder från piloten. Det är också ganska enkelt att lämna en tur, men hur varierar det från plan till plan. Vanligtvis sätter du fullt roder mot rotationsriktningen, skjut spaken långsamt framåt och vänta. Aerobatic planer njuter av att göra spinn utan några extra risker jämfört med normalt flyg.

Det verkliga problemet är den höga höjdförlusten medan du väntar på att gå från spinnet. Flyet kommer att ha en hög vertikal hastighet, så faran kommer ifrån om det inte finns tillräckligt med höjd vid början av snurra. En snurrning vid landning är vanligtvis dödlig. Med obegränsad höjd skulle varje plan matematiskt gå ut ur någon form av snurrning, helt enkelt på grund av luftfriktion, men detta är teori eftersom höjden alltid är ganska begränsad. Ett annat problem för spinn är att du kanske inte inser att du spinner alls och så gör felaktiga åtgärder.

Militärstrålar är olika. De är byggda för att vara dynamiskt instabila för bättre reaktivitet. Jag vet inte mycket om dem. Fortfarande, med en CoG i ett framåtriktat läge, ska de också konvertera en platt snurrning till en dykspinn. Det största problemet är fortfarande tillräckligt hög. Några rotationer kan vara allt du har innan du når marken.

För att avsiktligt gå in i en snurr, behöver du låg hastighet; Det är ett stalltillstånd av endast en vinge, som kommer att falla, och startar en automatisk rotation som sedan omvandlas till en snurrning. Allt detta kan lätt undvikas med tillräcklig hastighet. Även om motorerna är döda kan du alltid glida ner till marken med den hastighet du vill.

En platt snurrning är en tur där flygplanet befinner sig i ett balanserat tillstånd . Det snurrar bara runt och omkring som en snurrande topp. Det kommer inte att återhämta sig eftersom krafterna som verkar på flygplanet är i jämvikt. Kontroller och motoreffekt blir helt ineffektiva.

Kan det hända? Ja, beroende på flygplanets design och tyngdpunkten. Om CG är akter är det mer troligt.

Hur man undviker? För att snurra måste du först häva . Att undvika bås och rätt stallåtervinning är sätt att gå.

Min instruktör, som var en militärpilot, berättade för oss att en F-16-pilot gick in i en platt snurr när han lekte. Han ville inte skaka ut eftersom banden skulle visa att han förlorade ett helt bra flygplan på egen hand, inte på grund av fel eller olyckor. Han klättrade ut ur cockpiten mot näsan. Detta störde balansen och tippade näsan neråt. Han klättrade sedan tillbaka och återhämtade flygplanet.

Den bästa återhämtningstekniken för en platt snurrning varierar från ett flygplan till ett annat. Jag hade ett radiostyrd modellflygplan med en i princip konventionell högvinge design (men en rättvis bit av dihedral och inga ailerons) som kunde sättas i en mycket platt snurrning. Återhämtning var ENDAST möjlig om jag tillämpade kraft; roder och hiss ensam skulle inte göra det. Att lägga till kraft skulle faktiskt föra planet ut ur spinnet, även om roret och hissen hölls centrerad. Sedan lade jag till ailerons till vingen och fann att applicering av ailerons INTO spinnet var också en effektiv återhämtningsteknik. Återigen var denna teknik effektiv nog att det skulle påverka återhämtningen även om roret och hissen hölls centrerad.