Материал: 5 - ПАД ДА40

3.4. Влияние высоты и массы на летные характеристики da 40ng

Влияние полетной массы. При выполнении полета масса самолета уменьшается вследствие выработки топлива. Такое изменение полетной массы вызывает изменение и летных характеристик самолета (рис. 3.3).

Рис. 3.3. Влияние полетной массы на летные характеристики самолета

При выполнении горизонтального полета с меньшей массой необходима меньшая подъемная сила, а значит, при том же угле атаки и высоте полета требуются меньшие потребные скорость, сила тяги и мощность.

Кривая располагаемой мощности при этом не изменяется. Уменьшение полетной массы на каждом угле атаки и заданной высоте полета вызывает уменьшение потребной скорости, тяги и мощности. Кривая потребной мощности перемещается в системе координат влево и вниз.

При уменьшении полетной массы самолета скорость сваливания, наивыгоднейшая и экономическая скорости уменьшаются, максимальная скорость полета увеличивается, избыток мощности, а значит угол набора и вертикальная скорость самолета увеличиваются.

Влияние высоты. Влияние изменения высоты на летные характеристики можно проанализировать по рис. 3.4 (при m = const и  = const).

При выполнении горизонтального полета на любой высоте необходимо обеспечить равенство подъемной силы и силы тяжести самолета:

.

Рис. 3.4. Влияние высоты на летные характеристики самолета

Для выполнения этого условия на большей высоте воздушная (истинная) скорость горизонтального полета (V) должна быть больше. Можно установить связь между истинной и приборной скоростями на высоте, имея в виду, что V_пр = V на Н = 0.

Для определения воздушной скорости на высоте (V_H) необходимо значение приборной скорости умножить на высотный коэффициент , т. е. V_H = V_пр.

Сохранение приборной скорости при определенной массе самолета на различных высотах имеет большое значение в обеспечении безопасности полета, так как позволяет пилоту определять режим полета.

Минимально допустимые скорости полета для всех высот и режимов полета устанавливаются по величине приборной скорости.

Потребная тяга для горизонтального полета от высоты не зависит, что вытекает из формулы Р_ГП = G/K.

Потребная мощность при увеличении высоты полета так же, как и потребная скорость, увеличивается пропорционально высотному коэффициенту: N_H = N₀.

Так как при увеличении высоты полета V_гп и N_гп увеличиваются пропорционально высотному коэффициенту, каждый угол атаки и вся кривая потребных мощностей смещаются в системе координат вправо за счет повышения скорости и вверх за счет увеличения мощности. Располагаемая мощность с увеличением высоты полета постепенно уменьшается.

Вследствие такого изменения потребной скорости, потребной и располагаемой мощностей изменяются летные характеристики самолета с поднятием на высоту: максимальная скорость сначала увеличивается, затем уменьшается; воздушная скорость сваливания увеличивается; избыток тяги, избыток мощности, угол набора и вертикальная скорость набора высоты уменьшаются (см. рис. 3.4).

На рис. 3.5 показан пример определения воздушной (истинной) скорости по номограмме «Изменение скоростей V_пр (KIAS) / V_ист (TAS) с поднятием на высоту», представленной в Руководстве по летной эксплуатации самолета DA 40NG.

Da 40ng – крейсерский полет (истинная воздушная скорость)

Истинная воздушная скорость [узл.]

Рис. 3.5. Изменение скоростей V_пр (KIAS) / V_ист (TAS) с поднятием на высоту

На рис. 3.5 приведен пример расчета истинной скорости полета при установленной мощности – 80 %, барометрической высоте – 10000 футов, температура соответствует МСА. При данных условиях истинная скорость составит 137,5 узлов.

Влияние выпуска закрылков. Выпуск закрылков на взлетном (Т/О) и посадочном (LDG) режимах увеличивает как подъемную силу, так и лобовое сопротивление. За счет выпуска закрылков увеличивается потребная тяга, вследствие роста , кривая потребной тяги смещается влево и вверх (рис. 3.6), уменьшается максимальная скорость, избыток тяги, угол набора высоты и скорость сваливания.

Рис. 3.6. Влияние выпуска закрылков на потребную тягу

3.5. Дальность и продолжительность горизонтального полета самолета da 40ng

Дальность и продолжительность полета относятся к основным летно-техническим характеристикам самолета, зависят от многих факторов: скорости, высоты, лобового сопротивления самолета, запаса топлива, удельного веса топлива, режима работы двигателя, температуры наружного воздуха, скорости и направления ветра и др. Большое значение для дальности и продолжительности полета имеет качество технического обслуживания самолета, в том числе регулировка командно-топливных агрегатов двигателя.

Практическая дальность – это расстояние, пролетаемое самолетом при выполнении конкретного полетного задания с заранее известным количеством и остатком топлива на посадке, аэронавигационного запаса (АНЗ) топлива.

Практическая продолжительность – это время полета от момента взлета до посадки при выполнении конкретного полетного задания с заранее заданным количеством и остатком топлива на посадке АНЗ.

Основную часть топлива самолет расходует в горизонтальном полете.

Дальность полета определяется по формуле

,

где G_{т гп} – топливо, расходуемое в горизонтальном полете; C_км – километровый расход топлива, который определяется по формуле (где C_h – часовой расход топлива; V – воздушная (истинная) скорость полета).

Продолжительность полета определяется по формуле

где G_т – запас топлива.

Рассмотрим влияние на дальность и продолжительность полета различных эксплуатационных факторов.

Масса самолета. В полете за счет выгорания топлива масса самолета может существенно уменьшаться, следовательно, уменьшается потребный режим работы двигателя для сохранения заданной скорости, часовые и километровые расходы топлива.

Более тяжелый самолет летит на большем угле атаки, поэтому его сопротивление больше, чем у легкого, который летит при той же скорости на меньшем угле атаки. Таким образом, можно сделать вывод, что более тяжелый самолет требует больших режимов работы двигателя, а как известно, при увеличении режима работы двигателя возрастают часовые и километровые расходы топлива. В течение полета при V = const вследствие уменьшения массы самолета километровый расход топлива непрерывно уменьшается.

Скорость полета. С увеличением скорости расход топлива увеличивается. При минимальном километровом расходе топлива дальность полета максимальная:

Скорость, соответствующая С_{км min}, называется крейсерской.

Ниже на номограмме (рис. 3.7) показан расход топлива в час самолета DА 40NG.

Da 40ng — расход топлива

Нагрузка, %

Рис. 3.7. Расход топлива в зависимости от установки мощности в процентах

Пример. Нагрузка – 80 %. Результат: 7,0 галл/ч (26,5 л/ч).

Расчетные значения количества топлива, отображаемые в поле FUEL CALC (расчетное количество топлива) на многофункциональном индикаторе (MFD) комплекса G1000, не учитывают показания топливомеров самолета.

Отображаемые значения рассчитываются по последнему текущему значению количества топлива, вводимому пилотом, и фактическим данным о расходе топлива. По этой причине данные о продолжительности и дальности полета можно использовать только в справочных целях; их использование для планирования полета запрещается.

Скорость полета, при которой часовой расход топлива минимальный, называется скоростью наибольшей продолжительности.

Скорость и направление ветра. Ветер на часовой расход топлива и продолжительность полета не оказывает влияния. Часовой расход топлива определяется режимом работы двигателя, полетной массой самолета и аэродинамическим качеством самолета:

C_h = P C_уд, или ,

где Р – потребная тяга, С_уд – удельный расход топлива, m – масса самолета, K – аэродинамическое качество самолета.

Дальность полета зависит от силы и направления ветра, так как он изменяет путевую скорость относительно земли:

но

где U – составляющая ветра (попутная – со знаком «+», встречная – со знаком «–»).

При встречном ветре километровый расход топлива увеличивается, а дальность полета уменьшается.

Высота полета. При одинаковой полетной массе самолета с увеличением высоты полета часовой и километровый расходы топлива уменьшаются по причине уменьшения удельного расхода топлива.

Температура наружного воздуха. С повышением температуры воздуха мощность силовой установки при постоянном режиме работы двигателя падает, а скорость полета уменьшается. Поэтому для восстановления заданной скорости на той же высоте в условиях повышенной температуры необходимо увеличивать режим работы двигателя. Это приводит к росту удельного и часового расходов топлива пропорционально повышению температуры. В среднем при отклонении температуры от стандартной на 5 С часовой расход топлива изменяется на 1 %. Подобным образом меняется и километровый расход топлива от температуры, так как зависимость его от часового расхода прямо пропорциональная: .

Техническое обслуживание ВС. При грамотной технической и летной эксплуатации двигателя дальность и продолжительность полета самолета увеличиваются. Так, например, правильная регулировка двигателя, а также установка рычагов управления двигателя в соответствии с экономическим режимом полета приводит к увеличению дальности и продолжительности полета.

4. Взлет самолета da 40ng

4.1. Особенности взлета самолета da 40ng

При рулении. Перед рулением пилот должен убедиться в нормальной, устойчивой работе двигателя; в дальнейшем – запросить разрешение на руление.

После получения разрешения на руление уменьшить частоту вращения, убедиться в закрытии фонаря, педали и ручку управления самолетом (РУС) установить нейтрально, затормозить колеса, дать команду «Убрать колодки». Получив сигнал от техника, стояночный тормоз отключить.

В начале руления экипаж самолета проверяет работоспособность тормозной системы; также необходимо убедиться в отсутствии препятствий в направлении руления и далее начать руление.