На характеристики набора – градиент ηм угол набора θн, вертикальную скорость Vy, время набора заданной высота н, дальность полета при наборе L н , расход топлива mT влияют эксплуатационные факторы такие как высота Н, полетная масса m, температура наружного воздуха t °C, обледенения, отказа двигателей, режима работы двигателей, скорость ветра и.т.д.
Влияние высоты полет.
При увеличении высоты полета плотность воздуха р уменьшается; потребная истинная скорость набора V наб = увеличивается, потребная мощность Nнаб = P наб ∙ V наб увеличивается. Располагаемая тяга P наб и мощность V н с увеличением H уменьшаться, что приводит к уменьшению избытка тяги ΔP = P расп – P г.п и мощности ΔN = N расп – N г.п , а значит к уменьшению угла набора н ,( ) и к уменьшению вертикальной скорости V y (Vy = ). При этом наивыгоднейшая скорость (Vy max) набора V нв с увеличением высоты уменьшается (V нв = 74 knots) при H = 0 и V нв = 72 knots с увеличением H, для самолета Cessna; 187 при Н = 0 и 175 при Н = 500 м для ЯК – 18Т; экономическая скорость набора max с увеличением высоты увеличивается (62 узла у земли и 67 узлов при для самолета Cessna 172). Это связано с изменением зависимости ΔP (V) и ΔN (V) с высотой.
Скорость полета не должна быть меньше практически минимальной скорости, поэтому для ВС Cessna 172 полет со скоростью 62 узла не должен быть длительным т.к эта скорость близка к линии раздела 1 и 2 режимов полета V эи. Резкое уменьшение мощности двигателя при переходе к Г.П. может привести к просадке и к уменьшению эксплуатационного диапазона скоростей. При увеличении высоты для выдерживания прямолинейного режима полета Cy ( ) S, G необходимо увеличивать полетный угол атаки , и запас от полетного угла атаки до критического (αпр - ) уменьшается.
Устойчивость и управляемость с увеличением высоты уменьшаются, т.к уменьшаются управляющий моменты руля направления и руля высоты.
К.П.Д воздушного винта ηвв также зависит от высоты полета. Для ВИШ частота вращения поддерживается постоянной, и уменьшение плотности с высотой приводит к увеличению углов установки лопастей, а значит максимальное ηвв достигается при большой скорости. При подъеме на высоту с постоянной скоростью КПД ВВ уменьшается.
Для ВФШ максимальное значение ηвв реализуется только при полете на расчетной высоте; на любой другой высоте КПД ВВ уменьшается.
Влияние полетной массы и температуры наружного воздуха.
Увеличение полетной массы приводит к увеличению скорости сваливания, к уменьшению эксплуатационного диапазона скоростей, к уменьшению вертикальной скорости и угла набора, к уменьшению максимальной скорости полета, практического и теоретического потолков.
Изменение температуры воздуха приводит к уменьшению располагаемой тяги и мощности; как следствие, уменьшение избытков тяги и мощности, а значит и уменьшение угла набора высоты и вертикальной скорости.
Влияние постоянного по величине и направлению ветра.
Истинная скорость полета самолета V, т.е скорость полета относительно воздушных масс, не изменяется. Не изменяется и приборная скорость; но земная скорость GS (Ground Speed) и ее проекция на горизонтальную плоскость земной С.К. путевая скорость меняются, увеличиваясь при попутном и уменьшаясь при встречном ветре.
РИС. 1
РИС. 2
Из рисунка видно, что при постоянном встречном (попутном) ветре истинная, приборная и вертикальная скорость не меняются; время набора заданной высоты не изменяется. Угол набора увеличивается при встречном ветре (уменьшается при попутном); дальность полета наборе уменьшается при встречном (увеличивается при попутном).
Влияние сдвига ветра на характеристики набора.
Сдвигом ветра называется изменение скорости ветра в атмосфере, на расстоянии от 300 до 100 метров. При вертикальном сдвиге ветра скорость (и направление) изменяются в вертикальной плоскости. Вертикальный сдвиг ветра наиболее опасен на небольших высотах и взлетно – посадочных режимах. При попадании в сдвиг ветра изменяются не только путевая, но и приборная и вертикальная скорости. При невмешательстве пилота в управление самолета отклоняется от расчетной траектории. На рисунке 3 встречный сдвиг ветра, при котором приборная скорость при наборе высоты будет уменьшаться, что вызовет уменьшение вертикальной скорости и отклонение траектории вниз от расчетной. Если в этом случае пилот увеличивает угол атаки (угол тангажа), то приборная скорость уменьшается еще больше и ВС момент выйти на режим сваливания. Потерю скорости необходимо восстановить, увеличив режим работы двигателя.
РИС 3.
Влияние отказа двигателя на характеристики набора.
В случае отказа одного из двигателей на двухдвигательном самолете обеспечение необходимых градиентов набора зависит от массы ВС; от атмосферных условий (t°C, p, U); от сопротивления воздушного винта, особенно если винт зафлюгирован. Располагаемая мощность уменьшается, лобовое сопротивление увеличивается, коэффициент подъемной силы уменьшается (потеря обдувки крыла); в результате уменьшения избытка мощности вертикальная скорость уменьшается, время набора и дистанция увеличивается и требуемый градиент набора обеспечить не удается. Как видно из номограмм РЛЭ DA 42 при некотором сочетании m, t°C, p набор вообще невозможно осуществить и возможно только снижение самолета.