Между мощностью и тягой. "Кривые" Н.Е. Жуковского.

Кривые тяг Н.Е. Жуковского отличная, я бы даже сказал, изящная иллюстрация аэродинамического качества и динамических возможностей ЛА, но кабинетные халдеи от аэродинамики, с упорством достойным лучшего применения, продолжают подсовывать пилотам кривые мощностей.
Я не имею ничего против этих кривых, но место им, не в аэродинамике, а в теории двигателей. Практическая аэроДИНАМИКА" изучает ДИНАМИКУ полета самолета. А ДИНАМИКОЙ в науке МЕХАНИКА называется раздел, в котором изучается движение материальных тел под действием СИЛ, а не мощностей. И потому, при рассмотрении вопросов практической аэродинамики пилоту необходимо и достаточно иметь дело с тягой, т.к. она, в отличии от мощности, является СИЛОЙ.

На этом рисунке я, для наглядности, совместил Кривые по тягам и по мощностям в таком масштабе, чтобы они пересекались на наивыгоднейшей скорости полета.

Итак: один и тот же самолет (ЯК-52), в одних и тех же условиях ( Н = 500 м., V нв. = 162 км/ч).

На первый взгляд ничего особенного. Левая и правая ветви кривой по потребным мощностям круче, чем у кривой по тягам. Оно и понятно - мощность пропорциональна кубу скорости, тяга - квадрату. Но вот в диапазоне скоростей V нв. и V эк. характер протекания кривых оказался диаметрально противоположным: с уменьшением скорости лобовое сопротивление и кривая по тягам растут, а кривая по мощностям "падает". ИМХО, "яблоко раздора", между приверженцами кривых по тягам и кривых по мощностям, зарыто именно здесь.

Характерной особенностью первого режима является устойчивость самолета по скорости.
Понять это не составляет большого труда если анализировать, именно, кривую потребных тяг. Граница I и II режимов на ней ярко выражена. Проходит она через нижнюю точку графика – V нв. Там где потребная тяга минимальна, а аэродинамическое качество достигает своего максимального значения.

«Все летательные аппараты на скорости ниже скорости максимального аэродинамического качества принципиально являются неустойчивыми по скорости. Поэтому любой летательный аппарат сбалансировать можно только на скорости выше скорости максимального аэродинамического качества. Это фундаментальные основы прикладной аэродинамики. Если вы не понимаете этого, вы не понимаете ничего."

Несколько запальчиво, но по сути верно! На кривой потребных мощностей это не очевидно. И потому я не советую приступать к изучению кривых потребных мощностей до тех пор пока вы досконально не изучили Кривые тяг. Лично я, худо-бедно, как-то вообще обхожусь без них.

Что бы нам ни говорили о V эк., как о границе первого и второго режимов, какие бы цитаты ни приводили, пилот должен запомнить, что:
- Полет на V эк. происходит в зоне вторых режимов!
- Снижение с Vy мин. на V эк. происходит в зоне вторых режимов!

Самолет подчиняется не мощностям, а силам. В кабине мы можем управлять мощностью на валу винта, но самолет, повторяю, будет подчиняться только силам и моментам ими вызываемыми. И если на кривой потребных тяг ниже V нв. сила сопротивления растет, то для сохранения режима полета тягу придется увеличить.
А если при планировании на V эк., вертикальная скорость вдруг начинает расти, летчик должен понимать, что самолет перешел в режим п а р а ш ю т и р о в а н и я.
Это даже не аэродинамика, это элементарная физика.

Приемы пилотирования при планировании на V эк. с минимальной вертикальной скоростью, без тяги, тоже характерны для второго режима:
При увеличении вертикальной скорости необходимо отдать штурвал от себя, набрать поступательную скорость, а уже потом восстановить исходный режим.

Алексей Дзыгало

Отзывы и комментарии