Vývrtka v letectví je speciální, kritický letový režim letadla ( kluzáku ), který spočívá v jeho klesání po strmé sestupné spirále malého poloměru se současnou rotací kolem všech tří jeho os [1] ; nekontrolovaný pohyb letadla v nadkritických úhlech náběhu [2] . V tomto případě se letadlo přepne do režimu autorotace . Točení předchází ztráta rychlosti a zablokování . V některých případech je stav letadla před roztočením charakterizován varovným třesením.
Jedná se o akrobatický manévr, který vám umožní rychle shodit výšku, aniž by hrozilo překročení rychlostního limitu. Akrobatická letadla by se měla snadno dostat do vývrtky a snadno z ní vystoupit (včetně plochých a převrácených), zatímco pro osobní a dopravní letadla je obtížné vstoupit do vývrtky a sama se z ní dostat. Situace, kdy aerodynamika letadla v případě zablokování neumožňuje jeho vytažení z vývrtky vůbec (jako je tomu u některých pasažérských vložek), je velkou konstrukční vadou.
Vývrtka je rozdělena podle typu [3] :
Podle úhlu sklonu podélné osy letadla k horizontu [4] :
Ve směru letadla [4] :
Podle stupně změny průměrných parametrů pohybu letadla ve vývrtce ze zatáčky do zatáčky:
Podle povahy změny parametrů pohybu letadla v procesu provádění jedné zatáčky:
Letoun se může dostat do vývrtky nedobrovolně kvůli chybě pilota , nebo může být záměrně zaveden, aby se pilot seznámil s chováním letadla ve vývrtce, naučil se techniku vstupu a výstupu z vývrtky a jako provedení jednoho z manévrů letový komplex.
Předpokladem pro to, aby letadlo vstoupilo do vývrtky, je dosažení nadkritických úhlů náběhu nebo skluzu ( aerodynamický vztlak ) a pád . Pokud dojde k zablokování asymetrického proudění (například v důsledku prokluzu nebo působení křidélek ), vznikají momenty sil, které způsobují rotaci letadla kolem os. Pokud má letadlo dobré vlastnosti proti točení, rotace rychle upadá a dochází k normálnímu přetažení, zrychlení a přechodu do normálního letového režimu. V opačném případě se letoun dostane do režimu stabilní rotace, ve kterém se asymetrie proudění zhoršuje a stahuje letoun do ustálené rotace. V případě, že se pilot pokusí přitáhnout volant nebo RSS směrem k sobě, je vysoká pravděpodobnost, že přejde do plochého vývrtu s vysokými úhly náběhu a úhlovými rychlostmi rotace. Dostat se z tohoto režimu je velmi obtížné.
Účinnost řídicích ploch během vývrtky je snížena a rychlé otáčení může vést k dezorientaci pilota, což ztěžuje zotavení z vývrtky. Výrazný pokles vztlaku vede k rychlé ztrátě výšky, což je značné nebezpečí zejména v malých výškách letu. To vše vyžaduje, aby se pilot mohl vyhnout přetažení (pokud neexistuje účel úmyslně roztočit vývrtku), rozpoznat předchůdce přetažení a vývrtky (třepání, signál AUASP atd.) a pokud k vývrtce dojde , vyneste z něj letadlo v bezpečné výšce.
Vývrtka letadla je jedním z nejobtížnějších manévrů v komplexní akrobacii.
Existuje několik metod pro zotavení letadla z rotace v závislosti na modelu letadla a typu rotace. Obecným principem všech metod je zastavení rotace, zvýšení rychlosti, obnovení účinnosti kormidel, zastavení přetažení na obou křídelních panelech, převedení zařízení na normální let s poklesem a zvýšením rychlosti.
V procesu letových zkoušek experimentálních letadel, jejichž vývrtkové charakteristiky jsou dosud neznámé, se používají protivývrtkové padáky nebo rakety pro zajištění spolehlivého výstupu z již vyvinuté (stabilní) vývrtky.
Britský pilot Wilfred Park poprvé náhodně vyletěl z vývrtky. V srpnu 1912 se jeho dvouplošník Avro G kvůli chybě pilota dostal ve výšce 200 metrů do levého vývrtky. Park ve snaze absorbovat silné podélné g vychýlil kormidlo úplně doprava (tedy ve směru opačném ke směru otáčení letounu). Letadlo vylétlo z vývrtky ve výšce pouhých 15 m.
Poprvé záměrné zavedení letounu do vývrtky na letounu Nieuport-XXI [5] provedl 24. září 1916 ruský vojenský pilot Konstantin Konstantinovič Artseulov , vnuk námořního malíře Ivana Ajvazovského . Ve výšce 2000 m dal vůz dvakrát za sebou do vývrtky a bezpečně jej vyvezl [6] [7] .
U dopravních (zejména osobních) letadel, která nejsou určena pro akrobacii , není poskytována obnova rotace a programy letových zkoušek pro taková letadla nezahrnují ověřování charakteristik rotace. Důvody jsou následující:
Problémem vývrtky se v letech 1918 - 1919 zabýval anglický vědec G. Glauert. Teoretické zdůvodnění rotace poprvé rozvinul sovětský vědec V. S. Pyshnov ve své práci „Samorotace a vývrtka letadel“ ( 1927 ).
A. N. Žuravčenko pokračoval ve výzkumu zařízení Sh-1 (1935). Ale aerodynamické charakteristiky získané na Sh-1 nebyly dostatečně přesné. Poměrně spolehlivé řešení problému rotace bylo získáno později na základě experimentálních metod pro studium dynamicky podobných modelů ve vertikálním potrubí TsAGI T-105. [osm]
Vědci z TsAGI , zkušební piloti LII , stejně jako inženýři z různých konstrukčních kanceláří , významně přispěli ke studiu rotace . Zejména zkušební pilot A. A. Shcherbakov významně přispěl ke studiu dynamiky rotace .
| Letecká akrobacie | ||
|---|---|---|
| Jednoduchá akrobacie | ||
| Komplexní akrobacie | ||
| Letecká akrobacie |
| |
