6.7.1视频在线视频

大家好

我是岳奎志

本次课程为

尾旋

尾旋

是飞机失速后

出现的一种

连续的

自动旋转

运动

这就是尾旋

尾旋

严重影响飞机的

飞行安全

发生尾旋时

座舱里的飞行员

感觉到外界

就是天旋地转

一般人是受不了的

而飞行员没事

因为

他们经受过抗尾旋训练

尾旋时

座舱里的飞行员

不仅感觉到飞机

在“天旋地转”

而且

飞机

还在

急剧的

掉高度

就像自由落体运动一样

在短短的

十几秒时间内

就可以

掉高度

达

几千米

非常危险

甚至发生

坠机事故

如果尾旋改不出来

飞行员

就得

跳伞

弹射跳伞

如果

弹射不成功

那么

飞机

和飞行员

就有可能一起

坠毁

出现一等事故

飞机

发生尾旋时

非常危险

尾旋时飞机

急剧掉高度

因为它的

速度很小

小于最小

平飞速度

此时飞机

各个舵面

没有舵效

座舱里的飞行员

操纵杆 舵

基本

不起什么作用

再加上尾旋时飞机

一边下降高度

一边

偏转

此时的

偏转惯性力矩

非常大

很难改出

您想知道

尾旋的成因吗

想知道尾旋

如何改出吗

如果想知道

请学好下面

关于尾旋的

航理知识

为此

在上本次课之初

先制定一下学习目标

一共分为

四条

1

分析尾旋的成因

2

分析尾旋的作用力和力矩

3

评价尾旋的动态特点

4

制定尾旋的改出策略

当您明确

本次课的学习目标之后

接下来

要学什么内容

您就清楚了吧

在讲本次课

主要内容之前

出一个小问题

来考察一下

您对尾旋知识点的

认知储备情况

这个问题就是

尾旋改出的关键

是什么

如果您不清楚

没关系

通过本次课

这个问题将得以解决

通过本次课

刚才

我们制定的学习目标

也将得以实现

研究尾旋问题

首先认识一下

尾旋的基本概念

尾旋

是飞机失速后

出现的一种

连续的

自动旋转运动

称为尾旋

飞机失速

是因为

飞机在飞行时

迎角

大于失速迎角

飞机机翼上

出现大面积气流分离

飞机出现

飞行员

没有进行操纵

也就是

非操纵性的

异常飞行现象时

这

就是飞机失速

当飞机失速后

会出现

一种连续自动的旋转运动

这就是

尾旋

在尾旋中

飞机

沿着一条

小半径的

尾旋形轨迹

急剧下降

掉高度

同时

绕三轴

不断旋转

尾旋

划分方式有

许多种

如果

按照尾旋的方向划分

可分为

左尾旋和

右尾旋

尾旋的方向以

偏转为主

左偏转

为左尾旋

右偏转

为右尾旋

尾旋

如果按照

迎角的正负划分

可分为

正尾旋

和

反尾旋

迎角为正

叫正尾旋

迎角为负

叫反尾旋

尾旋

如果按照迎角的大小来划分

可分为

平尾旋

和急尾旋

平均迎角

大于70°

叫

平尾旋

小于70°

叫

急尾旋

尾旋的

最根本原因

就是飞机失速了

尾旋的

直接原因

就是

有

三条

分别是

一

飞机丧失横侧阻尼

引起机翼自转

我们以

右尾旋为例

右尾旋时

飞机

会向右偏

右滚

向右滚时

右机翼

向下

左机翼

向上

右机翼向下

那么相对气流

就会向上

就会

导致

新的合成来流

使右机翼的

迎角变大

左机翼向上

那么相对气流就会向下

使新的合成来流

对

飞机的左机翼来说

迎角就会变小

飞机

发生尾旋时

是因为飞机失速了

失速的原因

是因为飞机的迎角

大于

等于失速迎角

而临界迎角

就是

飞机的失速迎角之一

从飞机的升力系数

随迎角变化的关系曲线中

我们可以知道

当飞机的迎角

大于

临界迎角时

迎角越大

升力系数越小

所以

发生尾旋时

右尾旋

那么

右机翼迎角大

左机翼迎角小

此时

右机翼的

升力

就会

小

左机翼的

升力就会大

所以

此时

飞机

丧失

横侧阻尼

飞机

加速

向右滚

引起机翼自转

尾旋的成因之二

是

丧失方向

静稳定性

引起

方向自转

因为

飞机发生尾旋时

迎角非常大

大于失速迎角

所以

流向垂尾的气流

被机身

机翼遮挡了

那么垂尾

就丧失了

方向稳定力矩

进而丧失了

方向

静稳定性

飞机

在紊流下

就会引起

方向自转

尾旋

成因之三

是

飞机

滚偏运动

惯性力矩

使机头上仰

迎角

进一步增大

还是以右尾旋为例

右尾旋时

飞机

向右滚

向右滚的滚转角速度

ωx

为正

向右偏

向右偏的

偏转角速度

ωy

为负

那么ωx

乘以

ωy

就为

负

飞机

在

右尾旋时

此时

滚转转动惯量

Ix

比较小

而

偏转

惯量

Iy比较大

那么

Ix减Iy

就是为

负值

负负得正

因此

飞机

俯仰的

惯性力矩

Mz

为正

为正时

飞机机头就会

上仰

因此

飞机

滚偏运动

惯性力矩使机头上仰

迎角

进一步增大

介绍完尾旋的三个成因之后

下面再介绍

尾旋的

作用力和力矩

飞机在发生尾旋时

飞机要受到

向下的重力

G

要受到

发动机的推力

P

同时

还要受到

空气动力

空气动力

矢量分解成

两个力

空气动力的

垂直分力L

平衡飞机的重力

空气动力的水平分力

C

为飞机

尾旋

提供向心力

飞机

如果是

左偏 左滚 上仰

它就是左尾旋

左偏

就是座舱里的飞行员

看到机头

向左偏转

左滚

就是座舱里的飞行员

看到

自己

连同飞机一起

向左滚转

上仰

就是机头

向上仰

左偏

左滚

上仰

就是

左尾旋

右偏 右滚 上仰

是右尾旋

无论左尾旋

还是右尾旋

机头都是上仰的

介绍完尾旋的作用力之后

下面介绍尾旋的

力矩

无论是左尾旋

还是右尾旋

惯性力矩的作用

都是

制止偏转

制止滚转

加速上仰

这就是

制偏

制滚

上仰

尾旋中

飞机

受到的力和力矩

并不稳定

所以

大多数情况下

飞机的尾旋

状态变化较大

不稳定

下面

我们介绍

尾旋的

动态特点

从两个方面

介绍一下

一个是进入阶段

一个是

稳定阶段

尾旋进入阶段时

轨迹中心线

近似为

抛物线

状态变化大

旋转不均匀

此时

尾旋进入时

从上往下看

也就是俯视看尾旋

此时

飞机就好像在做

滚转一样

那么

此时飞机

迎角一会为正

一会为负

飞机的侧滑角

一会是右侧滑

一会是

左侧滑

非常不规律

对于右尾旋来说

右侧滑

就是

内侧滑

左侧滑

就是

外侧滑

内侧滑

使

尾旋的旋转

变慢

外侧滑

使尾旋的旋转

加快

飞机迎角

减小时

速度会加快

迎角增大时

速度会变慢

所以

尾旋

初期的时候

非常不规律

尾旋一旦形成

就进入了

尾旋的稳定阶段

在稳定阶段时

飞机的表速

非常小

空速表指针

来回摆动

飞机

下落速度

与飞机的最小

平飞速度

相当

此时飞机的

速度非常小

因此飞机的

各个舵面

例如

立尾后边的

方向舵

平尾及平尾后边的

升降舵

机翼

后边的

副翼

这些舵面

基本没有舵效

因此飞行员

操纵驾驶杆

蹬舵

起作用

非常小

尾旋稳定时特点之二

就是

尾旋半径小

感觉飞机在

原地旋转下掉

此时

飞机

在不断地掉高度

而且掉高度

非常快

在短短的

十几秒时间内

可以掉

几千米的高度

甚至发生

机毁人亡事故

发生尾旋时

座舱里的飞行员

感觉到

方向变化明显

坡度变化不明显

飞行员

就感觉到

天旋地转一样

飞机

一旦

发生尾旋

飞行员

最关心的问题就是

尾旋如何改出

尾旋改出的关键

就是

制止飞机的

偏转

不要再偏转了

那么下面咱再

分析一下

尾旋

时

各个

操纵舵面的

作用

飞机的

立尾后面

有一个

方向舵

方向舵

飞行员在座舱里边如果

蹬平舵

或蹬反舵

具有制偏的作用

座舱里的飞行员

此时飞机

如果是左尾旋

那么飞行员

把舵蹬平

这就是蹬平舵

蹬平舵具有制偏作用

如果是左尾旋

飞行员如果要

蹬右舵

这就是

蹬反舵

蹬反舵

也具有

制偏作用

机翼后边的

副翼呢

副翼可以进行差动偏转

座舱里的飞行员

顺杆

具有制偏作用

因为

顺杆

引起制偏的

惯性力矩增大

如果是左尾旋

飞行员

向左压杆

再向前顶杆

这就是

顺杆

如果是右尾旋

座舱里的飞行员

向右压杆

向前再顶点杆

这就是

顺杆

顺杆

具有

制偏作用

因为

顺杆

引起

制偏的

惯性力矩

增大

升降舵呢

平尾

后边有升降舵

有的没有升降舵

平尾是全动平尾

它俩是

一回事

升降舵

此时注意改尾旋时

不要推杆过早

向前推杆不要过早

一般

待

转速减慢后

再向前

推杆

尾旋

改出的方法

有许多种

在这里边

介绍两种

一种就是

“反舵斜顺杆”

一种是

“平 中”法

“反舵斜顺杆”法

用力

蹬出反舵

接着向

尾旋方向

斜前方

推杆

即

推杆

过中立位置

或稍过中立位置

同时

压顺杆到头

比如说

发生

左尾旋

那么此时飞行员

要

蹬右舵

蹬右舵

这就是

蹬出反舵

然后

向斜前方

推杆

左尾旋

向左压杆

再向前

推杆

这就是

斜前方推杆

当飞机

停止旋转时

立即迅速将杆

舵

回到中立位置

速度

增加到

规定数值

柔和拉杆

改出俯冲

这种方法

就是

反舵

斜顺杆法

这种方法

改出尾旋

效果最好

但是

如果没经过特殊训练

很容易

出错

第二种方法

是“平 中”法

平中法

就是

蹬平舵

杆中立

油门收光

这种方法

改出尾旋

非常通用

无论是左尾旋

还是右尾旋

你把舵蹬平了就可以

不用

判断

蹬左舵还是右舵

蹬平了就可以

杆回到中立位置

就可以

油门收光

就可以

这就是

平中法

平中法

适合于初级教练机

适合于高级教练机

也适合于一代机

二代机

平中法

适用的范围

非常广

因此

对于初级教练机飞行学员来说

那么

主要是要应用

平中法

这种方法

非常简单

也

非常易操纵

下面这段视频

讲的是

Su27

飞机航模

发生尾旋时的视频

以及

尾旋改出时的视频

请大家欣赏一下

介绍完尾旋之后

下面咱们再介绍一下

急盘旋下降

介绍急盘旋下降的原因是

它和尾旋非常像

不要把它

误判成尾旋

急盘旋下降

改出方法

也简单一些

危害

也没有那么大

那么

什么是急盘旋下降呢

飞机沿着比较陡峭的

螺旋线

做加速的盘旋下降

叫

急盘旋下降

急盘旋下降

进入的

场合比较多

常见的有

下面两种

一种就是改出俯冲时进入

急盘旋下降

例如

飞机做斤斗的时候

在后半段

要改出俯冲

如果操纵不当

就有可能

进入急盘旋下降

再比如说

飞机

在盘旋下降的时候

也有可能进入急盘旋下降

举例

航母回收舰载机时当舰载机

数量非常众多的时候

舰载机在航母上空需要进行

盘旋等待

此时

当收到命令之后

飞机要

退出盘旋

等待航线

飞机

就会

下降高度

进行

盘旋下降

此时

如果操纵不当

也有可能

进入

急盘旋下降

下面

我们以改出俯冲时

进入急盘旋下降

为例

讲解一下

急盘旋下降

那么飞机改出俯冲时

为什么

可能会进入急盘旋下降呢

其根本原因就是

改出俯冲时

飞机有

滚转角速度

俯冲速度

和俯冲角越大

改出俯冲时间越长

如果带有滚转

角速度

飞机就容易进入

急盘旋下降

我们不希望

飞机进入急盘旋下降

因此

要进行预防

改出俯冲时

飞行员确实蹬平舵

杆位正

使飞机

不滚转

不倾斜

这样可以预防

飞机

进入急盘旋下降

飞机

进没进入急盘旋下降

需要进行判断

怎样判断呢

当

飞机

进入急盘旋下降后

地面移动的方向

带有一些偏斜

天地线始终“出”不来

天地线很高

飞行员

尽力

抬头

方能看到

天地线

这就是

急盘旋下降

急盘旋下降

和

俯冲有什么区别呢

飞机如果

进行俯冲飞行的时候

此时

它和急盘旋下降

是有区别的

急盘旋下降

其

航迹倾斜角比较大

天地线很高

飞行员

尽力抬头才能看到

那么急盘旋下降

和尾旋

又有什么区别呢

急盘旋下降时

飞机的机头

在地面上

画

大半径的圆圈

坡度不大

不抖动

此时飞机速度大

而尾旋呢

尾旋时

它的半径

非常小

而且速度也小

小于

最小平飞速度

所以

我们要判断

飞机

出现的情况

到底是

俯冲

还是尾旋

还是急盘旋下降

针对不同的情况

要采取

不同的

措施

经过判断

如果飞机

发生尾旋

那么就用尾旋的改出策略

改出尾旋

如果飞机

发生急盘旋下降

那么就用

急盘旋下降

改出策略

改出急盘旋下降

那么

急盘旋下降

改出方法

如何呢

急盘旋下降的改出方法

有以下

三步

1

首先

迅速收完油门

并停止

拉杆

2

手脚

一致有力地向

旋转

反方向压杆 蹬舵

改平坡度

如果

是

左急盘旋下降

那么飞行员

此时

要向右

压杆

蹬右舵

向右压杆

产生向右滚的

操纵力矩

使飞机的坡度会改平

蹬右舵

会消除

右侧滑

3

飞机停止旋转后

蹬平舵

把舵蹬平

柔和有力地

向正后方

拉杆

退出

俯冲

这就是

急盘旋下降的

改出方法

讲到这里

本次课程即将结束

最后

对本次课

进行一下小结

本次课

我们讲了

尾旋的成因

尾旋的作用力和力矩

尾旋的动态特点

尾旋的改出策略

又

对比

讲解一下

急盘旋下降

本次课程

到此结束

谢谢