En Top Gun, el F-14 de Maverick entra en un giro plano después de volar a través de otro F-14 «s jetwash, lo que lo obliga a expulsar y hace que el muerte de Goose.
¿Es este escenario posible o solo se creó con fines teatrales?
Si no es así, ¿cómo sucede y cómo se puede evitar, especialmente para otros tipos? de aviones como el B-2?
Comentarios
- Lo sé ‘ s posible porque Acabo de hacer una búsqueda rápida en la base de datos de informes de fallas de NTSB y obtuve una gran cantidad de resultados. La verdadera pregunta es » se puede evitar y cómo «. (Vaya aquí: ntsb.gov/aviationquery , luego vaya al final y coloque » giro plano » en el cuadro de búsqueda de cadenas)
- Dulce. Realmente esperando alguna respuesta a eso. Parece que debería variar según el tipo de avión. Por ejemplo, me pregunto cómo un B-2 (sin estabilizador vertical) evita giros planos y, si ingresara uno, cómo saldría.
- Bob Hoover encontró una manera confiable de recuperarse de un giro plano: suelte el tren de aterrizaje y baje los flaps. Sin embargo, probablemente no ‘ no funcionaría en todos los aviones.
- @Somebody smart – > piperowner.org/articles/close-calls/… . Eso pareció funcionar para este piloto, ¿cómo, por qué?
- Dado que la pregunta menciona específicamente a Top Gun y acabo de leer sobre esta desafortunada parte de la historia. Art Scholl, que trabajaba con la cámara para la película, murió después de no poder recuperarse de un giro plano. en.wikipedia.org/wiki/Art_Scholl
Respuesta
El F-14 es especial; para detener el giro plano, debes tirar de la palanca. Luego, se puede recuperar el giro.
Esto es diferente de lo que aprendes sobre los giros regulares, donde presionando el palo sería un mejor método de recuperación. En un giro plano, el fuselaje delantero domina las fuerzas aerodinámicas y todos sabemos que no hay superficies de control que puedan influir en este flujo. Las alas y las superficies horizontales están completamente separadas y la desviación del elevador es casi inútil. Como otros han señalado antes, un giro plano solo se puede detener moviendo el centro de gravedad hacia adelante o desplegando un paracaídas giratorio . El F-14 fue una excepción.
Girando el F-14
Al principio, la Armada perdió varios F-14 debido a giros planos. Luego estudiaron el fenómeno en Pax River y, al final, Bill Bihrle descubrió que el elevador protege el flujo de aire de las dos colas verticales del F-14 cuando se empuja la palanca, pero se aparta cuando se tira completamente hacia atrás. Debe saber que el elevador del F-14 es una superficie de vuelo completo , y el rango de movimiento es de -20 ° a + 70 °. A + 70 ° está casi en línea con el flujo de aire en un giro plano, y ahora las colas verticales ya no están en la estela del ascensor. Ahora pueden reducir la alta tasa de guiñada, lo que a su vez reduce el alto momento de cabeceo del fuselaje giratorio. Con el momento de cabeceo de inercia más bajo, el elevador tiene que volver a la posición neutra, y la resistencia del ala y el elevador es suficiente para inclinar el avión completamente hacia abajo y fuera de giro.
alas voladoras naturalmente estables nunca entran en un giro plano; sus modos de giro son bastante empinados debido a la falta de un fuerte momento de inercia de la distribución longitudinal de masas.
Influencia de la distribución de masa
Supongo que ahora necesito explicar la inercia momento que provoca la actitud de cabeceo alto en algunos aviones. El eje de rotación de giro está cerca de la nariz de la aeronave y la cola tiene la mayor distancia desde este eje. En un giro plano, el eje de rotación está aún más atrás, cerca del centro de gravedad. Todas las partes del la aeronave gira con la misma velocidad de guiñada, y la fuerza centrífuga de este movimiento de guiñada crece linealmente con la distancia desde el eje de giro. Esta diferencia en la fuerza centrífuga a lo largo de la coordenada longitudinal de la aeronave tira de la aeronave en una actitud casi horizontal. >
Mira esta película del XB-70 giratorio para tener una idea de cómo se ve. Dependiendo de la configuración del elevon, el eje de giro está en algún lugar entre la cabina y la punta delantera del triángulo del ala. Con la configuración dañada (mira sin sonido para que no te distraigas) obtienes un giro plano típico con el eje de giro cerca del centro de gravedad ya que hay pocas fuerzas de succión actuando en la mayoría de las superficies – solo quedan el arrastre y el vórtice de la nariz (más sobre eso a continuación).
Cómo evitar los giros planos
Si tiene una configuración que es propensa a los giros planos, necesitas cambiar la forma de la punta del fuselaje. Una punta de fuselaje giratoria en un ángulo de ataque alto producirá vórtices a su lado, y el momento de guiñada de estos vórtices se hará más fuerte al aumentar el movimiento de guiñada. Por eso, un giro plano se autoestabiliza. Una forma de suprimir estos vórtices es la colocación de pequeñas tiras de spoiler a lo largo de la nariz (que fija la posición del vórtice y reduce este efecto autoestabilizador), y otra es hacer que la forma de la nariz sea más plana.
Desafortunadamente, esto solo se puede hacer mucho antes del despegue.
Respuesta a tu pregunta
Con respecto al escenario «Top Gun»: si el F-14 está en un ángulo de ataque alto y el jet wash lo golpea asimétricamente, el avión podría entrar en un giro. Pero a partir de ahí todavía hay un camino hacia el giro plano completamente desarrollado, y esperaría que un piloto experto pudiera recuperarse de este trastorno momentáneo.
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- En ‘ s altos, si el compresor de 14 ‘ se atasca (o pierde empuje), el avión entraría casi instantáneamente en un piso giro que era generalmente irrecuperable. A menudo, se requería un cambio de CG para recuperarse. Aquí ‘ hay un enlace a una discusión sobre los giros F14 de los chicos que los volaron. airwarriors.com/community/index.php?threads/…
- @SHAF: El empuje asimétrico ciertamente ayudaría a alcanzar rápidamente la alta velocidad de guiñada necesaria para estabilizar un giro plano. Tengo la mayor parte de mi conocimiento de giro plano del F-14 directamente de Bill Bihrle, y ninguno de los dos lo hemos experimentado directamente. Sin embargo, no ‘ me importaría si tuviera la oportunidad, con la altitud suficiente para la recuperación.
- FWIW en caso de que a alguien le importe, el procedimiento de recuperación de giro EA-6B también era tirar de la palanca completamente hacia atrás para despejar el flujo de aire hacia el timón.
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La clave para recuperarse de un giro plano está en parte en el diseño de la aeronave (los aviones acrobáticos están construidos para manejar giros «más planos» que los aviones normales y se recuperan más fácilmente), en parte en la carga (específicamente en la ubicación del centro de gravedad) y en parte en cómo «plano» el giro en realidad es.
Habrá un punto para cualquier avión en el que simplemente no tenga la autoridad de control para recuperarse (sin algo extremo como montar botellas de JATO en el ala y dispararlas frente al dirección del giro para detener la rotación).
Definitivamente hay casos en los que los pilotos han podido recuperarse de un giro plano, un ejemplo es la historia del propietario de Piper , señaló Jay Carr. A veces, las aeronaves pueden incluso recuperarse por sí mismas, como el «bombardero de campo de maíz» que en realidad se recuperó después de que el piloto se expulsara.
No puedo ubicar el artículo, pero recuerdo que al principio de mi entrenamiento leí una historia sobre un instructor y un estudiante que entraron en un giro inadvertido mientras practicaban en pérdida. El giro se desinfló y solo pudieron recuperarse literalmente trepando hacia adelante sobre el escudo antideslumbrante para mover el centro de gravedad lo suficientemente hacia adelante como para que la nariz cayera y los procedimientos normales de recuperación del giro fueran efectivos.
En cuanto a evitar giros planos, es mejor evitarlos haciendo evitando los giros por completo y aplicando entradas de recuperación rápidas y correctas si se ingresa un giro inadvertidamente (los giros tienden a «desinflarse» a medida que avanzan, por lo que recuperarse temprano minimiza el riesgo de que un giro «regular» se desinfle).
¿Cómo fácil que la recuperación sea depende de la carga de la aeronave (centro de gravedad), como lo ilustra el «ascenso al glar e shield «ejemplo anterior.
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- Durante los vuelos de certificación, los fabricantes de aviones montan pequeños paracaídas en el exterior del avión que se pueden usar para recuperar de un giro si los métodos » normales » no ‘ no funcionan. Esa ‘ es otra forma de escapar. 🙂
- @Lnafziger Dejemos que ‘ s llamen a eso » El método Cirrus » 🙂
- Todavía me pregunto si un diseño de ala voladora sería más propenso a un giro plano que un avión normal (con la falta de estabilizadores verticales). No ‘ vi nada en mis búsquedas, pero parece que sería muy difícil evitarlo durante un estancamiento.
- @JayCarr I ‘ Me imagino que, al igual que con los aviones convencionales, dependería de dónde cae el centro de gravedad en relación con el centro de sustentación; el objetivo es bajar la » nose » (reduciendo el ángulo de ataque) y convertir el giro plano en un convencional (» dive «) giro del que puede recuperarse. Mi pregunta real sobre las alas voladoras sería la siguiente: » ¿Cómo diablos recuperas algo como esto sin timón ?! » (¿Qué tan efectivos son los sistemas alternativos de control de guiñada en los giros?)
- @Jay Carr ve que todavía estás por aquí. No ‘ sé si alguna vez obtuviste una respuesta sobre las alas voladoras, así que ‘ lo intentaré. Puede estar relacionado con la » inestabilidad espiral » incipiente al giro. Los aviones con un fuselaje largo y una gran zona de cola vertical reciben una » patada » rotacional cuando se deslizan hacia los lados, que el ala interior estancada no puede contrarrestar. Actuar. El ala exterior menos estancada (o no estancada) entonces literalmente atornilla el avión al suelo. Las alas voladoras no ‘ obtener esta patada, además, los controles de guiñada de concha serían lo que quería en cualquier ala para salir del giro junto con el timón en mi humilde opinión.
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Me he recuperado de un giro plano haciendo un entrenamiento molesto en un Extra300L. Aquí está el video (notarás una pérdida secundaria a las 0:33 porque tiré demasiado fuerte en la inmersión).
Es interesante notar cómo se entra en un giro de este tipo: primero se ingresa un giro regular y se deja que se desarrolle por completo, luego se hace todo mal: se agrega toda la potencia, se tira hacia atrás al enfermo y se presiona el timón «suave» en la dirección del giro.
Lo que sucede es muy interesante: el giro comienza a acelerarse a medida que el punto de rotación se mueve desde algún lugar delante de la nariz, hacia atrás hasta que está dentro del avión y la nariz está moviéndose en un sentido (babor EG) y la cola moviéndose en el otro (estribor). Gira unas cuantas veces por segundo.
La recuperación fue bastante estándar en el Extra300L: simplemente PARE, y «saldrás en un segundo (que parece una hora)
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- Publicación de 5 años, recuperación perfecta, sin comentarios !!! Sí, el 300 es liviano y tiene un timón grande con área debajo de la Hstab / elevador. Pero observe la posición del toldo de la cabina (más atrás ) y más área del fuselaje detrás de las alas, que eran completamente simétricas. El video de análisis de choque del XB-70 muestra las puntas de las alas hacia abajo, creando (en el plano de rotación) una superficie muy curvada. ¿Pueden estos factores marcar la diferencia?
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Cada tipo de avión tiene su propia forma única de girar. Puede suceder que también tenga una trayectoria de giro irregular con un giro plano parcial.
En un giro plano, casi no tienes autoridad sobre los controles, pero el centro de gravedad (CoG) en una posición hacia adelante (todos los planos suelen estar diseñados de esa manera) convertirá el giro plano en un bucear y volver a ganar autoridad sobre el timón para salir antes del giro.
Es el mayor peso en la posición delantera, junto con la gravedad, la causa principal de convertir un giro plano en un giro en picado. La mayoría de los aviones ligeros modernos están diseñados para salir automáticamente de un giro, incluso sin ningún efecto. acción del piloto. También es bastante simple salir de un trompo, pero la forma varía de un avión a otro. Por lo general, pones el timón completo contra la dirección del trompo, empujas la palanca lentamente hacia adelante un poco y esperas. Los aviones acrobáticos disfrutan haciendo giros sin cualquier riesgo adicional en comparación con el vuelo normal.
El problema real es la gran pérdida de altitud mientras se espera para salir del trompo. El avión tendrá una velocidad vertical alta, por lo que el peligro proviene de si no hay » t suficiente altitud al inicio del trompo. Un giro al aterrizar suele ser mortal. Con altitud ilimitada, cada avión saldría matemáticamente tarde o temprano de cualquier tipo de giro, simplemente debido a la fricción del aire, pero esto es una teoría ya que la altitud siempre es bastante limitada. Otro problema con los giros es que es posible que no te des cuenta de que estás girando y, por lo tanto, tomas acciones incorrectas.
Los aviones militares son diferentes. Están construidos para ser dinámicamente inestables para una mejor reactividad. No sé mucho sobre ellos. Aún así, con un CoG en una posición hacia adelante, ellos también deberían convertir un giro plano en un giro en picado. El problema principal sigue siendo suficiente altitud. Unas pocas rotaciones pueden ser todo lo que tienes antes de alcanzar el suelo.
Para entrar intencionalmente en un trompo, necesitas baja velocidad; es una condición de pérdida de un solo ala, que caerá, iniciando una rotación automática que luego se convierte en un trompo. Todo esto se puede evitar fácilmente con suficiente velocidad.Incluso si los motores están muertos, siempre puedes deslizarte hacia el suelo a la velocidad que desees.
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Un giro plano es un giro donde, la aeronave está en un estado equilibrado . Simplemente gira y gira como una peonza. No se recuperará porque las fuerzas que actúan sobre el avión están en equilibrio. Los controles y la potencia del motor se vuelven completamente ineficaces.
¿Puede suceder? Sí, dependiendo del diseño del avión y el centro de gravedad. Si CG es a popa es más probable.
¿Cómo evitarlo? Para girar, primero debes detener . Evitar las pérdidas y los procedimientos adecuados de recuperación de pérdidas son formas de hacerlo.
Mi instructor, que era piloto militar, nos dijo que un piloto de F-16 entró en un trompo plano cuando estaba jugando. No quería expulsar, ya que las cintas mostrarían que perdió un avión completamente bueno por su cuenta, no debido a fallas o accidentes. Salió de la cabina hacia el morro. Esto trastornó el equilibrio e inclinó la nariz hacia abajo. Luego volvió a subir y recuperó el avión.
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- » … Se bajó de la cabina hacia el morro … » No puedo ‘ creer esa última parte, ¿cómo podría alguien hacer algo así, abrir el dosel mientras vuela a varios cientos de nudos, gatear hacia la nariz, … ¡Suena como una película de acción realmente mala!
- @kebs Eso ‘ s lo que nos dijeron. En un giro plano, el avión sería muy lento, por lo que ‘ no » varios cientos de nudos «. Aún así, suena loco.
- Y apuesto a que el dosel con bisagras en popa de alguna manera mágicamente tampoco se soltó en el flujo de aire, así que no hubo evidencia del drama después del aterrizaje–
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Llevé a un estudiante de CFI a un entrenamiento obligatorio de spinning en un Cessna 152 Aerobat. Hizo 3 giros a la derecha y se recuperó. Después de completar sus 3 giros a la izquierda, el procedimiento de recuperación no funcionó, así que le dije que repitiera. La segunda recuperación también falló, así que tomé los controles. El giro en este punto se había convertido en un giro plano con el morro hacia el horizonte y una rotación mucho más rápida de lo normal en el centro de la aeronave y una velocidad de descenso muy alta. Yo también probé el procedimiento de recuperación sin éxito.
Antes del vuelo, el alumno me enseñó la técnica de recuperación de giro como si yo fuera el alumno. Aunque había escuchado «mover la rueda de control rápidamente hacia adelante» miles de veces, esta vez me pregunté por qué «rápidamente» era tan importante. Recordé mis reflexiones en medio de nuestro giro plano, con el yugo hacia adelante. Luego devolví el yugo a la posición de popa y nuevamente lo tiré hacia adelante «enérgicamente». Cuando lo hice, noté una ligera roca en el cabeceo del avión. Repetí esto, golpeando el yugo completamente hacia atrás y hacia adelante nuevamente. Cada vez que el avión se balanceaba más y más. Después de hacer esto unas 6 veces, el avión se balanceaba (inclinado) lo suficientemente hacia abajo como para recuperar el flujo de aire sobre el timón y permitir una recuperación.
El estudiante y yo estábamos extremadamente mareados después de girar tan rápido durante tanto tiempo. El estudiante estaba tan sorprendido por la experiencia que dejó su entrenamiento de vuelo.
De vuelta en la escuela de vuelo informé lo que sucedió. Un mecánico me dijo que a veces se puede producir un giro plano con la cantidad correcta de combustible en los tanques, alrededor de la mitad. Dijo que el giro inicial puede hacer que el combustible llegue a los extremos de las alas, lo que, junto con la rotación, puede crear una especie de efecto giroscópico y forzar al avión a un giro plano. No estoy seguro de si eso es cierto, pero parecía plausible al principio. tiempo porque teníamos medios tanques.
No digo que esta sea la forma correcta de recuperarse de un giro plano en cualquier avión, pero en ese momento me había quedado sin opciones y esto parece haberme salvado la vida.
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- Honestamente, un historia muy conmovedora. Escuché que el tiro del timón está limitado en aviones de estudiantes. DEFINITIVAMENTE regrese y pregunte al mecánico si ese podría ser el caso. El combustible que se lanza (tanques medio vacíos) también suena plausible. Pero la falta de autoridad del timón también puede estar relacionada con el giro plano de la aeronave de alta velocidad, ya que el desplazamiento excesivo del timón ‘ t no se puede diseñar por temor a una carga lateral excesiva en el V stab. ¡Me alegro de que hayas salido bien!
- Este era solo un C152 estándar sin limitaciones impuestas a la deflexión del timón (si eso es ‘ lo que quieres decir). Esto sucedió hace 20 años, por lo que la mecánica desapareció hace mucho tiempo.
- Nosotros ‘ ll, no estaba diciendo que nadie haya hecho nada malo. Había escuchado otra cuenta en la que un 152 se desinfló, se salvaron aplicando toda la potencia (no PARE) para restablecer el flujo de aire sobre el timón.El hilo común es Hstab / lift blanking Vstab / rudder. El ala exterior y la cola hacen girar el avión. Se debe generar suficiente diferencia de presión (elevación) desviando el timón para detener el giro.
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La mejor técnica de recuperación para un giro plano variará de un avión a otro. Tenía un modelo de avión controlado por radio de un diseño de ala alta básicamente convencional (pero un poco de diedro y sin alerones) que se podía poner en un giro muy plano. La recuperación SOLO era posible si aplicaba energía; El timón y el elevador por sí solos no lo harían. De hecho, agregar potencia haría que el avión saliera del giro incluso si el timón y el elevador se mantuvieran centrados. Luego agregué alerones al ala y descubrí que aplicar alerones DENTRO del giro también era un problema. técnica de recuperación efectiva. Nuevamente, esta técnica fue lo suficientemente efectiva como para afectar la recuperación incluso si el timón y el elevador se mantuvieran centrados.
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- Edición futura : en una fecha posterior, eliminé el diedro del ala y encontré que las características de recuperación de giro / giro esencialmente no cambiaron. También tenga en cuenta que agregar potencia mientras se mantiene el elevador hacia abajo al máximo inclina la trayectoria de vuelo hacia abajo casi vertical, no es bueno cerca del suelo.
Respuesta
El giro plano es el peor de los casos de error del piloto y fatal para todos los tipos de aeronaves, excepto los cazas, y con una relación de empuje a peso de no menos de 0,72-0,75. Por lo tanto, incluso el A10 militar se perderá si sucede, deje que un solo cualquier avión de pasajeros. Sin embargo, las aeronaves modernas tienen CG movido hacia el morro con motores masivos, y tienen la oportunidad de moverlo hacia abajo, si están en la etapa inicial de giro plano. Si se desarrolla, y el plano va como una hoja que cae o se estabiliza en rotación, no hay posibilidad de recuperarse.
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- Quiero decir, con el mismo empuje de ambos motores. Con diferentes, los luchadores con una menor relación empuje / peso pueden aparentemente recuperarse,
- No es necesariamente cierto. Los aviones de categoría acrobática se pueden colocar rutinariamente en giros planos y recuperarse de ellos.