Основы гидроавиации (Волков Г., 1940 - Основы гидроавиации), страница 8

Под действием этих двух сил гидросамолет выйдет из плоскости ветра и, кроме этого, изменит направление дрейфа ~рис. 47). 3. Плавание с работающии мотором При плавании с работающим мотором гидросамолет обладает бдльшей управляемостью, так как к имевшимся аэродинамическим силам при дрейфе добавляетси еще одна сила — тяга винтомоторной группы (ВМГ).

Действием этой силы летчик имеет 43 возможность управлять, изменяя ее величину от нуля до максимально возможной. Сила тяги расположена в продольной плоскости симметрии одномоторного гидросамолета и на одинаковом расстоянии— у многомоторного. Сила тяги направлена вперед, и с точки зрения легкости управления гидросамолетом на рулежке разнесение моторов от продольной плоскости симметрии улучшает его маневренность, так как при увеличении оборотов одному из моторов получается момент, вращающий гидросамолет в сторону мотора, имеющего меньшее число оборотов.

При рулежке против ветра, но в плоскости его, на гидросамолет действуют силы: 9 — сила воздушного оопротивления и Ф— сила тяги ВМГ. Сила воздушного сопротивления ц действует в направлении, обратном силе тяги Ф, и в зависимости от соотношения этих сил может иметь три состояния плавания гидросамолета: а) сила воздушного сопротивления, зависящая от силы ветра, больше силы тяги (мотор работает на малых оборотах), т. е.

Д)Ф; б) сила воздушного сопротивления равна силе тяги ВМГ, т. е. Д=Ф; в) сила воздушного сопротивления меньше силы тяги, т. е. 9(Ф. В первом случае мы имеем обычный дрейф гидросамолета, который уже был нами рассмотрен; во втором случае гидросамолет находится в состоянии покоя и, наконец„в третьем случае гидросамолет будет передвигаться против ветра, при этом скорость движения будет зависеть от его гидродинамических характе истик. 5 ля каждого типа гидросамолета может быть установлена, в зависимости от состояния моря и силы ветра, наивыгоднейшая око ость руления. Ю' ри небольших скоростях движения тяга винтомоторной группы (ВМГ) и реакция сопротивления воды образуют пикирующий момент, который у некоторых лодок (преимущественно плоскодонных) еще увеличивается подсасыванием, образующимся у форштевня.

Появляющийся диферент на нос при наличии волны облегчает захлестывание кабины летчика водою, и брызги попадают на мотор и на верхнюю плоскость. Брызги затрудняют летчику обзор вперед. Для уменьшения брызгообразования скорость руления гидросамолета увеличивают и при помощи рулей высоты уменьшают диферент на нос, тогда гидросамолет рулит с приподнятым носом, и количество брызг уменьшается. 44 Факторами, уменьшающими брызгообразование, являются форма днища лодки и высота надводного борта.

Плоскодонные лодки или поплавки при рулении с диферентом на нос обычно дают сильное брызгообразование, благодаря тому что набегающая волна нс режется килем, а разбивается о плоскую поверхность днища. Лодки, имеющие острые формы носовой части, легко взрезают волйу и отклоняют се в обе стороны носа лодки. 1оплавковые же гидросамолеты, имеющие поплавки со значительной килеватостью, хотя и имеют меньшее брызгообразование, но все же благодаря неболыпому расстоянию между поплавками, брызги и отклоненные струи воды сталкиваются между собою, и вода может попадать на винты и выводить их из строя.

Рулежка в плоскости ветра как одномоторного, так и много- моторного гидросамолета никаких трудностей не представляет, так как все силы находятся в равновесии. Однако в том-случае, когда у многомоторного гидросамолета будут с одной стороны выключены моторы, уравновешивание действующих на него сил будет возможно лишь при условии: Фа = Р,„Ь + Р,„с. (21) В том случае, если величины моментов крыла Р„, Ь и руля поворота Р„е будут недостаточны для удержания гидросамолета в плоскости ветра, необходимо использовать пловучий якорь, выпустив его со стороны работающего мотора. В результате получаем новый момент Р„д, парализующий вращающий момент от тяги винтомоторной группы Ф а (рис.

48). Рмс, 4З. Ртмевме с овеем освевоееевммм моеором При рулении не в плоскости ветра на одномоторный гидрссамолет действуют следующие силы: Ф вЂ” сила тяги ВМГ. Р— сила ветра, деиствующая на несущие поверхности и на хвостовое оперение гидросамолета. 45 Йод влиянием действующих сил гидросамолет будет стремиться вернуться в прежнее положение, т. е. в плоскость ветра, так. как силы не уравновешены.

Для равновесия необходимо, чтобы сумма действующих сил ма гидросамолет была равна нулю Это достигается отклонением руля поворота и элеронов в сторону вращения, однако при рулении удержаться на выбранном курсе значительно труднее, так как 'подкрыльный поплавок может быть погружен в воду, и гидросамолет развернется вокруг него. Парировать крен гидросамолета можно двумя путями: загрузкой наветренной плоскости (человеком или грузом) или выпуском пловучего якоря и путем регулировки точки его крепления (плеча момента), подбирая необходимую величину момента.

При рулежке под моторами надо учитывать возрастающую эффективность как рулей, находящихся в обдувке винтом, так и элеронов, работающих при увеличенной скорости набегающего воздуха. В некоторых случаях выгодно выпускать пловучий якорь в плоскости действия силы тяги, так как его действие будет парализовать получающийся вращающий момент и рулежка будет носить устойчивый характер.

При рулежке на многомоторном гидросамолете с разнесенными от продольной оси симметрии моторами выдерживание выбранного курса значительно проще благодаря возможности менять величину силы тяги моторов, давая большие обороты наветренному мотору и при помощи руля направления и элеронов выводя их из плоскости ветра. При этом подветренный поплавок будет иметь большую осадку, вследствие крена, и гидросамолет может иметь тенденцию к развороту на 180'; в этом случае его следует удерживать рулем поворота, перекладывая руль в обратную сторону. Рулежка двухмоторного гидросамолета не в плоскости ветра при одном остановленном моторе может быть осуществлена следу1ощим образом: 1) выключением подветренного мотора; с целью уравновешивания вращающего момента от ветра необходимо положить руль поворота в сторону вращения, опустив с этой же стороны элерон и выпустив пловучий якорь; 2) выключением наветренного мотора; в этом случае, оставляя положение руля и элеронов таким же, как в предыдущем случае, выпускать пловучий якорь нет необходимости, так как тяга мотора создаст необходимое соотногпение моментов для устойчивого движения гидросамолета не в плоскости ветра.

При движении гидросамолета в направлении, образующем с плоскостью ветра угол 00", удержать его на заданном курсе чрезвычайно трудно, так как действие вращающего момента 46 от ветра здесь достигает максимального значения и зависит от величины поверхности корпуса гидросамолета и вертикального оперения. В этом случае к рассмотренным ранее моментам от вертикального оперения ипловучего якоря необходимо добавить момент от погружения в воду подветренного подкрыльного поплавка от действия ветра на наветренную плоскость. Если погружение поплавка становится опасным, то опусканием элерона на наветренной плоскости необходимо его разгрузить. На двухмоторном гидросамолете сохранение курса облегчается выключением или уменьшением оборотов подветренного мотора. В случае же отказа наветренного мотора достичь равновесия моментов при одном работающем моторе не представляется возможным, а следовательно, рулежка с чистым боковым ветром невозможна.

! Рао. аз. Лаввровааио двуваоиораого ввдрооавоввва Движение гидросамолета по ветру неустойчиво, так как малейшее отклонение от плоскости ветра вызывает возрастание вращающего момента, отремящегося развернуть гидросамолет носом против ветра. Вдинственным мероприятием в этом случае, облегчающим сохранение движения в плоскости ветра и дающим летчику возможность своевременно парировать оргайами управления уклонение гидросамолета от курса, является пловучий якорь, выпущенный в продольной плоскости симметрии гидросамолета.

При этом скорость руления должна обеспечить надлежащую работу ууловучего якоря. В том случае если руление гидросамолета происходит в направлении, образующем с плоскостью ветра угол больше эс', 47 то от действия ветра в первую очередь на хвостовое оперение, вращающий момент сильно возрастает. Кроме этого, уменьшается скорость воздуха, набегающая на плоскости, и этим самым уменьшается эффективность элеронов.

В этих случаях целесообразно выпускать второй пловучий якорь в 'продольной плоскости симметрии гидросамолета, чтобы удержать хвост гидросамолета от вращения. Рис. бо. Пожод к еауаку Приведенный в это положение гидросамолет удерживается на курсе с большим трудом. Рассмотрим теперь способы управления гидросамолетом в более сложной обстановке, требующей применения различных комбинаций из разобранных нами элементарных маневров.

Начнем с разбора наиболее сложного маневрирования и рассмотрим способ управления гидросамолетом при движении его вокруг отмели. Рае. ы. Ртзепие в ув>сти Напомним, что наиболее неустойчивые положениягидросамолета при рулежке будут при боковом и попутном ветре, особенно если направление их совпадает с продольной плоскостью симметрии гидросамолета, На рис. 4э показано лавирование двухмоторного гидросамо- лета. 4.