środa, 23 lipca 2014

Uzupełnienia

Pierwsza na tym blogu nowa notka tehniczna zawiera uzupełnienia tematów opisanych wcześniej.
0. Profile
W ekspertyzie ATM profil jest niestety kreślony bardzo grubą linią - mniej więcej o grubości różnicy, czyli różnica moglaby de facto być dwukrotnie mnijesza. 



1. Czerwona kreska na wykresach KBWL pokrywa się z miejscem, gdzie rosla brzoza a koniec zapisów rejestratorów wypada przed wrakowiskiem.
Najdokładniejszy możliwy sposób ustalenia prędkości wzgledem ziemi na krytycznym odcinku to skorygowanie prędkości przyrządowej ( IAS ) z wykresów o róznicę do GS zanotowanej w TAWS#37 i TAWS#38. W pierwszym wynosi ona o,64m/s, a w drugim 0,86m/s.
Przy tak małych zmianach wystarczy IAS z wykresu powiększyć o średnią różnic,czyli 0,75m/s. Na wykresie naniosłem średnie wartości prędkościna odcinku środek markera - czerwona kreska oraz środek markera - koniec zapisów.

Biorąc za podstawę czas i położenie środka markera otrzymuje się połozenie czerwonej kreski w odległosci 858 do 865 metrów od początku pasa. Po uwzględnieniu zakrzywienia toru zakończenie zapisów rejestratorów wypada w odległosci 523  do 530 metrów od poczatku pasa.
Nie ma żadnych podstaw do twierdzenia, iż na wykresach parametrów w raporcie KBWL czerwona kreska została zaznaczona w złym miejscu. Wszystkie parametry doznają nieoczekiwanych bądź gawałtownych zmian po niej. Dotyczy to również interceptorów zewnętrznych, których niemozliwe równoczesne wychylenie zostało zarejesrowane zaraz po czerwonej kresce.

Wyjątek stanowi niezrozumiałe dla mnie wychylenie steru kierunku.

2. Wychylenie steru w prawo to dodatnie wartosci na wykresach parametrów.

Analizujemy wejście w zakręt proceduralny na początku Fig. 25. Zacząć trzeba jednak od tego, że skoro konwencja notacji wychylenia steru kierunku na wykresach MAK jest podana w rosyjskiej dokumentacji (Synicyn),

to dyskusja o niej jest idiotyzmem nawet jeżeli komuś wydaje się, iż z teori może wynikać coś innego. Profesorowi Kowaleczce nie przyszło do głowy kopać się z rosyjską dokumentacją dotyczącą podobnego nieintuicyjnego efektu:"Teoretyczne analizy pokazują, że wzrost siły ciągu powinien powodować powstawanie dodatkowego momentu pochylającego. Jednak w przypadku samolotu Tu-154M obserwowany jest efekt przeciwny tzn. wzrost ciągu prowadzi do powstania momentu zadzierającego. W [14] (Ligum) wyjaśniono, że jest to spowodowane zmianą kąta skosu strumienia powietrza opływającego usterzenie poziome, w wyniku pracy silników."

Zakręt proceduralny wykonywny jest w prawo. Lewa lotka wychyla się w dół co powoduje zwiększenie lokalnego kąta natarcia na fragmencie z lotką i zwiększenie siły nośnej tworzonej przez ten fragment skrzydła. Równocześnie wektor tej siły pochyla się do tyłu i powstaje składowa pozioma skierowana do tyłu. Prawa lotka wychyla się w górę co powoduje zmniejszenie lokalnego kąta natarcia na fragmencie z lotką i zmniejszenie siły nośnej tworzonej przez ten fragment skrzydła. Równocześnie wektor tej siły pochyla się do przodu i powstaje składowa pozioma skierowana do przodu. Ten efekt powoduje powstanie momentu obracającego samolot w lewo - na zewnatrz zakrętu czyli adverse yaw. Jednak równocześnie z wychyleniem prawej lotki w górę wychyla się prawy interceptor zewnętrzny ( interceptory wychylają się tylko w górę). Nie ma sensu zastanawiać się, co, poza dodatkowym przechyleniem, powoduje wychylenie interceptora - prawie identyczne ale wychylające się symetrycznie interceptory wewnętrzne nazywają się hamulcami aerodynamicznymi. Wychylenie prawego interceptora powoduje powstanie siły hamującej prawe skrzydło, co sprzeciwia się poprzedino opisanemu efektowi. Bez dokłdnych charakterystyk trudno oszacować rachunkowo wielkość efektów, jednak brak przeslanek teoretycznych do twierdzenia, iżby dokumentacja myliła się. Argument, że kierunek magnetyczny zmienia się dopiero po wychyleniu steru jest bez sensu - zkręt można wykonać przy pomocy samych lotek. Gdyby bez użycia steru adverse yaw był zblżzony wielkością do zmiany kursu to po wykonaiu zakretu o 90 stopni smolot leciałby bokiem.
Jak wobec tego nalezy interpretować zachowanie predkości przechylenia, wychylenia lotek oraz wychylenia steru kierunku przy wchodzeniu w zakręt ( przy wychodzeniu jest analogicznie, tylko znaki są przeciwne ).
Najpierw ważna konstatacja - duży i wysoki ster kierunku Tu-154 poza odchyleniem wzgledm osi pionowej powoduje jeszcze przechylenie wokół osi kadłuba. Ster kierunku przypomina lotkę na bardzo krótkim skrzydle.

Tak zaś wygląda ster kierunku skonstruowany dla zminimalizowania przechylenia.

Poniżej interesujące nas trzy parametry z Fig. 25. w raporcie MAK

Wiadomo ( Fiszdon ), że często w reakcji na wychylenie płaszczyzny sterowej praktycznie natychmiastowo osiągana jest asymptotyczna prędkość obrotu, tym bardziej, że obrót wokól osi kadłuba, to obrót wokól osi majmniejszego momentu bezwładnosci. Takie zjawisko z dokałdnością do kwantowania i zobrazowania na wykresie mamy przy wchodzeniu w zakręt.
W pierwszym kroku ustalam regresją liniową zalezność prędkości przechylenia od wychylenia lotki dla odcinka czasu, kiedy ster nie jest wychylony i ekstrapoluję to na całe wejście w zakręt. Na rysunku kreslę to zieloną przerywaną linią. Czerwoną linia kreślę róznicę pomiędzy prędkością przechylenia zmierzoną i eksrapolowaną. Prędkość przechylenia najsilniej skorelowana jest z wychyleniem lotki sprzed 0,25 sekundy - jest to jedyny dostrzegalny efekt dochodzenia do prędkości asymptotycznej. Zostało to uwzględnione w rachunkach.

W drugim kroku także regresją ustalam zależność różnicy od wychylenia steru dla odcinka czasu w którym ster jest wychylony. Czerwoną linia przerywaną kreślę składnk prędkości przechylenia tworzony przez wychyleniesteru. Linią czarną linią kreślę odtwrzoną sumaryczną prędkość przechylenia tworzoną wychyleniem lotek i steru kierunku.

Powyższe rachunki potwierdzają  konwencję notacji wychylenia steru kierunku - dodatnie wartości w prawo. W przypadku yaw na zakręcie rolę korygującą odgrywa interceptor zewnętrzny. Niestety analiza jednego tylko odcinka nie może posłużyć do sporządzenia charakterystyki ponieważ podobne rachunki dla odcinka wychodzenia z zakrętu prowadzą do nieco różnych współczynników regresji. Potrzebna byłaby statystyka wielu takich zdarzeń.



Brak komentarzy:

Prześlij komentarz