Em Top Gun, o F-14 de Maverick entra em um giro plano após voar através de outro jetwash de F-14, forçando-o a ejetar e causando o morte de ganso.

Este cenário é possível ou foi criado apenas para fins teatrais?

Se não, como acontece e como pode ser evitado, especialmente para outros tipos de aeronaves como o B-2?

Comentários

  • Eu sei que ‘ é possível porque Acabei de fazer uma pesquisa rápida no banco de dados de relatórios de falhas do NTSB e obtive muitos resultados. A verdadeira questão é ” isso pode ser evitado e como “. (Clique aqui: div
  • Legal. Estou realmente ansioso para alguma resposta a isso. Parece que deve variar de acordo com o tipo de aeronave. Por exemplo, eu me pergunto como um B-2 (sem estabilizador vertical) evita rotações planas e, se entrasse em um, como sairia dele.
  • Bob Hoover encontrou uma maneira confiável de se recuperar de um giro plano: solte o trem de pouso e abaixe os flaps. Provavelmente não ‘ funcionaria em todos os aviões.
  • @Somebody smart – > piperowner.org/articles/close-calls/… . Isso pareceu funcionar para este piloto, como, por quê?
  • Visto que a pergunta menciona especificamente Top Gun e eu acabei de ler sobre esse infeliz pedaço da história. Art Scholl, fazendo trabalho de câmera para o filme, morreu depois de não conseguir se recuperar de um giro plano. en.wikipedia.org/wiki/Art_Scholl

Resposta

O F-14 é especial; para interromper a rotação plana, você precisa puxar no manche. Em seguida, o giro pode ser recuperado.

Isso é diferente do que você aprendeu sobre giros regulares, onde empurrando o stick seria um método de recuperação melhor. Em um giro plano, a fuselagem dianteira domina as forças aerodinâmicas, e todos nós sabemos que não há superfícies de controle que possam influenciar esse fluxo. Asas e superfícies horizontais são totalmente separadas e a deflexão do elevador é quase sempre inútil. Como outros apontaram antes, uma rotação plana só pode ser interrompida deslocando o centro de gravidade para frente ou implantando uma rampa de rotação . O F-14 foi uma exceção.

Girando o F-14

No início, a Marinha perdeu vários F-14 devido a giros planos. Eles então estudaram o fenômeno em Pax River e, no final, Bill Bihrle descobriram que o elevador protege o fluxo de ar das duas caudas verticais do F-14 quando o manche é empurrado, mas se move para fora do caminho quando o manche é puxado totalmente para trás. Você deve saber que o elevador do F-14 é uma superfície de vôo total e a faixa de movimento é de -20 ° a + 70 °. Em + 70 ° está quase em linha com o fluxo de ar em uma rotação plana, e agora as caudas verticais não estão mais no rastro do elevador. Eles agora podem reduzir a alta taxa de guinada, que por sua vez reduz o momento de alta oscilação da fuselagem em rotação. Com o menor momento de pitch-up inercial, o profundor deve então ser movido de volta para neutro, e o arrasto da asa e do profundor é suficiente para lançar a aeronave totalmente para baixo e fora do giro.

Naturalmente estáveis asas voadoras nunca entram em um giro plano; seus modos de rotação são todos bastante acentuados devido à falta de um forte momento de inércia da distribuição longitudinal das massas.

Influência da distribuição de massa

Acho que agora preciso explicar a inercial momento que causa a atitude de alto passo em algumas aeronaves. O eixo de rotação do spin fica próximo ao nariz da aeronave, sendo a cauda a maior distância desse eixo. Em um spin plano o eixo de rotação fica ainda mais para trás, próximo ao centro de gravidade. Todas as partes do a aeronave gira com a mesma taxa de guinada, e a força centrífuga desse movimento de guinada cresce linearmente com a distância do eixo de rotação. Essa diferença na força centrífuga ao longo da coordenada longitudinal da aeronave puxa a aeronave em uma atitude quase horizontal.

Assista este filme do XB-70 girando para ter uma ideia de como é. Dependendo das configurações do elevon, o eixo de rotação está em algum lugar entre o cockpit e a ponta dianteira do triângulo de asa. Com a configuração danificada (observe sem som para nenhuma distração), você obtém um giro plano típico com o eixo de giro perto do centro de gravidade, pois há poucas forças de sucção atuando na maioria das superfícies – apenas o arrasto e o vórtice do nariz (mais sobre isso abaixo) permanecem.

Como evitar rotações planas

Se você tem uma configuração que é propensa a rotações planas, você precisa mudar a forma da ponta da fuselagem. Uma ponta giratória da fuselagem em alto ângulo de ataque produzirá vórtices em seu lado, e o momento de guinada desses vórtices ficará mais forte com o aumento do movimento de guinada. É por isso que um spin plano é auto-estabilizante. Uma maneira de suprimir esses vórtices é a colocação de pequenas tiras de spoiler ao longo do nariz (o que fixa a posição do vórtice e reduz o efeito de autoestabilização) e outra é tornar o formato do nariz mais achatado.

Infelizmente, isso só pode ser feito muito antes da decolagem.

Resposta à sua pergunta

Em relação ao cenário “Top Gun”: Se o F-14 estiver em alto ângulo de ataque e o o jato de água atinge-o de forma assimétrica, o avião pode entrar em giro. Mas a partir daí ainda há um certo caminho para o giro plano totalmente desenvolvido, e eu esperaria que um piloto habilidoso pudesse se recuperar dessa virada momentânea.

Comentários

  • Em altas AoA ‘ s se o compressor de 14 ‘ s parasse (ou perdesse o empuxo), o avião entraria quase instantaneamente em um apartamento rotação que geralmente era irrecuperável. Freqüentemente, uma mudança de CG era necessária para a recuperação. Aqui ‘ é um link para uma discussão sobre os giros F14 de caras que os voaram. airwarriors.com/community/index.php?threads/…
  • @SHAF: O empuxo assimétrico certamente ajudaria a atingir rapidamente a alta taxa de guinada necessária para estabilizar um spin plano. Tenho a maior parte do meu conhecimento de rotação plana do F-14 diretamente de Bill Bihrle, e nós dois nunca experimentamos isso diretamente. Eu não ‘ me importaria se tivesse a chance, porém, de altitude suficiente para a recuperação.
  • FWIW, caso alguém se importe, o procedimento de recuperação de rotação do EA-6B era também puxar o manche totalmente para trás para liberar o fluxo de ar para o leme.

Resposta

A chave para se recuperar de um giro plano está parcialmente no projeto da aeronave (aeronaves acrobáticas são construídas para lidar com giros “mais planos” do que aeronaves normais e se recuperam mais prontamente), parcialmente no carregamento (especificamente a localização do centro de gravidade), e parcialmente em como O giro é “plano” na verdade.
Haverá um ponto para qualquer aeronave em que você simplesmente não terá autoridade de controle para se recuperar (na ausência de algo extremo como montar garrafas JATO na asa e dispará-las do lado oposto ao direção do giro para parar a rotação).

Definitivamente, há casos em que os pilotos foram capazes de se recuperar de um giro plano – um exemplo é a história do proprietário da Piper Jay Carr apontou. As aeronaves às vezes podem até se recuperar por conta própria, como o “bombardeiro do milharal” que realmente se recuperou depois que o piloto ejetou.

Não consigo localizar o artigo, mas lembro-me de ler no início do meu treinamento uma história sobre um instrutor e aluno que entrou em um giro inadvertido enquanto praticava estol. O giro foi baixo e eles só conseguiram se recuperar literalmente escalando para a frente no escudo de proteção para mover o centro de gravidade longe o suficiente para que o nariz caísse e os procedimentos normais de recuperação de giro fossem eficazes.


Quanto a evitar giros planos, é melhor evitá-los por evitando giros totalmente e aplicando entradas de recuperação imediatas e corretas se um giro for inserido inadvertidamente (os giros tendem a “perder velocidade” à medida que progridem, portanto, a recuperação precoce minimiza o risco de um giro “normal” diminuir).
Como fácil que a recuperação é depende da carga da aeronave (centro de gravidade) – como ilustrado pela “subida no glar e shield “exemplo acima.

Comentários

  • Durante os voos de certificação, os fabricantes de aeronaves montam pequenos paraquedas na parte externa do avião que podem ser usados para recuperar de um giro se os métodos ” normais ” não ‘ funcionarem. Essa ‘ é outra maneira de escapar de uma. 🙂
  • @Lnafziger Vamos ‘ s chamá-lo de ” O método Cirrus ” 🙂
  • Ainda me pergunto se um projeto de asa voadora seria mais propenso a um giro plano do que uma aeronave normal (com a falta de estabilizadores verticais). Não ‘ não vi nada em minhas pesquisas, mas parece que seria muito difícil evitar durante um bloqueio.
  • @JayCarr I ‘ d imagino que, como acontece com aeronaves convencionais, dependeria de onde o centro de gravidade cai em relação ao centro de sustentação – o objetivo é abaixe o ” nariz ” (reduzindo o ângulo de ataque) e converta o giro plano em convencional (” mergulho “) spin do qual você pode se recuperar. Minha verdadeira pergunta para asas voadoras seria esta: ” Como diabos você recupera algo como isto sem leme ?! ” (Quão eficazes são os sistemas alternativos de controle de guinada nos giros?)
  • @Jay Carr veja que você ainda está por aí. Não ‘ sei se você já recebeu uma resposta sobre asas voadoras, então ‘ tentarei. Pode estar relacionado à ” instabilidade em espiral ” incipiente ao spin. Aviões com fuselagem longa e grande área de cauda vertical recebem um ” chute ” rotacional quando escorregam para o lado, o que a asa interna travada não pode conter ato. A asa externa menos estagnada (ou não estalada) então literalmente aparafusa o avião no solo. As asas voadoras não ‘ tiveram esse chute, além disso, os controles de guinada em concha seriam o que eu queria em qualquer asa para sair do giro junto com o leme IMHO.

Resposta

Eu me recuperei de um giro plano fazendo um treino difícil em um Extra300L. Aqui está o vídeo (você notará um estol secundário às 0:33 porque puxei com muita força no mergulho).

É interessante notar como alguém entra em tal giro: primeiro você entra em um giro regular e o deixa se desenvolver totalmente, então você faz tudo errado: adiciona potência total, puxa o doente e pressiona o leme “suave” para dentro a direção do giro.

O que acontece é muito interessante: o giro começa a acelerar conforme o ponto de rotação se move de algum lugar na frente do nariz, para trás até que esteja dentro do avião e o nariz esteja movendo-se para um lado (bombordo EG) e a cauda movendo-se para outro (estibordo). Ele gira algumas vezes por segundo.

A recuperação foi bastante normal no Extra300L: apenas PARE, e você estará fora em um segundo (que parece uma hora)

Comentários

  • Post de 5 anos, recuperação perfeita, sem comentários !!! Sim, o 300 é leve e tem um leme grande com área abaixo do Hstab / profundor. Mas observe a posição do dossel da cabine (mais atrás ) e mais área da fuselagem atrás das asas, que eram totalmente simétricas. O vídeo de análise de colisão do XB-70 mostra as pontas das asas para baixo, criando (no plano da rotação) uma superfície fortemente curvada. Esses fatores podem fazer alguma diferença?

Resposta

Cada tipo de avião tem sua própria maneira única de girar. Também pode acontecer de ter um caminho de giro irregular com um giro plano parcial.

Em um giro plano, você quase não tem autoridade sobre os controles, mas o centro de gravidade (CoG) em uma posição para frente (todos os planos são geralmente projetados dessa maneira) irá converter o giro plano em um mergulhe o giro e, assim, ganhe novamente autoridade no leme, você pode sair do giro mais cedo.

É o peso mais alto na posição para frente junto com a gravidade sendo a principal causa de converter um giro plano em um giro de mergulho. A maioria dos aviões leves modernos são projetados para sair automaticamente de um giro, mesmo sem qualquer ação do piloto. Também é bastante simples sair de um giro, mas como varia de um plano para outro. Normalmente, você coloca o leme totalmente contra a direção do giro, empurra o manche lentamente um pouco para frente e espera. Os aviões acrobáticos gostam de fazer giros sem qualquer risco extra em comparação com o vôo normal.

O verdadeiro problema é a grande perda de altitude enquanto espera para sair do giro. O avião terá uma alta velocidade vertical, então o perigo vem se não houver ” t altitude suficiente no início do giro. Um giro durante a aterrissagem geralmente é mortal. Com altitude ilimitada, todo avião matematicamente sairia mais cedo ou mais tarde de qualquer tipo de giro, simplesmente devido ao atrito do ar, mas isso é teoria, já que a altitude é sempre bastante limitada. Outro problema dos giros é que você pode não perceber que está girando e, portanto, realizar ações erradas.

Os jatos militares são diferentes. Eles são construídos para serem dinamicamente instáveis para melhor reatividade. Não sei muito sobre eles. Ainda assim, com um CoG em uma posição para frente, eles também devem converter um giro plano em um giro de mergulho. O principal problema ainda é altitude suficiente. Algumas rotações podem ser tudo que você tem antes de chegar o solo.

Para entrar em um giro intencionalmente, você precisa de baixa velocidade; é uma condição de estol de apenas uma asa, que cairá, iniciando uma rotação automática que então se converte em um giro. Tudo isso pode ser facilmente evitado com bastante velocidade.Mesmo que os motores estejam desligados, você sempre pode planar até o solo na velocidade que desejar.

Resposta

Um giro plano é um giro onde, a aeronave está em um estado equilibrado . Ele simplesmente gira e gira como um pião. Ele não se recuperará porque as forças que atuam no avião estão em equilíbrio. Os controles e a potência do motor tornam-se completamente ineficazes.

Isso pode acontecer? Sim, dependendo do design do avião e do centro de gravidade. Se CG estiver depois, é mais provável.

Como evitar? Para girar, você deve primeiro parar . Evitar estol e procedimentos adequados de recuperação de estol são maneiras de fazer isso.

Meu instrutor, que era um piloto militar, nos disse que um piloto de F-16 entrou em um giro plano quando estava brincando. Ele não queria ejetar porque as fitas iriam mostrar que ele perdeu uma aeronave completamente boa por conta própria, não devido a falhas ou acidentes. Ele saiu da cabine em direção ao nariz. Isso atrapalhou o equilíbrio e derrubou o nariz. Ele então subiu de volta e recuperou a aeronave.

Comentários

  • ” … Ele escalou da cabine em direção ao nariz … ” Eu simplesmente não posso ‘ acreditar na última parte, como alguém seria capaz de fazer algo assim, abra o dossel durante o vôo a várias centenas de nós, rasteje em direção ao nariz, … Parece um filme de ação realmente ruim!
  • @kebs That ‘ é o que nos foi dito. Em um giro plano, o avião seria muito lento, então ‘ não ” várias centenas de nós “. Ainda assim, parece loucura.
  • E aposto que o velame com dobradiças traseiras de alguma forma magicamente não se soltou no fluxo de ar também, então não houve evidência do drama após o pouso–

Resposta

Levei um aluno CFI para um treinamento obrigatório de spin em um Cessna 152 Aerobat. Ele deu 3 giros para a direita e se recuperou. Depois de completar seus 3 giros para a esquerda, o procedimento de recuperação não funcionou, então eu disse a ele para repetir. A segunda recuperação também falhou, então assumi os controles. O giro neste ponto havia se desenvolvido em um giro plano com o nariz voltado para o horizonte e uma rotação muito mais rápida do que o normal em torno do centro da aeronave e uma taxa de descida muito alta. Eu também tentei o procedimento de recuperação sem sucesso.

Antes do vôo, o aluno me ensinou a técnica de recuperação do giro como se eu fosse o aluno. Embora eu tivesse ouvido “mover a roda de controle rapidamente para a frente” mil vezes, desta vez me perguntei por que “rapidamente” era tão importante. Lembrei-me de minhas ponderações no meio de nossa rotação plana, com o jugo todo para a frente. Então, trouxe o manche de volta para a posição de popa e novamente o lancei “rapidamente” para frente. Quando o fiz, notei uma ligeira rocha na inclinação da aeronave. Repeti isso, batendo o manche totalmente para trás e para a frente novamente. Cada vez que o avião balançava mais e mais. Depois de fazer isso cerca de 6 vezes, a aeronave balançou (inclinado) o nariz para baixo o suficiente para recuperar o fluxo de ar sobre o leme e permitir uma recuperação.

O aluno e eu ficamos extremamente tontos depois de girar tão rápido por tanto tempo. O aluno ficou tão chocado com a experiência que ele abandonou seu treinamento de vôo.

De volta à escola de vôo eu relatei o que aconteceu. Um mecânico me disse que um giro plano às vezes pode ocorrer com a quantidade certa de combustível nos tanques, algo em torno da metade. Ele disse que o giro inicial pode atirar o combustível para as pontas das asas – que, junto com a rotação, pode criar uma espécie de efeito giroscópico e forçar o avião a girar plano. Não tenho certeza se isso é verdade, mas parecia plausível no tempo porque tínhamos meios tanques.

Não afirmo que esta seja a maneira correta de se recuperar de um rotação plana em qualquer aeronave, mas no momento eu estava sem opções e isso parece ter salvado minha vida.

Comentários

  • Honestamente, a história muito comovente. Ouvi dizer que o lance do leme é limitado em aeronaves de estudantes. DEFINITIVAMENTE, volte e pergunte ao mecânico se esse poderia ser o caso. Combustível sendo jogado ao redor (tanques meio vazios) também parece plausível. Mas a falta de autoridade do leme também pode estar associada ao giro plano da aeronave em alta velocidade, uma vez que o deslocamento excessivo do leme pode ‘ não ser projetado por medo de carga lateral excessiva no V stab. Que bom que você saiu, ok!
  • Este era apenas um C152 padrão, sem limitações impostas à deflexão do leme (se ‘ é o que você quer dizer). Isso aconteceu há 20 anos, então a mecânica se foi há muito tempo.
  • Nós ‘ ll, eu não estava dizendo que alguém fez algo errado. Tinha ouvido outro relato em que um 152 ficou sem ar, eles se salvaram aplicando potência total (não PARE) para restabelecer o fluxo de ar sobre o leme.A linha comum é Hstab / Vstab de supressão de elevador / leme. A asa externa e a cauda giram a aeronave. É necessário gerar diferencial de pressão suficiente (elevação) desviando o leme para interromper a rotação.

Resposta

A melhor técnica de recuperação para um giro plano varia de uma aeronave para outra. Eu tinha um aeromodelo controlado por rádio com um design basicamente convencional de asa alta (mas um pouco diédrico e sem ailerons) que poderia ser colocado em um giro muito plano. A recuperação SÓ era possível se eu aplicasse energia; leme e elevador sozinhos não bastariam. Na verdade, adicionar potência tiraria o avião do giro, mesmo se o leme e o elevador fossem mantidos centralizados. Então, adicionei ailerons à asa e descobri que aplicar ailerons DENTRO do giro também foi um técnica de recuperação eficaz. Novamente, essa técnica foi eficaz o suficiente para afetar a recuperação mesmo se o leme e o elevador fossem mantidos centralizados.

Comentários

  • Edição futura : em uma data posterior, removi o diedro da asa e encontrei as características de recuperação de rotação / rotação essencialmente inalteradas. Observe também que adicionar potência enquanto pressionava o profundor totalmente para baixo inclinava a trajetória de voo para baixo perto da vertical – não é bom perto do solo.

Resposta

O giro plano é o pior cenário de erro do piloto e fatal para todos os tipos de aeronaves, exceto caças, e com relação empuxo / peso não inferior a 0,72-0,75. Assim, mesmo A10 militar será perdido se isso acontecer, deixe um solitário qualquer avião de passageiros. As aeronaves modernas têm o CG movido para o nariz com motores maciços, porém, e têm a chance de mover o nariz para baixo, se estiver no estágio inicial de rotação plana. Se desenvolvido, e o plano vai como folha caindo ou girando estabilizado, não há chance de se recuperar.

Comentários

  • Quero dizer, com impulso igual de ambos os motores. Com lutadores diferentes, lutadores com menos razão de impulso e peso podem parecer recuperados,
  • Não necessariamente verdade. As aeronaves da categoria acrobática podem ser rotineiramente colocadas em rotações planas e se recuperar delas.

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