Штурвальная колонка ту 154

Кабина Ту-154. Левый боковой пульт

Левый боковой пульт.

Ну, давайте по порядку, слева направо. Внизу слева на борту карман для документов. Рядом микрофон для громкой связи с пассажирами и подстаканник.

Выше на боковой панели виден пульт самолетного переговорного устройства, СПУ, вот этот черный, квадратный. Он позволяет подключать и переключать наушники на переговоры внутри кабины и внешнюю связь, прослушивать радиокомпас и радиостанции.

Рядом установлен переключатель стеклоочистителя: «сильно-слабо».

Внизу на горизонтальной панели еще один тумблер: управления регулировкой педалей под рост пилота – «дальше-ближе».

А вот эта черная Т-образная рукоятка – это управление разворотом колес передней ноги на земле – то же самое, что руль на автомобиле. Мы ее еще называем «балда». На ней справа, под большой палец, установлена кнопка СПУ, чтобы, не снимая руки, можно было вести связь на рулении.
Как я уже говорил, езда самолета по аэродрому у нас называется «руление». Вырулить, перерулить, срулить с полосы, зарулить на стоянку.

За рукояткой спрятан патрубок вентиляции, чтобы рука не потела… особенно у стажера, сжимающего на рулении ту ручку изо всех сил.

Вокруг патрубка установлены реостаты регулировки освещения приборов на приборной доске. Освещение у нас, кстати, теплым белым светом. А на других самолетах бывает разное. На старых ядовито-фосфоресцирующим белым светом режут глаз шкалы и стрелки, облучаемые специальными ультрафиолетовыми фонариками. Бывает на некоторых типах и освещение красным цветом – когда-то ученые посчитали, что в темноте он меньше раздражает. Но мне больше по душе вот этот теплый, почти солнечный свет… так уютно в кабине.

В углу, «подмышкой», установлен дополнительный командирский радиолокатор. Очень, кстати, неудобно установлен: блики мешают. Раньше-то хватало одного на всех – вон он установлен в центре приборной доски. Вытаскиваешь его за вот эту полукруглую белую ручку внизу и поворачиваешь, кому как удобнее смотреть: капитану, второму пилоту или сидящему между ними штурману. По локатору мы определяем местоположение гроз на нашем пути и намечаем пути их обхода. Поэтому он и называется «Гроза-154». Вокруг экрана устроено такое складное резиновое «голенище»: вытаскиваешь его, придвигаешь почти к глазам, и в темном туннеле хорошо видны на экранчике засветки от грозовых очагов. А на командирском голенища нет, и в солнечную погоду экрана практически не видно. Совершенно бесполезное, лишнее «усовершенствование».

Рядом с локатором из-за колонки штурвала выглядывает беленькая овальная рукоятка стояночного тормоза. Для постановки самолета на стояночный надо полностью обжать педали и потянуть рукоятку на себя; она зафиксируется в вытянутом положении. Для снятия – обжать педали и отпустить рукоятку. Весьма просто и удобно.

Ну, теперь же сам таинственный и притягательный штурвал. Для того, чтобы самолет поднял нос, штурвальную колонку за рога тянут на себя. Для того, чтобы нос опустился – толкают от себя. Но рулями управляет гидравлика, там от сопротивления воздушного потока возникают огромные силы, преодолеть которые руками невозможно. А чтобы у пилота не терялось ощущение сопротивления трепещущего на рулях потока, штурвал подпружинен специальными загружателями. Потаскай-ка тугие пружины туда-сюда… много каши надо съесть. Так конструктор придумал механизм электротриммирования, МЭТ. На левом роге штурвала, чуть левее вон той большой кнопки, установлена нажимная рифленая тангента под большой палец. Тыкнул ее вверх – электромоторчик чуть подвинул штурвал вперед. Тыкнул вниз – штурвал на миллиметр пошел назад. Легко и удобно. Вот так и осуществляется пилотирование – тычками тангенты МЭТ. Причем оно так устроено, что естественное желание «от себя» совпадает с движением большого пальца туда же; ну, и наоборот, само собой. Это называется эргономика, наука – «чтоб было удобно».

Но если вдруг понадобится срочно и энергично исправить положение самолета – тут уж тянешь или толкаешь в полную силу, преодолевая сопротивление пружины. А потом снимаешь усилие на штурвале, отодвигая ту пружину мелкими тычками триммера. Это основной принцип: усилия на штурвале должны быть всегда стриммированы, самолет, если бросишь штурвал, должен «лететь сам». Тогда пилоту легко, он только чуть-чуть помогает машине, и полет получается красивым.
Ну а рога штурвала поворачивают туда, куда надо накренить самолет: повернул влево – крен левый, вправо – правый. Там тоже стоят пружины. в болтанку плечи таки наломаешь.

Источник

Кабина Ту-154. Центральный пульт

Перейдем к центральному пульту, что расположен между пилотами. Сравнивая с предыдущими самолетами, можно явственно убедиться в преобладании электроники над механикой.
На пульте располагаются: слева Г-образный рычаг управления интерцепторами – воздушными тормозами на крыле, а в центре – рычаги управления двигателями, РУДы – три рычага «газа», с черными квадратными блестящими головками, на них написано Г1, Г2 и Г3. А от крайних двух РУДов еще отходят вперед-вниз вроде как дополнительные рычажки с белыми круглыми головками – это органы управления реверсом боковых двигателей, РУРы.

Перед рукояткой интерцепторов под откидным колпачком расположены три важнейших тумблера: включатели бустеров. Они подключают штурвал и педали к силовым агрегатам, поворачивающим рули и элероны. Пока бустера не подключены, штурвал и педали мертвы. Но как только давление из трех гидросистем попадет на бустера, штурвал сразу прыгает в нейтральное положение, и тогда его уже легко можно двигать. Управление имеет тройное дублирование: при отказе даже двух гидросистем работу бустеров вполне обеспечивает единственная оставшаяся система.

Рычаги управления боковыми двигателями (двигателями № 1 и 3) оснащены, как я уже сказал, рычагами управления реверсом, РУРами. Перед приземлением пилот сдвигает РУДы до упора назад, то есть устанавливает режим «малого газа». После приземления белые головки РУРов захватываются и нажимаются пальцами руки, упирающейся ладонью в черные головки РУДов, и движенем кисти на себя энергично поднимаются вверх до упора. Срабатывает цепь исполнительных механизмов, сзади двигателей выскакивают специальные створки, отклоняющие струю газов вперед под 45 градусов, двигатели при этом выходят на большие обороты, и таким образом появляется мощная обратная тяга, тормозящая самолет.

Справа от блока РУДов установлен пульт управления автоматом тяги. Пилот задает на приборе необходимую скорость полета, включает автомат, и тот подбирает режим двигателей таким образом, чтобы выдерживалась заданная скорость. Отключить автомат можно в любой момент нажатием на черные головки РУДов – там установлены специальные микровыключатели – и дальше уже управлять режимом двигателей вручную.

Слева от блока РУДов находится панель управления директорными стрелками, она используется при заходе на посадку и позволяет лайнеру заходить в автоматическом режиме на автопилоте. За нею, ближе к нам, расположен сам пульт автопилота.

Автопилот может выдерживать заданную приборную скорость в наборе высоты или на снижении, а также курс и высоту полета. Управление креном, а значит, изменением курса, производится большой треугольной головкой со стрелкой; управление тангажом, а значит, вертикальной скоростью, производится выступающим справа из прорези колесиком в виде большой шестерни. При автоматическом заходе на посадку автопилот «захватывает» директорные стрелки и держит их постоянно в центре, доворачивая самолет при небольших отклонениях. Пилоту отается только следить за правильнй работой системы и быть готовым взять упраление на себя в случае ее сбоя или отказа.

Быстрое отключение автопилота можно произвести в любой момент нажатием большой кнопки на роге штурвала, что расположена рядом с тангентой триммера, либо «пересиливанием» – путем отклонения штурвальной колонки или рогов штурвала на определенный угол; при этом сработает световая сигнализация и прерывисто, «пипип-пип-пип», прогудит сирена.

Если нужно уйти на второй круг в автоматическом режиме – нажимается большая кнопка «Уход» чуть сбоку от середины штурвала, при этом автомат тяги увеличит режим до взлетного, а автопилот сам переведет самолет в набор высоты, сохраняя заданную скорость, и пилотам остается только убрать шасси, фары и закрылки, а потом отключить автопилот, либо кнопкой, либо пересиливанием. Кнопки, и та, и другая, установлены на штурвалах обоих пилотов.

Вблизи автопилота, на ступеньке, красный колпачок прикрывает тумблер аварийного триммирования – на случай отказа МЭТ он работает так же, как тангента на штурвале; немножко неудобно, но, главное, механизмом можно пользоваться.

Правый ближний угол центрального пульта занимают панели управления навигационной аппаратурой штурмана. На них поочередно выставляются координаты всех поворотных пунктов на пути, и полет может производиться в автоматическом режиме: самолет сам в заданных точках будет доворачиваться на нужный курс.

По бокам пилотских кресел на бортах кабины рядами установлены автоматы защиты сетей всех агрегатов, АЗС. Иногда перед полетом какой-нибудь прибор или система не включается – тогда можно попробовать перещелкнуть тумблер АЗС, и обычно после этого все включается. Может, просто влага попала на контакты какого-нибудь реле, а перещелкнешь – контакт восстанавливается.

Пилотские кресла прочно закреплены в полозьях пола, чтобы на взлете пилот не уехал назад. Они регулируются по высоте, вперед-назад, а также по наклону спинки.
Кресло капитана при освобождении от фиксатора может отъезжать назад и влево по дугообразным полозьям пола – чтобы капитан мог покинуть рабочее место, не мешая сидящему рядом штурману.
Каждое кресло снабжено подлокотниками, а также обязательно привязными ремнями: поясными и плечевыми. В спокойном полете узел крепления надетых и застегнутых ремней позволяет пилоту немного отклоняться от спинки сиденья вперед; в болтанку их можно намертво зафиксировать, прижав пилота к спинке так, чтобы пилот и самолет составляли единое целое.
Посадка пилота в кресле – очень важный фактор: регулируя кресло, пилот как бы «врастает» в самолет и добивается такого положения, когда кажется, что вот ты сам и есть самолет. Да оно и в автомобиле так же.

Форточки у пилотов остеклены очень прочным стеклом: нагрузка на стекло изнутри из-за перепада давления на высоте достигает полутонны, открыть форточку не хватит никаких сил. А на земле потянул за ручку – задний край форточки выехал на ролике в продольный паз – и можно ее сдвигать назад. А если идет дождь и вода через проем форточки попадает в кабину и скапливается в этом пазу – предусмотрена дырочка, закрывающаяся резиновой откидной пробочкой, вода через нее стекает на улицу. В полете пробку присасывает, но с усилием отверстие можно открыть, тогда воздух из кабины со свистом входит наружу… кто курил – туда пепел стряхивал.

На случай аварийного покидания машины предусмотрен специальный фал, спрятанный под лючком рядом с форточкой; по нему через форточку можно быстро спуститься на землю.
Лобовые стекла фонаря кабины выполнены из очень прочного, тяжелого стекла; каждое весит несколько десятков кило. Стекло конструкторы испытывают на возможный удар при столкновении с летящей птицей, обстреливая его из специальной пневмопушки замороженными тушками курицы. Снаружи стекло покрыто вторым, тонким слоем стекла, а между ними проложена специальная нагреваемая электричеством пленка, которая при обледенении не дает льду намерзать. К сожалению, наружный слой от перепада температур иногда покрывается трещинами в полете; это совершенно не влияет на прочность лобового стекла, но возникают проблемы с видимостью через него. Хотя для опытного экипажа это не проблема: второе-то стекло чистое.

Вот, пожалуй, все, что пилот может рассказать о своей сфере деятельности в кабине. А вот бортинженер, рабочее место которого находится справа по борту, сразу при входе в кабину, может очень много интересного сообщить о своей сфере. Я же как капитан могу только в общем описать рабочее место и основные системы лайнера, приборы контроля которых находятся на обширной приборной доске инженера, хозяина самолета.

Источник

Пилотируем большой реактивный

Автор: Darkstar Дата: 06.02.2005 23:44
В этой статье мы рассмотрим основные принципы захода на посадку на больших реактивных самолетах применительно к нашим условиям. Хотя за основу рассмотрения выбран Ту-154, следует учитывать, что на других типах ВС применяются, в общем, сходные принципы пилотирования.

Содержание

Пилотируем большой реактивный

В этой статье мы рассмотрим основные принципы захода на посадку на больших реактивных самолетах применительно к нашим условиям. Хотя за основу рассмотрения выбран Ту-154, следует учитывать, что на других типах ВС применяются, в общем, сходные принципы пилотирования. Информацию взята из расчета на реальную технику, а испытывать судьбу мы будем пока в MSFS98-2002, есть у фирмы «Микрософт» такой компьютерный симулятор, возможно, вы даже слышали.

Посадочная конфигурация самолета

Конфигурация самолета — сочетание положений механизации крыла, шасси, частей и агрегатов ВС, определяющих его аэродинамические качества.

На транспортном самолете, еще до входа в глиссаду, должна быть выпущена механизация крыла, шасси и переложен стабилизатор. Кроме того, по решению командира воздушного судна, экипаж может включить автопилот и/или автомат тяги для захода в автоматическом режиме.

Механизация крыла

Механизация крыла — комплекс устройств на крыле, предназначенных для регулирования его несущей способности и улучшения характеристик устойчивости и управляемости. Механизация крыла включает закрылки, предкрылки, щитки (интерцепторы), активные системы управления пограничным слоем (например, его сдув, отбираемым от двигателей воздухом) и т.д.

Закрылки (flaps)

В целом, закрылки и предкрылки предназначены для повышения несущей способности крыла на взлетно-посадочных режимах.

Аэродинамически, это выражается в следующем:

1. закрылки увеличивают площадь крыла, что приводит к увеличению подъемной силы.
2. закрылки увеличивают кривизну профиля крыла, что приводит к более интенсивному отклонению воздушного потока вниз, что также увеличивает подъемную силу.
3. закрылки увеличивают аэродинамическое сопротивление самолета, а значит вызывают уменьшение скорости.

Увеличение подъемной силы крыла позволяет снизить скорость до более низкого предела. Например, если при массе 80 т скорость сваливания Ту-154Б без закрылков составляет 270 км/ч, то после выпуска закрылков полностью (на 48 град) она уменьшается до 210 км/ч. Если уменьшить скорость ниже этого предела, самолет выйдет на опасные углы атаки, возникнет срывная тряска (бафтинг, buffeting) (особенно при убраных закрылках) и, в конце концов, произойдет сваливание в штопор.

Крыло, оборудованное закрылками и предкрылками, образующими в нем профилированные щели, называют щелевым. Закрылки также могут состоять из нескольких панелей и иметь щели. Например, на Ту-154М применяются двухщелевые, а на Ту-154Б трехщелевые закрылки (на фото Ту-154Б-2). На щелевом крыле воздух из области повышенного давления под крылом с большой скоростью поступает через щели на верхнюю поверхность крыла, что приводит к уменьшению давления на верхней поверхности. При меньшей разности давлений, обтекание крыла получается более плавным и тенденция к формированию срыва уменьшается.

Угол атаки (УА), Angle of Attack (AoA)

Основное понятие аэродинамики. Углом атаки профиля крыла называется угол, под которым профиль обдувается набегающим потоком воздуха. В нормальной ситуации УА не должен превышать 12-15 град, в противном случае возникает срыв потока, т.е. образование турбулентных “бурунчиков” за крылом, как в быстром ручье, если поставить ладонь не вдоль, а поперек потока воды. Срыв приводит к потере подъемной силы на крыле и сваливанию самолета.

На «небольших» самолетах (включая Як-40, Ту-134) выпуск закрылков обычно приводит к “вспуханию” — самолет немного увеличивает вертикальную скорость и задирает нос. На «больших» самолетах стоят системы улучшения устойчивости и управляемости, которые автоматически парируют возникающий момент опусканием носа. Такая система есть на Ту-154 поэтому там «вспухание» невелико (кроме того, там момент выпуска закрылков совмещено с моментом перекладки стабилизатора, который создает противоположный момент). На Ту-134 пилоту приходится гасить увеличение подъемной силы вручаную отклоняя штурвальную колонку от себя. В любом случае, для уменьшения «вспухания», закрылки принято выпускать в два или три приема — обычно сначала на 20-25, потом на 30-45 градусов.

Предкрылки (slats)

Кроме закрылков, почти все транспортные самолеты также имеют предкрылки, которые установлены в передней части крыла, и автоматически отклоняются вниз одновременно с закрылками (пилот о них почти не думает). Принципиально они выполняет ту же функцию, что и закрылки. Отличие состоит в следующим:

1. На больших углах атаки, отклоненные вниз предкрылки как крючком цепляются за набегающий поток воздуха, отклоняя его вниз вдоль профиля. В результате, предкрылки уменьшают угол атаки остальной части крыла и откладывают момент сваливания на большие углы атаки.
2. Предкрылки обычно имеют меньший размер, а значит и меньшее лобовое сопротивление.

В целом, выпуск как закрылков так и предкрылков сводится к увеличению кривизны профиля крыла, что позволяет сильнее отклонять вниз набегающий поток воздуха, а значит увеличивать подъемную силу.

Насколько до сих пор известно, предкрылки отдельно в аir-файле не выделены.

Чтобы понять, на фига на самолетах применяется такая сложная механизация, понаблюдайте за приземлением птиц. Часто можно обратить внимание, как голуби и им подобные вороны садятся сильно распушив крылья, поджимая хвост и стабилизатор под себя, пытаясь получить профиль крыла большой кривизны и создать хорошую воздушную подушку. Это и есть выпуск закрылков и предкрылков.

Интерцепторы (spoilers)

Интерцепторы, они же спойлеры представляют собой отклоняемые тормозные щитки на верхней поверхности крыла, которые увеличивают аэродинамическое сопротивление и уменьшают подъемную силу (в отличие от закрылков и предкрылков). Поэтому интерцепторы (особенно на «илах») также называют гасителями подъемной силы.

Интерцепторы — это очень широкое понятие, в которое напичкано много всяких разновидностей гасителей, и на разных типах они могут называться по-разному и располагаться в разных местах.

В качестве примера рассмотрим крыло самолета Ту-154, на котором применяются три типа интерцепторов:

1) внешние элерон-интерцепторы (spoilerons, roll spoilers)

Элерон-интерцепторы представляют собой дополнение к элеронам. Они отклоняются несимметрично. Например на Ту-154, при отклонении левого элерона вверх на угол до 20 град, левый элерон-интерцептор автоматически отклоняются вверх на угол до 45 град. В результате подъемная сила на левом полукрыле уменьшается, и самолет кренится влево. То же самое для правого полукрыла.

Почему нельзя обойтись только одними элеронами?

Дело в том, что чтобы создать момент крена на большом самолете, нужна большая площадь отклоняемых элеронов. Но, поскольку реактивные самолеты летают на скоростях близких к звуковым, они должны иметь тонкий профиль крыла, который бы не создавал слишком большого сопротивления. Применение больших элеронов приводило бы к его скручиванию и всяким нехорошим явлениям типа реверса элеронов (такое, например, может иметь место быть на Ту-134). Поэтому нужен способ распределить нагрузку на крыло более равномерно. Для этого и используются элерон-интерцепторы.— щитки, установленные на верхней поверхности, которые при отклонении вверх, уменьшают подъемную силу на данном полукрыле, и «топят» его вниз. Скорость вращения по крену при этом значительно возрастает.

Пилот не задумывается об элерон-интерцепторах, с его точки зрения, все происходит автоматически.

В air-файле элерон-интерцепторы, в принципе, предусмотрены.

2) средние интерцепторы (spoilers, speed brakes)

Средние интерцепторы это то, что обычно понимают под просто «интерцепторами» или «спойлерами» — т.е. «воздушные тормоза». Симметричное задействование интерцепторов на обеих половинах крыла приводит к резкому уменьшению подъемной силы и торможению самолета. После выпуска «воздушных тормозов» самолет сбалансируется на большем угле атаки, начнет тормозиться за счет возросшего сопротивления и плавно снижаться.

На Ту-154 средние интерцепторы отклоняются на произвольный угол до 45 град с помощью рычага на среднем пульте пилотов. Это к вопросу, где у самолета стоп-кран.

На Ту-154 внешние и средние интерцепторы это конструктивно разные элементы, но на других самолетах «воздушные тормоза» могут быть конструктивно совмещены с элерон-интерцепторами. Например, на Ил-76 интерцепторы обычно работают в элеронном режиме (с отклонением на угол до 20 град), а при необходимости — в тормозном (с отклонением на угол до 40 град).

Выпускать средние интерцепторы при заходе на посадку не надо. Вообще-то, выпуск интерцепторов после выпуска шасси обычно запрещен. В нормальной ситуации, интерцепторы выпускаются для более быстрого снижения с эшелона с вертикальной скоростью до 15 м/c и после после приземления самолета. Кроме того, они могут применяться при прерванном взлете и экстренном снижении.

Бывает, что «виртуальщики» при заходе на посадку забывают убрать газ, и держат режим чуть ли не на взлетном, пытаясь вписаться в схему посадки с очень высокой скоростью, вызывая гневные вопли диспетчера в стиле “Maximum speed below ten thousand feet is 200 knots!” В таких случаях можно кратковременно выпустить средние интерцепторы, но в реальности, это вряд ли приведет к чему-нибудь хорошему. Лучше пользоваться таким грубым методом гашения скорости заблаговременно — только на снижении, причем не всегда обязательно выпускать интерцепторы на полный угол.

Также «тормозные щитки»

Расположены на верхней поверхности во внутренней (корневой) части крыла между фюзеляжем и гондолами шасси. У Ту-154 автоматически отклоняются на угол 50 град после приземления при обжатии основных аморстоек шасси, скорости более 100 км/ч и РУД-ах в положении «малый газ» или «реверс». Одновременно отклоняются и средние интерцепторы..

Внутренние интерцепторы предназначены для гашения подъемной силы после приземления или при прерваном взлете. Как и другие типы интерцепторов, они не столько гасят скорость, сколько гасят подъемную силу крыла, что приводит к увеличению нагрузки на колеса и улучшению сцепления колес с поверхностью. Благодаря этому после выпуска внутренних интерцепторов можно переходить к торможению с помощью колес.

На Ту-134 тормозные щитки — это единственный тип интерцепторов.

В симуляторе внутренние интерцепторы либо отсутствуют, либо воссоздаются достаточно условно.

Балансировка по тангажу

Большие самолеты имеют ряд особенностей управления по тангажу, о которых нельзя не упомянуть. Триммирование, центровка, балансировка, перекладка стабилизатора, расход штурвальной колонки. Рассмотрим эти вопросы более подробно.

Тангаж (pitch)

Тангаж (pitch)— угловое движение летательного аппарата относительно поперечной оси инерции, а проще говоря «задир». У моряков эта фигня называется «дифферент». Тангаж противопоставлен крену (bank) и рысканию (yaw), которые соответственно характеризуют положения ЛА при его вращении вокруг продольной и вертикальной оси. Соответственно различают углы тангажа, крена и рысканья (иногда их называют углы Эйлера). Термин «рысканье» можно заменять словом «курс», например говорят «в канале курса».

Отличие угла тангажа от угла атаки, надеюсь объяснять нет необходимости. Когда самолет падает совершенно плашмя, как утюг, угол атаки у него будет 90 град, а угол тангажа будет близок к нулю. Наоборот, когда истребитель идет в наборе, на форсаже, с хорошей скоростью, у него угол тангажа может быть 20 град, а угол атаки, скажем, всего 5 град.

Триммирование

Чтобы обеспечить нормальное пилотирование, усилие на штурвале должно быть ощутимым, в противном случае, любое случайное отклонение могло бы ввести самолет в какой-нибудь нехороший штопор. Собственно говоря, именно поэтому на тяжелых самолетах, не предназначенных для выполнения резких маневров, обычно применяются штурвалы, а не ручки — их не так просто случайно отклонить по крену. (Исключение составляет Airbus, который предпочитает джойстики.)

Понятно, что при затяжеленном управлении бицепсы у пилота будут постепенно развиваться довольно приличные, более того, если самолет разбалансирован по усилиям его трудно пилотировать, т.к. любое ослабление усилия толкнет штурвальную колонку (ШК) не туда, куда надо. Поэтому, чтобы в процессе выполнения полета, летчики могли иногда хлопнуть стюардессу Катьку по заднице, на самолетах устанавливают триммеры.

Триммер — устройство, которое тем или иным способом фиксирует штурвал (ручку управления) в заданном положении, дабы папелац мог снижаться, набирать высоту и лететь в горизонтальном полете и т.д. без приложения усилий к штурвальной колонке.

В результате триммирования, точка, в которую тянет штурвал (ручку), будет не совпадать с нейтральным положением для данного руля. Чем дальше от положения триммирования, тем большие усилия приходится прикладывать, чтобы удержать штурвал (ручку) в заданном положении.

Чаще всего, под триммером имеют в виду триммер в канале тангажа — т.е. триммер руля высоты (РВ). Тем не менее, на больших самолетах триммеры на всякий случай, ставят во всех трех каналах — там они обычно выполняют вспомогательную роль. Например, в канале крена триммирование может применятся при продольной разбалансировки самолета из-за несимметричной выработки топлива из крыльевых баков, т.е. когда одно крыло перетягивает другое. В канале курса — при отказе двигателя, чтобы самолет не рыскал в сторону, когда один двигатель не работает. И т.д.

Триммирование можно технически реализовать следующими способами:

1) с помощью отдельного аэродинамического триммера, как на Ту-134— т.е. маленького «рулька» на руле высоты, который удерживают основной руль в заданном положении с помощью аэродинамической компенсации, т.е. используя силу набегающего потока. На Ту-134 для управления таким триммером используется колесо триммера, на которое наматывается трос, идущий к РВ.

2) с помощью МЭТ (механизма эффекта триммирования), как на Ту-154 — т.е. просто регулируя затяжку в системе пружин (правильнее сказать, пружинных загружателей), которые чисто механически удерживает штурвальную колонку в заданном положении. Когда шток МЭТ перемещается вперед-назад, загружатели то ослабляются, то натягиваются. Для управления МЭТ используются небольшие нажимные переключатели на рукоятках штурвалов, при включении которых, шток МЭТ, а за ним и штурвальная колонка медленно перемещаются в заданное положение. Аэродинамические триммеры как на Ту-134, на Ту-154 отсутствуют.

3) с использованием переставного стабилизатора, как на большинстве западных типов (см ниже)

В симуляторе трудно воссоздать настоящий триммер руля высоты, для этого придется использовать навороченный джойстик с эффектом триммирования, потому что, то, что в MSFS называется триммером, по сути, не стоит воспринимать как таковой — правильнее было бы замазать джойстик пластилином или жевачкой или просто положить мышь на стол (в FS98) — вот вам и триммер. Надо сказать, что управление это вообще больное место всех симуляторов. Даже если купить самый навороченный штурвал и систему педалей, оно все равно, скорее всего, будет далековато от реального. Имитация она и есть имитация, потому что, чтобы получить абсолютно точную копию настоящего самолета нужно затратить столько же усилий и переработать столько же информации, сколько и для того, чтобы построить настоящий самолет.

Центровка (CG)

Центровка воздушного судна (Center of Gravity (CG) position)— положение центра тяжести, измеряемое в процентах длины так называемой средней аэродинамической хорды (САХ, Mean Aerodynamic Chord, MAC) — т.е. хорды условного прямоугольного крыла, равноценного данному крылу, и имеющее с ним одинаковую площадь.

Хорда — отрезок прямой, соединяющий переднюю и заднюю кромку профиля крыла.

Длину средней аэродинамической хорды находят интегрированием по длинам хорд вдоль всех профилей полукрыла. Грубо говоря, САХ характеризуют наиболее распространенный, наиболее вероятный профиль крыла. т.е. предполагается, что все крыло со всем его разнобоем профилей можно заменить одним единственном усредненным профилем с одной единственной усредненной хордой — САХ.

Чтобы найти положение САХ, зная его длину, нужно пересечь САХ с контуром реального крыла и посмотреть, где находится начало полученного отрезка. Эта точка (0% САХ) и будет служить точкой отсчета для определения центровки.

Разумеется, транспортный самолет не может иметь постоянную центровку. Она будет меняться от вылета к вылету из-за перемещений грузов, изменения количества пассажиров, а также в процессе полета по мере выработки топлива. Для каждого самолета определен допустимый диапазон центровок, при котором обеспечивается его хорошая устойчивость и управляемость. Обычно различают переднюю (для Ту-154Б — 21-28%), среднюю (28-35%) и заднюю (35-50%) центровки — для других типов цифры будут несколько отличаться.

Центровка пустого самолета сильно отличается от центровки заправленного самолета со всеми грузами и пассажирами, и для ее расчета перед вылетом заполняется специальный центровочный график.

Пустой Ту-154Б имеет центровку порядка 49-50% САХ, при том, что при 52,5% он уже опрокидывается на хвост (двигатели на хвосте перетягивают). Поэтому под хвостовой частью фюзеляжа в некоторых случаях необходимо устанавливать страховочную штангу.

Балансировка в полете

У самолета со стреловидным крылом центр приложения подъемной силы на крыле расположен в точке примерно 50-60% САХ, т.е. позади центра тяжести, который в полете обычно располагается в районе 20-30 % САХ.

В результате, в горизонтальном полете на крыле возникает рычаг подъемной силы, который хочет опрокинуть самолет на нос, т.е. в нормальной ситуации самолет находится под действием пикирующего момента.

Чтобы избежать всего этого, в течении всего полета придется парировать возникающий пикирующий момент балансировочным отклонением РВ, т.е. отклонение руля высоты не будет равно нулю даже в горизонтальном полете.

В основном, чтобы удержать самолет от «клевка» нужно будет создавать кабрирующий момент, т.е. РВ нужно будет отклоняться вверх.

Кабрировать — от фр. cabrer , «ставить на дыбы».

Всегда только вверх? Нет, не всегда.

При увеличении скорости, скоростной напор увеличится, а значит пропорционально возрастет суммарная подъемная сила на крыле, на стабилизаторе и на руле высоты

F под = F под1 – F под2 – F под3

Но сила тяжести останется прежней, а значит самолет перейдет в набор. Чтобы снова сбалансировать папелац в горизонтальном полете, придется опустить руль высоты пониже (отдать штурвал от себя), т.е. уменьшить слагаемое F под3. Тогда нос опустится, и самолет снова сбалансируется в горизонтальном полете, но уже на меньшем угле атаки.

Таким образом, для каждой скорости у нас будет свое балансировочное отклонение РВ — мы получим ажно целую балансировочную кривую (зависимость отклонения РВ от скорости полета). На больших скоростях, придется отдавать штурвальную колонку от себя (РВ вниз), чтобы удержать самик от кабрирования, на малых скоростях придется брать штурвальную колонку на себя (РВ вверх), чтобы удержать самик от пикирования. Штурвал и руль высоты будут находится в нейтральном положении только на какой-то одной определенной приборной скорости (около 490 км/ч для Ту-154Б).

Стабилизатор (Horizontal Stabilizer)

Кроме того, как видно из приведенной схемы, самолет можно балансировать не только рулем высоты, но и переставным стабилизатором (слагаемое Fпод2). Такой стабилизатор с помощью специального механизма может целиком устанавливаться на новый угол. Эффективность такой перекладки будет примерно в 3 раза выше — т.е. 3 град отклонения РВ будут соответствовать 1 град отклонения стабилизатора, т.к. его площадь горизонтального стабилизатора у «тушки» примерно в 3 раза больше площади РВ.

В чем преимущество использования переставного стабилизатора? Прежде всего в том, что при этом уменьшается расход руля высоты. Дело в том, что иногда из-за слишком передней центровки для удержания самолета на определенном угле атаки приходится использовать весь ход штурвальной колонки — пилот выбрал управление полностью на себя, и дальше самолет уже не заманишь вверх никакой морковкой. Это особенно может иметь место на посадке с предельно передней центровкой, когда при попытке ухода на второй круг, руля высоты может не хватить. Собственно говоря, значение предельно передней центровки и устанавливаются из расчета, чтобы располагаемого отклонения руля высоты хватало на всех режимах полета.

Поскольку РВ отклоняется относительно стабилизатора, то нетрудно видеть, что применение переставного стабилизатора уменьшит расход штурвала и увеличит доступный диапазон центровок и доступных скоростей. А значит можно будет взять больше грузов и расположить их более удобным способом.

В горизонтальном полете на эшелоне стабилизатор Ту-154 находится под углом -1.5 град на кабрирование по отношению к фюзеляжу, т.е. почти горизонтально. На взлете и на посадке, он перекладывается дальше на кабрирование на угол до -7 град относительно фюзеляжа, чтобы создать достаточный угол атаки для поддержания самолета в горизонтальном полете на малой скорости.

Особенностью Ту-154 является то, что перестановка стабилизатора осуществляется только на взлете и на посадке, а в полете он убирается в положение -1.5 (которое считается нулевым), и самолет тогда балансируется одним рулем высоты.

При этом, для удобства экипажа и по ряду других причин, перекладка совмещена с выпуском закрылков и предкрылков, т.е. при переводе рукоятки закрылков из положения 0 в положение на выпуск, автоматически выпускаются предкрылки и стабилизатор перекладывается в согласованное положение. При уборке закрылков после взлета — то же самое, в обратном порядке.

Приведем таблицу, которая висит в кабине экипажа, чтобы постоянно ему напоминать, что у них там блин на фиг выпускается.

Источник