Разбор заклепок. Техника управления самолетом. Часть третья. Посадка

А сегодня у нас заключительная часть моих статей «про самолеты». Почему «злоключительная»? Просто основы я уже разъяснил, как мог, а если кто хочет знать об авиации что-то посерьезнее – в сети есть куча ресурсов. Но, может, какие еще дополнительные статьи я напишу… или даже разберу пару фильмов авиационной тематики – кто знает?

Сегодня я буду рассказывать о «королеве полета» - посадке. Полет – это чудесно. Но любой самолет должен в конечном итоге вернуться на землю, то есть, совершить посадку. Да еще и хорошую… нет, отличную посадку! А как шутят пилоты – хорошая посадка, это когда летчик может выйти из самолета на своих двоих. Отличная – это когда самолет может снова взлететь без капитального ремонта.

И что же должен знать для этого пилот? В первую очередь то, что самолет летит за счет угла атаки. И чем больше этот угол, тем выше подъемная сила крыла, но и тем ближе самолет к сваливанию. А так как подъемная сила зависит еще и от скорости, главное – ее не потерять. Как говорят летчики: лучше потерять жену, чем скорость на четвертом развороте. Явления одного порядка, на самом деле.

Но для начала я хочу рассказать о том, что техника выполнения посадки на поршневых и реактивных самолетах разная. На поршневых самолетах летчик ставит двигатель в режим малого газа и планирует к началу полосы по крутой траектории (глиссаде). У поршневого самолета толстое прямое крыло, способное держать его на малой скорости (а с выпущенными закрылками и подавно), мощный винт, создающий на малом газу и шаге высокое сопротивление и двигатель, готовый почти мгновенно, по команде пилота, набрать мощность. Так делается на случай отказа двигателя: при снижении по крутой глиссаде всегда есть возможность дотянуть.

У реактивных самолетов все не так. Их тонкие, скошенные назад крылышки отлично держат машину на высоких скоростях. Почти совершенные аэродинамические формы создают в полете минимальное сопротивление воздуха. Их турбины требуют времени на раскрутку и двигатель набирает тягу не сразу, а через несколько секунд (советский АИ-25 на учебно-тренировочном Л-39 набирал тягу четырнадцать секунд). Реактивные самолеты очень хорошо набирают и очень плохо снижают скорость. Они должны подкрадываться к аэродрому издалека, за десятки километров, садиться на скорости гоночного автомобиля и километр бежать по специально построенной и выровненной полосе.

Разумеется, летчиков и аэродромную команду это не устраивало. Они взяли пулемет, и пошли к инженерам.

- Слышь, вы, инженеришки! Ну-ка, придумайте что-нибудь! – прогалдели пилоты.

- Вы же хотели скорости? – развели руками инженеры. – Вот и кушайте, не обляпайтесь.

Но, взглянув на недовольные лица и пулемет, пообещали что-нибудь придумать. И придумали.

Во-первых, поставили мощную механизацию крыла – предкрылки (не везде) и закрылки. С выпущенными закрылками крыло намного лучше держит самолет на малых скоростях, но на больших – увы. И сопротивление воздуха резко увеличивается, что помогает снижать скорость. Во-вторых, прикрутили так называемые тормозные щитки (они же воздушные тормоза) – особые плоскости, которые выдвигаются в поток гидравлической системой. И… собственно, все. Разные изощренные способы вроде закрылков со сдувом пограничного слоя (когда на закрылки направляется поток воздуха от двигателя, как на F-104 «Старфайтер»), я рассматривать не буду.

Но этого хватило. Что же получилось? А вот что: реактивный самолет в посадочной конфигурации летает не лучше высококачественного железного утюга. Высокое сопротивление приходится компенсировать работающим на 80-90 процентах оборотов двигателем. Заодно решается проблема с приемистостью – с 80 процентов до ста двигатель раскручивается за секунду-две.

Но, в любом случае, реактивный самолет должен подходить к полосе по пологой траектории. И если двигатель отказывает, пилоту остается только дернуть желто-полосатую ручку и мощный пинок катапульты вышвырнет его из кабины. И если на двух- и более моторных самолетах есть варианты, то на самолете с единственным двигателем – катапульта единственное спасение.

Но мы же летаем на реактивном двухдвигательном Т-38, верно? И я буду рассказывать все применительно к нему. А пока запомните прописную истину: секрет хорошей посадки кроется в хорошем заходе!

А заходы бывают разные: точные и неточные, визуальные, приборные (надмозг назвал их «инструментальные» и это почему-то прижилось), по приводам, по курсо-глиссадной системе и так далее. Мы рассмотрим самый простой: неточный визуальный заход. То есть, когда летчик на заходе ориентируется только на собственное зрение и вестибулярный аппарат.

Итак, летчик выполняет четвертый разворот, и самолет оказывается на посадочной прямой (final approach). Здесь пилот довыпускает закрылки, выпускает шасси, если он этого еще не сделал и читает контрольную карту. Также он выводит самолет на посадочный курс и выдерживает определенную вертикальную и горизонтальную скорости – то есть, идет по глиссаде. А чтобы пилот знал, правильно он заходит или нет, на многих аэродромах установлена система визуальной индикации глиссады. Самая простая – два огня один над другим, так называемая VASI (Visual Approach Slope Indicator). Если летчик заходит правильно, он видит внизу белый, вверху красный огонь (red over white, you are all right). Если же он идет выше глиссады, видит два белых огня (white over white, you fly all night или you high as a kite). Если ниже – два красных (red over red, you are dead). Все просто. Есть еще система с четырьмя огнями, с мигающим огнем, но я не буду все это рассматривать, чтобы вас не запутать.

Посмотрим же на картинку.

У каждого самолета есть набор заданных в РЛЭ скоростей – скорость на круге, скорость на заходе, посадочная скорость, эволютивная скорость и так далее. Но у Т-38 все совсем просто. Перед носом у пилота торчит пимпа – символьный индикатор угла атаки. Нужно, чтобы горел зеленый кружок (как на картинке), тогда, значит, все идет как надо. Вот сейчас самолет идет точно в створ полосы, по глиссаде (красный огонь над белым), с правильной скоростью в 170 узлов и правильным углом атаки 6 градусов. При этом летчик не вмешивается в управление – самолет идет к полосе сам. Если же летчик вынужден постоянно подправлять курс и скорость, то заход не стабилизирован и ничем хорошим не кончится.

Но вот самолет прошел торец полосы. Пилот ставит двигатели на малый газ и выполняет так называемое выравнивание: немного тянет ручку на себя. Так, чтобы самолет летел примерно в полуметре над землей. Как он это делает? Смотрит на землю глубинным, скользящим взглядом и на глаз определяет это расстояние. Некоторые инструкторы называют это «видеть землю». И без этого навыка летчика никто в самостоятельный полет не выпустит. 

Теперь самолет летит, но низенько-низенько, как крокодил. Его скорость падает (примерно до 140 узлов), и пилот понемногу увеличивает угол атаки. Но, в конечном счете, крыло теряет подъемную силу и больше не может удерживать машину в воздухе. Самолет проваливается и падает. Прямо на полосу. Колесами. Говоря другими словами, приземляется. Потом пилот опускает носовую стойку, тормозит и заруливает с полосы на стоянку. Остается выключить двигатели и можно идти в столовую. Полет окончен.

На самом деле есть много нюансов. Самолет может отскочить от полосы – «скозлить», и тогда летчик должен задержать ручку и ни в коем случае не прижимать самолет к полосе. Иначе получится прогрессирующий «козел» - серия отскоков с увеличивающейся амплитудой. После такого издевательства самолет обычно разваливается в хлам. Это типичная ошибка новичков с минимальной летной практикой.

Можно перелететь начало полосы, можно выровнять слишком высоко и самолет плюхнется на полосу – «воронья» посадка. Но это выходит за рамки статьи. А пока все.

Читайте книгу о приключениях летчика Джека Риппера «Разорванное небо».

https://author.today/work/14091
А еще рекомендую замечательный фильм 1954 года «Мосты у Токо-Ри». Правда, он о морской авиации, но это не суть важно.

И вот еще. Гляньте ради интереса созданный мной видеоклип. Конечно, это всего лишь симулятор (Microsoft Flight Simulator), но он дает общее представление о полете. (Я сейчас "летаю" в Prepar 3D 64 bit, а он сертифицирован для обучения пилотов).