Đồ án Xác định đặc tính cất, hạ cánh, tầm xa và thời gian bay của máy bay h2l

o nhiêu do sử dụng phanh bánh, sử dụng lực đẩy hoặc do điều khiển bánh mũi để chống lại sự xoay máy bay khi chạy đà. 4.4.5. ảnh hưởng của loại và trạng thái bề mặt đường cất hạ cánh. ảnh hưởng của loại (bê tông, nhựa đường, đường băng đất…) và trạng thái (khô, ẩm …) đường cất hạ cánh thể hiện ở hệ số cản f của bề mặt đối với chuyển động của máy bay. Khi hệ số f tăng lúc đó lực gây ra gia tốc và sau đó là gia tốc chuyển động của máy bay giảm làm cho Ld tăng. Chúng ta xác định sự biến đổi của quãng đường chạy đà Ld theo dạng và trạng thái đường cất hạ cánh. (5.1.17) ở đây: Kf là hệ số ảnh hưởng dạng và trạng thái đường cất hạ cánh Ld, Ld,0 là quãng đường chạy đà trong dạng và trạng thái đường cất hạ cánh khác với đường cất hạ cánh khô, bê tông và quãng đường chạy đà khi cất cánh ở đường băng bê tông khô. Theo công thức (5.1.17) này thì ảnh hưởng của hệ số f tới Ld càng lớn khi mức trang bị lực đẩy trung bình của động cơ càng bé. Nếu biến đổi trạng thái bề mặt đường cất hạ cánh với bề mặt cứng (khô hoặc ẩm) thì thể hiện tới Ld không lớn. Điều này ngược lại với đường băng nhựa có tuyết hoặc không có tuyết, khô hay ẩm. Hệ số cản chuyển động của bề mặt đường cất hạ cánh với chuyển động của máy bay, trong ngành hàng không xác định bằng thực nghiệm, do giáo sư U.U.AHYPEEBhypecb tìm ra. Bản chất việc xác định là cho phi công lăn máy bay dọc theo đường cất hạ cánh với tốc độ lăn ổn lập nhỏ nhất và ghi lại vòng quay của động cơ khi lăn. Nếu tốc độ không lớn (ằ 15 á 30 km/h) có thể bỏ qua các lực khí động Y và Q từ đó coi lực đẩy hiệu quả của động cơ hoàn toàn tiêu hao chống lại lực cản của đường băng F: Pdc,hq,lăn = F Pdc,hq,lăn = Pdc,t.C1 Với: Pdc,t là lực đẩy tĩnh của động cơ trên giá thử C1 là hệ số tính đến tổn thất của động cơ trên máy bay khi lăn. Cho các máy bay khác nhau C1 = 0,9 á 0,95 Từ vòng quay đo được n khi lăn của động cơ ta xác định vòng quay quy chuẩn: nqc = n. Sau đó theo đặc trưng vòng quay của động cơ xác định Pdc,t và tính được: Để tính toán f nhanh và dễ dàng đối với một loại máy bay bất kỳ người ta dựng sẵn các đồ thị chuyên dùng. Cách sử dụng thực hiện theo đồ thị dưới đây. Hoặc có thể xem bảng 5.1 Bảng 4.1: Hệ số ma sát f và hệ số ma sát quy đổi f’ của một số loại đường cất hạ cánh STT Loại đường cất hạ cánh f f' 1 Bê tông khô 0,02 0,06 2 Bê tông ẩm 0,012 0,056 3 Đường băng ghi khô 0,28 0,064 4 Đường đất cứng 0,04 0,07 5 Đường đất có phủ cỏ thấp 0,06 0,08 6 Đường đất có phủ cỏ khá thấp 0,08 0,09 7 Đường đất có phủ cỏ cao 0,15 0,125 8 Đường đất mềm 0,2 0,15 9 Đường đất phủ cát mềm 0,12á0,3 0,11á0,2 10 Đường đất ẩm 0,26á0,38 0,18á0,24 4.4.6. ảnh hưởng độ dốc đường băng Hình 4.6. ảnh hưởng độ dốc đường băng đến quãng đường chạy đà Hình vẽ trên cho thấy ảnh hưởng độ dốc đường băng đến quãng đường chạy đà. Độ dốc đường cất hạ cánh thoả mãn quan hệ: với q là góc nghiêng đường cất hạ cánh theo phương nằm ngang h1, h2 là độ cao hạ từ các vạch dấu đầu và cuối đường cất hạ cánh tới mặt phẳng chuẩn (một mặt phẳng bất kỳ theo phương nằm ngang) Ld là chiều dài đường cất hạ cánh (đường băng) Giá trị độ dốc đường băng (dốc lên hoặc dốc xuống) thông thường không lớn hơn 0,03 song ảnh hưởng của nó tới Ld cần được tính đến. Với độ dốc đường băng bao giờ cũng có thành phần hình chiếu của gia tốc rơi tự do vào phương chuyển động: g.sinq = g.i. Khi đó công thức (5.1.2) có thể viết như sau: (5.1.18) với Ki là hệ số ảnh hưởng độ dốc đường băng. Ld, Ld,0 là quãng đường chạy đà khi có và không có độ dốc đường băng. Trong đó dấu “+” ứng với trường hợp dốc xuống và dấu “-” ứng với dốc lên. Từ công thức (5.1.18) ta thấy độ dốc đường băng ảnh hưởng lớn tới quãng đường chạy đà đối với máy bay có gia tốc trung bình nhỏ tức là mức trang bị lực đẩy và giá trị hệ số cản lớn. 4.4.7. Xác định quãng đường chạy đà trong các điều kiện cụ thể Trên đây ta đã xem xét việc tính toán quãng đường chạy đà khi biến đổi từng yếu tố khai thác (nhiệt độ và áp suất môi trường, khối lượng máy bay, lực đẩy động cơ, gió, dạng và trạng thái bề mặt đường cất hạ cánh, độ dốc đường băng). Trong các điều kiện cụ thể có thể có một hoặc một số yếu tố khai thác đặc biệt với điều kiện chuẩn. Khi có sự biến đổi đồng thời các yếu tố khai thác ta có thể xác định Ld,0 theo công thức (5.1.5) và tìm quãng đường chạy đà tương ứng. Ld = Ld,0.Kr,m,p,w,f,i Và có thể coi hệ số biến đổi đồng thời bằng tích số của các hệ số biến đổi độc lập Kr,m,p,w,f,i = Kr.Km.Kp.Kw.Kf.Ki Lúc đó ta có thể viết: Ld = Ld,0. Kr.Km.Kp.Kw.Kf.Ki (5.1.19) Ngoài ra trong quá trình cất cánh còn có các ảnh hưởng của sai sót phi công tới quãng đường cất cánh (sử dụng phanh khác nhau, thời điểm nhấc bánh mũi và mức nâng, tốc độ rời đất) tương tự như vậy những khác biệt có thể về lực cản chính diện của máy bay và lực đẩy cất cánh, giá trị góc tấn thiết lập, góc mở cánh tà. Nhóm các ảnh hưởng này gọi chung là ảnh hưởng ngẫu nhiên. Số liệu thống kê chỉ ra rằng với cùng một điều kiện kể trên quãng đường chạy đà của máy bay ở các phi công khác nhau có thể tăng (10á15)% so với các giá trị tính toán. Do vậy hệ số tính đến ảnh hưởng ngẫu nhiên thường có khoảng giá trị: Kng = 1,1á1,5 Lúc đó quãng đường chạy đà có tính đến các ảnh hưởng đồng thời sẽ là: Ld = Ld,0. Kr.Km.Kp.Kw.Kf.Ki.Kng (5.1.19)’ 4.5. Xác định gần đúng quãng đường cất cánh. Phần trên không của quãng đường cất cánh (đoạn từ thời điểm rời đất đến khi lấy được độ cao 25m cũng bị ảnh hưởng bởi các yếu tố khai thác. Như trong bài 5.4 đã chỉ ra, ngoại trừ hai yếu tố Kf, Ki không ảnh hưởng đến giai đoạn này còn lại các yếu tố khác ảnh hưởng tiếp tục. Trong thực tế tính toán coi lần làm gần đúng đầu tiên sẽ là: KrH ằ Kr; KmH ằ Km; KpH ằ Kp Và do vậy xác định phần trên không của quãng đường cất cánh và quãng đường cất cánh (LH và Lcc) thực hiện theo công thức: LH,r = LH,0.Kr Lcc,r = Ld,r + LH,r = (Ld,0 + LH,0).Kr Lcc,r = Lcc,0. Kr LH,m = LH,0.Km (5.1.20) LH,p = LH,0.Kp Lcc,m = Lcc,0.Km Lcc,p = Lcc,0.Kp Hệ số ảnh hưởng của gió ở phần trên không là: (5.1.21) Hệ số này khác với hệ số ảnh hưởng của gió trong công thức (5.1.16) Điều này được giải thích như sau: ở phần trên không của quãng đường cất cánh lúc đó tốc độ máy bay lớn hơn khi chạy đà nên ảnh hưởng của gió ít hơn, do vậy hệ số của thành phần W.cosn/Vrd,0 giảm từ 2,0 xuống 1,3. Như vậy: (5.1.22) LH,w = LH,0.Kw,H Lcc,w = Lcc,0. Kw,H Khi các yếu tố khai thác biến đổi đồng thời, quãng đường cất cánh xác định theo công thức: Lcc = Lcc,0. Kr.Km.Kp.KwH. (5.1.23) B. xây dựng đặc tính cất cánh của máy bay H2L. 4.6. Tính toán quãng đường cất cánh trong điều kiện chuẩn. Từ thuyết minh kỹ thuật ta chọn một số thông số của máy bay trong điều kiện chuẩn như trong bảng sau: TT Thông số Kí hiệu Giá trị Đơn vị 1 Trọng lượng cất cánh G 2173650 N 2 Lực kéo động cơ ở chế độ cất cánh P 185,5.103(4 cái) N 3 Độ cao sân bay H 0 m 4 Nhiệt độ môi trường T 15 C0 5 Mật độ không khí r 1,225 kg/m3 6 Góc tấn cất cánh αcc 8 độ 7 Hệ số lực nâng Cy 2 8 Hệ số lực cản Cx 0,11 9 Độ dốc đường băng i 0 10 Hệ số ma sát giữa bánh máy bay và mặt đường băng. f 0,02 11 Tốc độ gió W 0 (m/s) 12 Diện tích cánh S 313 m2 13 Hệ số chất lượng khí động khi rời đất Krd 8,0 * Xác định các tham số chuẩn khi chạy lấy đà. Gia tốc trung bình: Suy ra . Vận tốc rời đất: Quãng đường chạy đà: Quãng đường lấy độ cao: Suy ra 550m Vậy quãng đường cất cánh trong điều kiện chuẩn: Lcc,0 = Lcd,0 + Lldc,0 = 1050 + 550 = 1600 (m) Bảng các thông số trong điều kiện chuẩn: TT Thông số Kí hiệu Giá trị Đơn vị 1 Vận tốc rời đất Vrd 74 m/s 2 Gia tốc trung bình Jtb 2,62 m/s2 3 Quãng đường chạy đà Lcd,0 1050 m 4 Quãng đường lấy độ cao Lldc,0 550 m 5 Quãng đường cất cánh Lcc,0 1600 m Nhận xét: kết quả tính được ở trên so với một số tham số trong thuyết minh kĩ thuật máy bay là phù hợp. 4.7. Các hệ số ảnh hưởng. 4.7.1. ảnh hưởng của điều kiện khí hậu tới quãng đường chạy lấy đà. Coi rằng cất cánh trong các điều kiện khí hậu biến đổi được thực hiện trong một góc tấn như nhau (ard = const; Cy,rd = const). Từ (5.1.11) ta có quãng đường chạy đà khi biến đổi điều kiện khí hậu là: Trong đó: Với : Hệ số cản chuyển động của máy bay khi chạy đà. 0,0725 Từ hai công thức trên ta lập được bảng sau : áp suất Nhiệt độ -40 oC (233 K) 20 oC (253 K) 0 oC (273 K) 20 oC (293 K) 40 oC (313 K) 640 mmHg Kr 0.817549 1.027238 1.273685 1.561947 1.89796 Ld 858.4268 1078.6 1337.369 1640.045 1992.858 680 mmHg Kr 0.714502 0.895876 1.108255 1.355651 1.642722 Ld 750.2275 940.6702 1163.668 1423.433 1724.859 720 mmHg Kr 0.629825 0.78827 0.973207 1.187882 1.436026 Ld 661.316 827.683 1021.867 1247.276 1507.827 760 mmHg Kr 0.559387 0.699001 0.861507 1.049571 1.266233 Ld 587.3564 733.9511 904.5825 1102.05 1329.544 800 mmHg Kr 0.50016 0.624119 0.768051 0.934178 1.125013 Ld 525.1684 655.3246 806.4533 980.8868 1181.263 Từ bảng kết quả trên, ta vẽ được đồ thị biểu diễn sự ảnh hưởng của điều kiện khí hậu (nhiệt độ và áp suất) đến Ld. 4.7.2. ảnh hưởng của khối lượng cất cánh tới quãng đường chạy lấy đà. Theo công thức (5.1.15) ta có quãng đường chạy đà phụ thuộc khối lượng máy bay: ị Km = = Từ đó ta lập được bảng sau: M (kg) 187365 197365 207365 217365 227365 237365 247365 Km 0.7430 0.8244 0.9101 1.0000 1.0941 1.1925 1.2951 Lhđ [m] 780 866 956 1050 1149 1252 1360 Từ bảng trên ta vẽ được đồ thị ảnh hưởng của khối lượng máy bay tới Lđ: 4.7.3. ảnh hưởng của lực đẩy động cơ. Nếu cất cánh thực hiện trong sự biến đổi lực đẩy động cơ tăng lên do bật tăng lực toàn phần hay sử dụng bộ gia tốc (tăng tốc) phụ; hoặc ngược lại với sự giảm lực đẩy động cơ thì theo các công thức (5.1.2), (5.1.4) quãng đường chạy đà biến đổi như sau: ị Kp = Từ đó ta lập được bảng sau: P (N) 712000 722000 732000 742000 752000 762000 772000 KP 1.054 1.035 1.017 1.000 0.983 0.967 0.951 Lđ [m] 1106.9 1087.2 1068.3 1050.0 1032.3 1015.2 998.7 Từ bảng trên ta vẽ được đồ thị ảnh hưởng của khối lượng máy bay tới Lđ: 4.7.4. ảnh hưởng của gió. Khi có gió quãng đường chạy đà là: Ld = Ld,0.KW ị KW = Với KW là hệ số ảnh hưởng của gió tới quãng đường Ld. Ld, Ld,0 là quãng đường chạy đà khi có gió và khi không có gió. ở đây ta chỉ xét trường hợp gió thổi dọc theo trục đường băng, tức là n = 0. Từ đó ta lập được bảng sau: W -12 -8 -4 0 4 8 12 KW 0.702 0.795 0.895 1.000 1.111 1.228 1.351 Ld [m] 737 835 940 1050 1167 1289 1418 Từ bảng trên ta vẽ được đồ thị ảnh hưởng của khối lượng máy bay tới Lđ: 4.7.5. ảnh hưởng của loại và trạng thái bề mặt đường cất hạ cánh. ảnh hưởng của loại (bê tông, nhựa đường, đường băng đất) và trạng thái (khô, ẩm ) đường cất hạ cánh thể hiện ở hệ số cản f của bề mặt đối với chuyển động của máy bay. Công thức xác định quãng đường chạy đà Ld theo dạng và trạng thái đường cất hạ cánh: ị Kf = Từ đó ta lập được bảng sau: f 0.01 0.02 0.03 0.04 0.05 0.06 0.07 Kf 0.982 1.000 1.019 1.039 1.059 1.081 1.103 Ld [m] 1031 1050 1070 1091 1112 1135 1158 Từ bảng trên ta vẽ được đồ thị ảnh hưởng của dạng và trạng thái đường cất hạ cánh tới Lđ: 4.7.6. ảnh hưởng độ dốc đường băng tới quãng đường chạy lấy đà. Với độ dốc đường băng bao giờ cũng có thành phần hình chiếu của gia tốc rơi tự do vào phương chuyển động: g.sinq = g.i. Khi đó công thức xác định quãng đường cất cánh có thể viết như sau: Dấu “+” ứng với trường hợp dốc xuống và dấu “-” ứng với dốc lên. ị Ki = Từ đó ta lập được bảng sau: i -0.06 -0.04 -0.02 0 0.02 0.04 0.06 q -3.4398 -2.2924 -1.1460 0 1.1460 2.2924 3.4398 Ki 1.2915 1.1771 1.0814 1.0000 0.9300 0.8692 0.8158 Ld [m] 1356 1236 1135 1050 977 913 857 Từ bảng trên ta vẽ được đồ thị ảnh hưởng của độ dốc đường băng tới Lđ: 4.8. Quãng đường cất cánh ở điều kiện cất cánh cụ thể có tính cả đến ảnh hưởng ngẫu nhiên. 4.8.1. Quãng đường chạy đà khi có ảnh hưởng ngẫu nhiên. Trên đây ta đã xem xét việc tính toán quãng đường chạy đà khi biến đổi từng yếu tố khai thác. Trong các điều kiện cụ thể có thể có một hoặc một số yếu tố khai thác đặc biệt với điều kiện chuẩn. Và nếu coi hệ số biến đổi đồng thời bằng tích số của các hệ số biến đổi độc lập, ta có: Ld = Ld,0. Kr.Km.Kp.Kw.Kf.Ki (5.1.19) Ngoài ra trong quá trình cất cánh còn có các ảnh hưởng của sai sót phi công tới quãng đường cất cánh (sử dụng phanh khác nhau, thời điểm nhấc bánh mũi và mức nâng, tốc độ rời đất…), các ảnh hưởng này gọi chung là ảnh hưởng ngẫu nhiên. Hệ số tính đến ảnh hưởng ngẫu nhiên thường có khoảng giá trị: Kng = 1,1á1,5 Lúc đó quãng đường chạy đà có tính đến các ảnh hưởng đồng thời sẽ là: Ld = Ld,0. Kr.Km.Kp.Kw.Kf.Ki.Kng (5.1.19)’ Xét trong một trường hợp cất cánh cụ thể với các hệ số ảnh hưởng được xác định từ quá trình tính toán ở trên: Điều kiện ảnh hưởng K... Giá trị áp suất tại sân bay (mmHg) 720 1,188 Nhiệt độ sân bay (0C) 20 Khối lượng cất cánh của máy bay (Kg) 225365 1,075 Lực đẩy động cơ (N) 732.103 1,017 Tốc độ gió (m/s) 4 1,111 Chất lượng bề mặt đường băng (f) 0,04 1,039 Độ dốc đường băng (rad) 0,02 0,93 Chọn ảnh hưởng ngẫu nhiên 1,25 Từ đó ta có quãng đường cất cánh trong điều kiện cụ thể: Ld = 1050 * 1,188 * 1,075 * 1,017 * 1,111 * 1,039 * 0,93 * 1,25 = 1830 (m) 4.8.2. Độ dài cần thiết của đường cất cánh. Để bảo đảm bay độ dài đường băng cần thoả mãn bất đẳng thức: LDCHC ³ Ld + DLDCHC Trong đó: Ld là quãng đường chạy đà của máy bay có tính đến ảnh hưởng của các yếu tố khai thác và yếu tố ngẫu nhiên DLDCHC là độ dự trữ cần thiết để lăn máy bay ra vạch xuất phát. Chọn DLDCHC = 150 m ị LDCHC = 1830 + 150 = 1980 (m). 4.8.3. Quãng đường lấy độ cao và cất cánh khi có ảnh hưởng ngẫu nhiên. Khi máy bay đã rời khỏi mặt đất vẫn chịu ảnh hưởng ngoại cảnh trừ các yếu tố về đường băng. Như vậy sẽ tồn tại KrH ,KmH ,KpH ,KwH,Kng. Trong thực tế tính toán coi lần làm gần đúng đầu tiên sẽ là: KrH ằ Kr; KmH ằ Km; KpH ằ Kp Hệ số ảnh hưởng của gió ở phần trên không là: . Khi xét trường hợp gió thổi dọc theo trục đường băng, tức là n = 0. Ta có hệ số ảnh hưởng của gió ở trên không như sau: W -12 -8 -4 0 4 8 12 Kw,H 0.623 0.739 0.864 1.000 1.145 1.301 1.466 Lcc,H [m] 654 776 908 1050 1203 1366 1539 Khi các yếu tố khai thác biến đổi đồng thời, quãng đường cất cánh xác định theo công thức: Lldc = Lldc,0. Kr.Km.Kp.KwH.Kng Lldc = 550 * 1,188 * 1,075 * 1,017 * 1,145 * 1,25 = 1022 (m) Như vậy: Quãng đường cất cánh khi có điều kiện ngoài ảnh hưởng như trên là: Lcc = Lcd + Lldc = 1830 + 1022 = 2852 (m). Chương V Các vấn đề khai thác máy bay. 5.1. Khai thác máy bay khi cất cánh 5.1.1. Đưa máy bay ra vị trí xuất phát. Quá trình cất cánh của máy bay bắt đầu từ vạch xuất phát nằm trên đường cất hạ cánh. Máy bay được đưa ra vạch xuất phát bằng hai cách: lăn và kéo dắt. Khi lăn sử dụng lực đẩy của động cơ máy bay và khi kéo dắt sử dụng phương tiện kéo (ô tô, máy kéo). Việc lựa chọn phương pháp đưa máy bay ra vị trí xuất phát phụ thuộc loại máy bay, điều kiện sân bay, số lượng máy bay, thời gian chuẩn bị và phương tiện kéo… Lăn máy bay ra khỏi bãi và lăn ra vạch xuất phát phải tuân thủ các quy định vận hành máy bay do phi công thực hiện. Trước khi lăn phi công phải thực hiện công tác chuẩn bị: phi công phải xác định sự làm việc bình thường của động cơ, các hệ thống máy bay, các cơ cấu cơ học, thử phanh và xác định cần phanh (tay phanh) tự động ở vị trí đóng (vị trí ban đầu) và được bảo hiểm bằng kim loại. Phanh bánh trước phải được ngắt. Sau đó phi công đóng nắp buồng lái, tăng áp, thả cánh tà ở vị trí xuất phát sau khi phanh bánh cho lệnh thu các chèn bánh. Ngay trước khi lăn phi công phải báo cáo chỉ huy bay và giữ liên lạc với chỉ huy bay trong quá trình lăn. Hành trình lăn, nguyên tắc dịch chuyển của các phương tiện bảo đảm mặt đất và vận chuyển được xác định trước đó và phải được tuân thủ nghiêm ngặt để bảo đảm an toàn. Theo hành trình lăn phải có tín hiệu ngăn ngừa nguy hiểm (ban đêm dùng đèn tín hiệu). Lăn máy bay ra vị trí xuất phát cũng như từ quá trình hạ cánh trở về phải thực hiện đúng nguyên tắc. Do dòng khí thải từ động cơ với tốc độ và nhiệt độ cao cần phải ngăn chặn khả năng cháy, nổ thương vong cho con người và phương tiện bảo đảm bay trên sân bay. Phi công xác định tốc độ lăn theo khối lượng cất cánh, trạng thái đường lăn, khả năng vật cản, tầm nhìn. Lăn máy bay trên đường lăn bê tông thực hiện ở tốc độ 15á30 Km/h. Đảm bảo lăn ổn định - an toàn theo khả năng thông hành bằng sự trợ giúp của hệ phanh. ở phần lớn các máy bay - việc lăn máy bay trên bề mặt cứng thực hiện ở vòng quay nhỏ. Song cũng có thể để lăn ổn định - vòng quay động cơ có thể vượt quá vòng quay nhỏ - như vậy cần sử dụng phanh một cách đều đặn và có chu kỳ để không vượt quá tốc độ lăn cho phép và cũng vì vậy lượng khí sử dụng cho phanh tăng lên. Trước khi lăn cần kiểm tra hệ thống khí nén: hệ thống phải được nạp đủ, nếu nạp thiếu sẽ không đủ khí cho phanh bánh khi chạy bon trong quá trình hạ cánh lăn về. Khai thác máy bay ở những sân bay có đường lăn làm từ nhựa đường cần quan sát tỷ mỷ khi lăn ra từ bãi đỗ vì có thể bị xoay máy bay ở thời điểm vòng rẽ do độ mòn bên trái và bên phải các lốp máy bay có thể khác nhau, chú ý sự trượt lốp ở phía kém bền. Do độ bền loại đường thấp, cần chú ý tốc độ lăn không được phép vượt quá 15 Km/h. Theo số lượng và vị trí đặt động cơ, kiểu càng máy bay… khi lăn có thể lực đẩy không đối xứng, có thể điều khiển máy bay bằng cách sử dụng phanh các bánh chính kết hợp với điều khiển bánh mũi. Với máy bay một động cơ việc điều khiển bánh mũi là biện pháp hiệu quả biến đổi hướng chuyển động máy bay trên mặt đường băng. Khi lăn trên đường băng nhựa cần chú ý dãn cách giữa các máy bay (từ 50á100 m). Các vật chướng ngại, các vật ngoại lai nhỏ bé có thể nguy hại cho máy bay và động cơ. Mặt khác dòng khí thải sau động cơ phản lực có thể ảnh hưởng đến các công trình trên sân bay. Ngoài ra khi lăn với các dãn cách nhỏ có thể vỏ máy bay sau bị làm bẩn do tác động luồng phụt máy bay trước. Trên sân bay vùng cát, bụi, tuyết cần lăn máy bay với các dãn cách lớn hơn để tạo tầm nhìn và xử lý tình huống cho phi công trong lăn theo biên đội được dễ dàng. Khi lăn ban đêm phi công phải xác định tốc độ các đèn hiệu trên sân bay, phải hiệu chỉnh độ chiếu sáng của các đèn trong buồng lái. Khi lăn cần bật đèn pha lăn và đèn hàng và nếu khoảng không trước máy bay không quan sát được thì sử dụng đèn pha hạ cánh. Thực hiện nhanh chóng và chính xác các động tác điều khiển theo khẩu lệnh từ tín hiệu đèn. Sau khi tiếp cận đường cất hạ cánh chú ý nghe khẩu lệnh chỉ huy bay trên radio để lăn ra vạch xuất phát. Sau khi nhận lệnh lăn ra vạch xuất phát phi công phải xác định không có máy bay khác đang vào hạ cánh (theo tầm nhìn và theo thông thoại qua radio để xác định) ở cự ly nhỏ hơn quy định vận hành bay ứng với từng sân bay. Phi công phải kiểm tra cần điều khiển thả càng kéo ra tại một vị trí, hãm bằng dây bảo hiểm tại một vị trí. Thực hiện lăn ra vạch xuất phát (vạch xuất phát ở cách mép đường cất hạ cánh 50 m) theo đường thẳng từ (5á15)m để ổn định càng trước và hướng máy bay theo chiều cất cánh. Nếu không trong thời điểm đầu cất cánh cần phải chuyển hướng máy bay, phân tán sự chú ý của phi công và làm khó khăn cho việc cất cánh. Như đã nêu trên đưa máy bay ra vị trí xuất phát có thể thực hiện bằng kéo dắt. Tốc độ kéo dắt 15 Km/h với đường băng bê tông và 10 Km/h với đường băng nhựa hoặc đường băng có tuyết. Tốc độ lớn hơn sẽ gây ra rung dọc máy bay. Khi kéo dắt máy bay phải có phi công hoặc tổ trưởng trong buồng lái (ít nhất là trong thời điểm xuất phát và dừng kéo). Kéo dắt máy bay bảo toàn tuổi thọ theo động cơ (do không sử dụng động cơ, tiết kiệm nhiên liệu), đôi khi là biện pháp cần thiết và được ưa thích, song kéo dắt máy bay ra vạch xuất phát cần nhiều thời gian, phụ thuộc phương tiện kéo dắt và do vậy ảnh hưởng đến khả năng sẵn sàng chiến đấu. Hai phương pháp lăn và kéo dắt máy bay ra vạch xuất phát có các ưu nhược điểm trái ngược nhau do vậy các chỉ huy bay cần căn cứ vào điều kiện cụ thể để cho phép lăn máy bay theo phương pháp thích hợp. 5.1.2. Cất cánh và lấy độ cao Cất cánh bao gồm giai đoạn chạy lấy đà - giai đoạn chuyển động thẳng nhanh dần đều trên mặt đất và tăng tốc lấy độ cao theo quỹ đạo cong sau khi rời đất đến khi đạt độ cao H=25m Hình 5.1. Sơ đồ cất cánh của máy bay phản lực Độ cao chuẩn được xác định là 25m - cao hơn các công trình mặt đất trong dải hành lang bay gần sân bay. Cự ly đạt được của máy bay trong quá trình chạy lấy đà từ điểm bắt đầu chuyển động đến khi rời đất V=Vrd gọi là quãng đường chạy đà Ld. Khoảng cách theo phương nằm ngang từ điểm rời đất đến khi đạt độ cao chuẩn H=25m được gọi là phần trên không quãng đường cất cánh Ltkcc và tổng của chúng là quãng đường cất cánh: Lcc = Ld + Ltkcc Tốc độ tương ứng với thời điểm máy bay đánh khỏi mặt đất gọi là tốc độ rời đất Vrd. Quá trình cất cánh của máy bay là một quá trình quan trọng yêu cầu có sự đặc biệt chú ý của phi công theo các nguyên tắc cất cánh, sự kiểm tra các chế độ, sự làm việc tin cậy của thiết bị tạo lực. ở các máy bay hiện đại tuỳ theo khối lượng cất cánh, các giá treo và mức tăng tốc, theo điều kiện sân bay có thể thực hiện cất cánh ở các chế độ vòng quay lớn hoặc tăng lực của động cơ. Lực đẩy khi chạy đà không chỉ phụ thuộc vào các yếu tố bên ngoài (pH, TH) hoặc sử dụng chế độ tăng lực mà còn phụ thuộc vào thời gian tăng tốc độ của động cơ - đó là thời gian cần thiết để chuyển từ chế độ vòng quay nhỏ sang chế độ cực đại và thời gian điểm lực tăng. Đối với máy bay hiện đại sử dụng động cơ tua bin phản lực từ chế độ vòng quay nhỏ nvqn tới chế độ cực đại nmax cần (8á15) giây. Khi có điểm lửa trong buồng đốt tăng lực - thời gian chung từ chế độ vòng quay nhỏ đến khi đạt chế đệ tăng lực từ (15á20) giây. Trong chạy lấy đà khả năng gia tốc của động cơ tua bin phản lực gọi là nhỏ khi gia tốc trung bình thu được nhỏ dần so với giá trị lớn nhất có thể của nó. Với loại động cơ có gia tốc giảm dần phi công trong khi cất cánh thường tăng lực đẩy phanh chặt các bánh đến một mức độ nào đó vẫn giữ được máy bay đứng yên. Sau đó các phanh được nhả dần ra và lực đẩy đạt đến giá trị cất cánh. Hình 5.2. Tổn thất xung lực đẩy khi chạy lấy đà Phanh hỗ trợ cho phép giảm dần tổn thất xung lực đẩy rút ngắn một phần quãng đường chạy đà (giảm 50% Lđ) và giảm đáng kể thời gian chạy đà (30% hoặc lớn hơn nữa). Ngoài phương pháp “phanh cất cánh” có thể có trường hợp cất cánh “trong hành trình” - chạy đà bắt đầu sau khi lăn máy bay trên đường cất hạ cánh, không dừng máy bay trên vạch xuất phát. Trong thực tế chạy đà của máy bay có 3 càng: góc tấn lúc đầu là góc tấn ứng với góc tấn của máy bay đứng trên sân đỗ (ađ = asđ). Sau đó khi tốc độ đạt tốc độ ứng với thời điểm nâng bánh mũi Vnbm = (0,6á0,8)Vrd (tốc độ rời đất) bánh mũi được nâng lên nhờ bánh lái độ cao, góc tấn đạt đến giá trị cất cánh (ađ = ard) máy bay chạy lấy đà trên hai bánh chính. Với máy bay bố trí kiểu một càng phụ phía trước hai càng chính phía sau. Khối lượng máy bay phân bố gần như đều trên 3 bánh làm cho phần mũi trở nên “nặng hơn” và chạy đà khó nâng bánh mũi hơn. Bởi vậy chạy đà và rời đất loại máy bay này diễn ra ở cùng một góc tấn ađ = asđ = ard. Để giúp cho quá trình cất cánh được dễ dàng ở một số loại máy bay bố trí cơ cấu nâng bánh mũi tự động (dài càng trước ra khi chạy lấy đà như F5) hoặc cơ cấu hạ bánh chịu chính tự động (thu ngắn càng chính). Do chưa đạt hiệu quả làm việc của bánh lái hướng (tốc độ còn nhỏ) nên trong giai đoạn đầu phi công giữ hướng bằng phanh. Bài trừ sự xoay ngang bằng cách bóp nhẹ tay phanh phối hợp cùng bàn đạp tương ứng ở giai đoạn thứ hai. Khi đạt tốc độ V = (100á150) Km/h giữ hướng máy bay bằng lái hướng. Sử dụng phanh trong giai đoạn cất cánh thứ hai là không được phép - nó có thể gây ra sự trượt bánh và nổ lốp. Các máy bay hiện đại có thể cất cánh, giữ hướng ổn định ở gió cạnh (15á20) m/s với thao tác đúng của phi công. Khi cất cánh trên đường băng bê tông, nhựa do hệ số ma sát tăng nên góc tấn cất cánh tối ưu khi chạy đà. Góc này có thể lớn hơn góc tấn đứng yên trên sân đỗ và gần bằng góc tấn rời đất, tức là: asd < ađ,tư, ađ,tư Ê arđ. Trong trường hợp này có lợi khi tạo góc tấn cất cánh sớm hơn. Sự không bằng phẳng của đường băng nhựa làm tăng tải tĩnh và động (đặc biệt tác động lên càng) và rung kết cấu, ảnh hưởng tới việc đánh giá đúng góc tấn và giữ tốc độ rời đất Vrd định trước, có thể làm máy bay rời đất sớm hoặc muộn. Do sự tăng cản chuyển động của máy bay, quãng đường chạy đà khi cất cánh trên đường băng nhựa tăng lên so với đường lăn bê tông. Các hạt nhựa đường và bụi bẩn do lốp máy bay làm văng lên rơi vào bề mặt phía dưới của máy bay có thể là nguyên nhân làm hỏng hóc các tổ hợp chi tiết ở đó. Đặc biệt nguy hiểm là tác động vào các cụm cơ học thu thả càng, anten, các phần tử bên ngoài của thiết bị vũ khí hàng không … nguy hiểm khi các vật rắn từ đường băng rơi vào đường dẫn khí vào (đường tiêu khí) động cơ. Để bảo vệ các phần đó khi thiết kế người thiết kế người ta tạo ra các trang bị, tấm cản, tấm chắn, kéo bịt kín bố trí trong vùng xâm nhập tích cực của bụi bẩn nhờ đó cải thiện tình hình khi cất hạ cánh. Khi khai thác máy bay trên đường băng nhựa do điều kiện biến đổi về tải, sự rung kết cấu, khả năng xâm nhập của vật ngoại lai & bụi bẩn nên cần có các biện pháp tăng cường kiểm tra, kiểm soát, thay dầu mỡ … trên kỹ thuật hàng không. Nhờ mức dự trữ lực đẩy đủ lớn, sau khi rời đất phi công lập tức đưa máy bay lấy độ cao đồng thời với tăng lực cho máy bay. Để tăng tốc độ sớm hơn có thể thu càng sớm tốt hơn. Song từ việc bảo đảm an toàn bay càng thu ở độ cao (10á15) m khi cất cánh ban ngày và ban đêm là 25 m. Kiểm tra càng theo đèn hiệu trên bảng đèn kết hợp với sự hồi phục áp suất thuỷ lực đến áp suất ban đầu, ở một số loại máy bay người ta bố trí cơ cấu chỉ thị vị trí thu của càng trong khoang tầm nhìn phía trước của phi công. Lực cản bề mặt máy bay giảm sau khi thu càng cho phép máy bay bay với góc bay lên (góc tầm) của quỹ đạo lớn hơn. Việc thu cánh tà, tấm cản … làm giảm hệ số lực nâng Cy của cánh và thông thường tạo ra sự giảm độ cao đáng kể do vậy việc đưa chúng về vị trí thu được thực hiện sau khi kết thúc cất cánh ở độ cao 100m hoặc lớn hơn. Sau khi hoàn thành cất cánh, phi công ổn định chế độ làm việc của động cơ và chuyển sang lấy độ cao tiếp theo. Có thể kết luận khái quát về khai thác máy bay trong giai đoạn cất cánh là các đặc tính cất cánh (quãng đường chạy đà, quãng đường cất cánh, thời gian chạy đà, tốc độ rời đất), phụ thuộc điều kiện thực hiện cất cánh: áp suất, nhiệt độ môi trường pH & TH; khối lượng máy bay, loại và trạng thái bề mặt đường băng, tốc độ và hướng gió, chế độ làm việc của động cơ và một vài yếu tố khác. Đặc tính cất cánh ổn định có trong thuyết minh kỹ thuật từng loại máy bay với điều kiện chuẩn cất cánh: Điều kiện khí quyển chuẩn, ở độ cao trên mức nước biển (p0=760 mmHg, T0=2880K) và H=0 Khối lượng cất cánh chuẩn M0 Không có gió (W=0) Đường băng bê tông khô, nằm ngang (hệ số ma sát lăn f0 = 0,02 á 0,04, độ dốc đường băng i=0) Động cơ ở chế độ quy định (có thể sử dụng thiết bị tăng tốc) Phương tiện cơ khí cánh ở vị trí cất cánh (cánh tà, tấm cản…) Đồng thời với các điều kiện trên phương pháp cất cánh chuẩn bảo đảm các tham số quy định trong suốt quá trình chạy đà chủ yếu là góc tấn trong thời điểm rời đất ở đó đạt tốc độ rời đất chuẩn tương ứng với khối lượng máy bay. Thực tế máy bay cất cánh khác xa với điều kiện chuẩn. ảnh hưởng đáng kể tới chiều dài chạy đà, chiều dài cất cánh là các yếu tố khai thác bởi vậy người kỹ sư hàng không phải xác định chiều dài chạy đà, chiều dài cất cánh trong điều kiện cụ thể một cách nhanh chóng. Việc xác định này có một ý nghĩa rất quan trọng khi kích thước sân bay hạn chế, thời điểm có TH cao, độ cao sân bay lớn hơn so với mức nước biển, đường băng nhựa & khối lượng cất cánh lại xa với quy chuẩn. Hiểu biết về xác định đặc tính cất cánh còn cần thiết cho việc đánh giá sử dụng các sân bay & bề mặt cất hạ cánh hiện có. 5.2. Khai thác máy bay khi hạ cánh 5.2.1. Hạ cánh hãm đà Hình 5.3. Sơ đồ hạ cánh hãm đà. Hạ cánh hãm đà (hình 4.1) được chia làm 4 giai đoạn: - Bay là (hạ độ cao): giai đoạn này bắt đầu ở độ cao 25m và kết thúc ở độ cao 7á15m. Trong giai đoạn này máy bay bay xuống theo đường thẳng (góc nghiêng quỹ đạo (góc giữa véc-tơ tốc độ với mặt phẳng ngang) không đổi) với tốc độ không đổi hoặc giảm dần. Mục đích của giai đoạn này là hạ độ cao. - Cải bằng (kéo bằng): bắt đầu khi kết thúc bay là và kết thúc ở độ cao 0,5á1m. Máy bay chuyển động theo quỹ đạo cong với góc nghiêng quỹ đạo giảm dần. ở cuối giai đoạn này, phi công thu tay ga về vị trí ga nhỏ (lực đẩy động cơ P ằ 0). Mục đích của giai đoạn này là tiếp tục hạ độ cao và giảm tốc độ máy bay. - Giữ chuẩn (giữ bằng): bắt đầu khi kết thúc cải bằng và kết thúc khi máy bay chạm hai bánh càng chính xuống đất. ở giai đoạn này, máy bay được xem như là bay bằng (thực chất là bay với độ cao giảm xuống rất từ từ) với tốc độ giảm dần, còn góc tấn tăng dần. Mục đích của giai đoạn này là giảm độ cao từ từ, tiếp tục giảm tốc độ và tạo tư thế để máy bay tiếp đất an toàn. Đến cuối giai đoạn này, khi tốc độ giảm xuống tới tốc độ hạ cánh, phi công ngừng tăng góc tấn và thực hiện tiếp đất. ở đây cần chú ý đến việc điều khiển góc tấn, nếu kéo góc tấn vượt quá giá trị cho phép thì có thể rơi vào góc tấn tới hạn làm lực nâng tụt xuống đột ngột, máy bay sẽ tiếp đất ở tốc độ lớn hơn tốc độ hạ cánh quy định. Lúc này phản lực đường băng sẽ hất tung máy lên khỏi mặt đất dẫn đến hiện tượng nhảy cóc và có thể dẫn tới phá hủy càng máy bay. - Chạy hãm đà: bắt đầu khi máy bay chạm hai bánh càng chính xuống đất và kết thúc khi máy bay dừng hẳn (V = 0). Trong thực tế, khi VÊ 5 km/s thì máy bay được coi là dừng vì máy bay cần duy trì tốc độ để lăn về sân đỗ. Để giảm quãng đường chạy hãm đà, phi công có thể sử dụng phanh, đảo chiều lực đẩy động cơ, các tấm cản khí động. Có thể thực hiện hạ cánh hãm đà theo vòng kín hoặc hạ cánh trực tiếp: a. Hạ cánh theo vòng kín Hình 5.4. Hạ cánh theo vòng kín. Hạ cánh theo vòng kín (hình 4.2) bắt đầu ở độ cao 200á1000m (tùy theo loại máy bay) và thực hiện bay với độ cao giảm dần. Tốc độ bay theo vòng kín cho trước theo từng loại máy bay. Trong quá trình thực hiện hạ cánh, máy bay thực hiện tuần tự 4 vòng lượn đổi hướng sang trái. Càng máy bay được thả ra giữa vòng 2 và 3; cánh tà sau được thả giữa vòng lượn 3 và 4, lúc đầu ở vị trí cất cánh và sau đó ở vị trí hạ cánh khi đã vào vòng lượn 4. Khi hạ cánh, cánh tà được thả theo 2 nấc sẽ không làm biến đổi đột ngột cân bằng của máy bay. Sau vòng lượn 4 máy bay phải đứng trước đường cất hạ cánh ở độ cao H = 150á250m. Hạ cánh theo vòng kín đơn giản trong thực hiện song không kinh tế. Thời gian bay theo vòng kín thường từ 4á7 phút đối với máy bay hạng nhẹ, 10á15 phút đối với máy bay hạng nặng. b. Hạ cánh trực tiếp. Hình 5.4. Hạ cánh trực tiếp. Hạ cánh theo phương pháp này kinh tế hơn. Tiếp cận hạ cánh được thực hiện từ xa 50á100 km, vì vậy cần sử dụng thiết bị vô tuyến ở máy bay và ở mặt đất. Bản chất của hạ cánh trực tiếp là: Khi bay đến điểm 1 (hình 4.3), phi công thực hiện lượn vòng hướng về phía sân bay. Đến điểm 2 thì bắt đầu hạ độ cao và tiếp tục bay vòng hướng về phía sân bay. Từ điểm 3, phi công thực hiện cua vòng để tạo hướng thẳng về sân bay và tiếp tục hạ độ cao. Đến điểm 4, phi công thực hiện bay là. Trong quá trình bay là, phi công không giảm hết hoàn toàn vòng quay động cơ để có thể tiến hành thoát ly hạ cánh lần 2 khi cần thiết. ở cuối đoạn bay là, đưa cánh tà vào vị trí hạ cánh, mở các tấm cản khí động, đảo chiều lực đẩy động cơ và bật hệ thống hút thổi lớp biên (nếu có). Sau đó thực hiện cải bằng, giữ chuẩn và tiếp đất. ở máy bay hạng nặng, động cơ chuyển sang chế độ vòng quay nhỏ ở thời điểm bắt đầu cải bằng; còn ở máy bay hạng nhẹ, động cơ chuyển sang chế độ vòng quay nhỏ ở cuối giai đoạn cải bằng. Sau khi tiếp đất, tiến hành chạy hãm đà. Chuyển động thẳng của máy bay ở giai đoạn chạy hãm đà được bảo đảm bằng lái hướng ở giai đoạn đầu (khi tốc độ lớn) và sau đó bằng các phanh (khi tốc độ đã giảm đáng kể). Chạy hãm đà có thể thực hiện bằng 2 cách: - Chạy hãm đà trên 3 càng với góc tấn bằng góc tấn máy bay trên bãi đỗ bằng cách sau khi tiếp đất phi công tiến hành hạ bánh mũi. Trong trường hợp này, sử dụng phanh bánh, đảo chiều lực đẩy động cơ và dù giảm tốc ngay sau khi tiếp đất sẽ hiệu quả hơn. Tuy nhiên, có nhược điểm là các đĩa phanh và các cụm chi tiết càng máy bay chịu tải lớn do hấp thụ năng lượng hạ cánh lớn không kịp phân tán, do đó dễ bị hỏng. - Chạy hãm đà trên 2 càng với góc tấn ở góc tấn hạ cánh bằng cách giữ cho máy bay lăn lâu hơn trên 2 càng chính với việc sử dụng bánh lái độ cao. Phương pháp này lợi dụng được lực cản khí động để hãm máy bay. Quãng đường chạy hãm đà có tăng chút ít nhưng hệ thống phanh các bánh không bị đốt nóng, tránh được qúa tải và mòn phanh. Hiệu quả của việc sử dụng phanh phụ thuộc vào thời điểm phanh. Để rút ngắn quãng đường chạy hãm đà, có thể phanh sớm, song xuất hiện mối nguy hiểm trong giai đoạn đầu chạy hãm đà trên các càng chính vì sự phanh bánh có thể làm cho càng trước hạ xuống đột ngột. Nghiên cứu hạ cánh của các máy bay hạng nặng đã chỉ ra rằng phanh bánh có thể bắt đầu sau 2á3s kể từ khi tiếp đất. Thời gian tối ưu bắt đầu phanh bánh phụ thuộc vào loại máy bay, thời gian này được xác định bằng thực nghiệm và được chỉ ra trong thuyết minh kỹ thuật. 5.2.2. Các biện pháp nâng cao tính năng hạ cánh Vận tốc và gia tốc máy bay trong quá trình chạy hãm đà: ; ị ị Lấy tích phân ta có: ị Lhđ = Trong tính toán gần đúng, ta lấy gia tốc chạy hãm đà bằng giá trị trung bình: J = Jtb Khi đó ta có: Lhđ = Dấu “-“ ở đây là do gia tốc chạy hãm đà Jtb mang giá trị âm. Lấy giá trị dương của Jtb ta có: Lhđ = (4.1.1) Tốc độ hạ cánh Vhc được tính như sau: Tại thời điểm máy bay tiếp đất: (4.1.2) Từ công thức tính quãng đường chạy hãm đà (4.1.1), ta thấy rằng, để giảm quãng đường chạy hãm đà cần phải giảm tốc độ hạ cánh (bằng cách tăng hệ số lực nâng) hoặc tăng diện tích cánh hoặc tăng gia tốc hãm đà (bằng cách tăng lực cản). Từ đó ta có các biện pháp sau: - Sử dụng cánh tà trước: làm tăng độ cong prôfin cánh, làm giảm tách dòng trên cánh, dẫn đến làm tăng hệ số lực nâng, do đó làm giảm tốc độ hạ cánh của máy bay. - Sử dụng cánh tà sau: làm tăng độ cong prôfin cánh, tăng một lượng nhỏ góc tấn, do đó làm tăng hệ số lực nâng; ngoài ra còn làm tăng diện tích cánh nếu là cánh tà trượt. Do đó, làm giảm tốc độ hạ cánh của máy bay. Khi góc thả cánh tà lớn, sẽ làm tăng đáng kể lực cản. - Sử dụng cánh có góc mũi tên thay đổi được: khi hạ cánh, cần đặt cánh ở góc mũi tên nhỏ nhất để tăng hệ số lực nâng (ở tốc độ nhỏ, hệ số lực nâng càng lớn khi góc mũi tên càng nhỏ). Mặt khác, góc mũi tên giảm cũng làm tăng diện tích cánh máy bay. Do đó, làm giảm tốc độ hạ cánh của máy bay. - Sử dụng phanh: phanh các bánh sẽ làm tăng đáng kể lực cản. - Sử dụng dù hãm. - Sử dụng đảo chiều lực đẩy động cơ: dùng các tấm đảo chiều để xoay chiều dòng khí phụt ra từ động cơ về phía trước. - Sử dụng các tấm giảm tốc: các tấm giảm tốc được đặt trên cánh hoặc thân, khi bật các tấm giảm tốc sẽ làm tăng đáng kể lực cản. - Xoay động cơ: khi hạ cánh xoay động cơ sao cho hướng luồng phụt hướng xuống dưới. Có thể chỉ xoay động cơ hoặc xoay cả cánh có gắn động cơ. 5.3. Kiểm tra trạng thái kỹ thuật trước khi cất cánh và sau khi hạ cánh Kiểm tra trạng thái kỹ thuật của máy bay là so sánh các đối tượng kiểm tra (các giá trị ngẫu nhiên của các tham số của một đối tượng kiểm tra cụ thể) với các giá trị chuẩn của chúng. Trên cơ sở sự so sánh này đưa ra kết luận về trạng thái của đối tượng kiểm tra (máy bay): quá trình kiẻm tra ta thu nhận thông tin về trạng thái trong một thời điểm. 5.3.1. Các yêu cầu chung chuẩn bị kiểm tra kỹ thuật cho chuyến bay. Chuẩn bị máy bay cho bay và kiểm tra một cách hệ thống máy bay là một trong những hoạt động cơ bản của khai thác kỹ thuật hàng không. Các công tác kỹ thuật liên quan đến chuẩn bị bay chiếm vị trí trung tâm trong các nhiệm vụ của các đơn vị kỹ thuật. Các yêu cầu cơ bản là: Thực hiện chất lượng và đủ các nội dụng kỹ thuật yêu cầu. Chuẩn bị đúng nhiệm vụ bay. Tiến hành các kiểm soát cần thiết. Kiểm tra liên tục và phát hiện kịp thời các dấu hiệu hỏng hóc, nâng cao độ tin cậy kỹ thuật hàng không trong các điều kiện khai thác. Thời gian chuẩn bị nhỏ nhất. 5.3.2. Chuẩn bị trước ngày bay (CBTNB) CBTNB là dạng chuẩn bị chủ yếu kỹ thuật hàng không cho bay - được tiến hành với mục đích tăng cường cho công tác kiểm tra trạng thái kỹ thuật. Sau chuyến bay cuối cùng và sau khi dừng bay dài ngày trên bãi để máy bay nâng cao độ tin cậy trong các lần bay tiếp. CBTNB có thể thực hiện trong các vị trí đặt máy bay. Sau một lần chuẩn bị trước ngày bay máy bay được sử dụng cho một đến hai ngày đêm bay theo loại máy bay và mức độ trang bị của sân bay. Thông thường thời gian chuẩn bị bay khoảng 1 giờ đến 1 giờ 15 phút cho một máy bay. Khi có các dãn cách của các chuyến bay (2 chuyến liên tiếp lớn hơn 2 ngày đêm bay) thì các nội dung chuẩn bị trước ngày bay thực hiện phụ thuộc điều kiện khí hậu và điều kiện sân bay. Nếu dãn cách các chuyến bay lớn hơn một tuần thì phải chuẩn bị lại kỹ thuật hàng không theo nội dung chuẩn bị trước ngày bay. Chuẩn bị trước ngày bay gồm: - Kiểm soát toàn bộ máy bay. - Bài trừ các hỏng hóc xuất hiện trong kiểm soát. - Thực hiện các công việc hiệu chỉnh (kiểm tra lọc, nạp bổ xung chất chuyên dụng, làm vệ sinh lau chùi máy bay…). - Kiểm tra trạng thái số lượng và chất lượng của các dụng cụ máy bay và động cơ (các hòm dụng cụ 1/1). - Đăng ký ghi chép sổ sách lý lịch. Kiểm soát toàn bộ máy bay là loại hình kiểm tra trạng thái kỹ thuật nhằm xác định trạng thái kỹ thuật của máy bay sau các ngày (và đêm) bay xác định khả năng sẵn sàng bay của máy bay tham gia bay. So với các loại kiểm tra khác cho bay đây là loại kiểm tra trạng thái kỹ thuật có nội dung sâu và bề rộng công việc lớn nhất được thực hiện theo các chuyên ngành theo một trình tự nhất định cho từng loại máy bay. Trong quá trình kiểm soát các thiết bị chi tiết được kiểm tra theo kinh nghiệm khai thác, khi thực hiện nhiệm vụ mối quan tâm tập trung là phát hiện các hỏng hóc do xảy ra trong khi bay. Kỹ thuật trưởng máy bay và nhân viên kỹ thuật các chuyên ngành cùng nhau kiểm tra các chi tiết thuộc chuyên ngành của mình. Đối với ngành máy bay động cơ tiến hành kiểm tra kết cấu máy bay và tất cả các hệ thống máy bay, chú ý hệ thống cất hạ cánh, kết cấu động cơ và các thiết bị của nó. Các nhân viên kỹ thuật ngành thiết bị hàng không kiểm tra trạng thái kỹ thuật trang bị điện, các bộ tự động điện, các thiết bị đồng hồ, ôxy động cơ và ôxy phi hành đoàn, các thiết bị ghi trên không và kiểm tra các tham số bay. Các nhân viên kỹ thuật ngành vô tuyến kiểm tra thiết bị liên lạc, thiết bị tự dẫn, tần số liên lạc, các thiết bị máy tính trung tâm và các máy tính thuộc chuyên ngành. Hỏng hóc tất cả các chuyên ngành và sự hồi phục chúng theo chỉ dẫn của cấp kỹ thuật có thẩm quyền đều được ghi chép vào sổ sách lý lịch máy bay. Chuẩn bị trước ngày bay cho biết tình trạng kỹ thuật của máy bay động cơ thông qua kiểm soát, kiểm tra tình trạng kỹ thuật. 5.3.3. Chuẩn bị trước khi bay Xét về góc độ kiểm tra trạng thái kỹ thuật của máy bay chuẩn bị trước khi bay hẹp về nội dung hơn so với chuẩn bị trước ngày bay, chủ yếu đáp ứng các nhiệm vụ bay cụ thể. Về mặt nguyên tắc chuẩn bị trước khi bay khác với chuẩn bị trước ngày bay là có mở máy động cơ để kiểm tra các tham số của động cơ (trước khi lăn máy bay và chạy lấy đà cất cánh). Tuy nhiên ở nhiều loại máy bay người ta cũng quy định mở máy kiểm tra các tham số máy bay, động cơ… trong chuẩn bị trước ngày bay (hoặc theo các yêu cầu kỹ thuật đột xuất). 5.3.4. Chuẩn bị bay tiếp Chuẩn bị bay tiếp bao gồm các cuộc kiểm soát máy bay theo nội dung bay tiếp cùng với các công tác tra nạp, treo lắp, đặt kênh liên lạc cần thiết… cũng như mục đích của nó – kiểm soát, kiểm tra chỉ chú ý vào những chi tiết bộ phận chính và các sự cố định các chi tiếp tổ hợp – chủ yếu là kiểm tra bằng mắt và các giác quan. 5.3.5. Chuẩn bị sau khi bay Công tác kiểm tra trạng thái kỹ thuật theo nội dung kiểm soát sau khi bay – chủ yếu tập trung vào điền đầy các chất công tác bị thiếu trong chuyến bay trước (nhiên liêu, dầu mỡ…), trạng thái của các lớp máy bay – chủ yếu để bảo đảm sẵn sàng chiến đấu và chống lại sự phá huỷ của điều kiện khí hậu (ví dụ máy bay phải được nạp đầy nhiên liệu ở các thùng dầu). Nội dung kiểm soát tình trạng bên ngoài của các thiết bị gần giống nội dung kiểm soát trước khi bay. TÀI LIỆU THAM KHẢO. Nguyễn Minh Xuõn. Giỏo trỡnh khai thỏc và tổ chức bảo dưỡng mỏy bay. Học viện Phũng khụng Khụng Quõn. Гаража В.В. Конструкция самолетов, Киев: КИИГА 1998. Катырев И.Я., Неймарк М.С. и др. Проектирование гражданских самолетов. М.: Машиностроение, 1991. Челюканов И.П., Гаража В.В. и др. Выбор параметров и расчет масс самолета: Методические указания. Киев: КИИГА 1989. Челюканов И.П., Гаража В.В. и др. Компоновка и центровка самолета: Методические указания. Киев: КИИГА 1989. Челюканов И.П., В.И.Лукин и др. Оценка летно-технических характеристик самолета и оформление курсового проекта: Методические указания. Киев: КИИГА 1989. Свердлов Н.А. и др. Расчет самолета на прочность. М.: Машиностроение 1960. The Boeing Company. Boeing 777 AMM. USA 2002. Một số địa chỉ website: mục lục Trang chương I : tổng quan về máy bay h2l.....................................................1 Mục đích, phạm vi sử dụng của máy bay và tiêu chí thiết kế......................1 Tổng quan máy bay H2L............................................................................2 chương II: đặc tính TầM XA Và ThờI GIAN BAY của H2L...................6 Các khái niệm cơ bản..................................................................................6 Khái niệm về chế độ bay bằng..............................................................6 Khái niệm về tầm xa và thời gian bay...................................................6 Khái niệm về chế độ bay đạt tầm xa, thời gian bay lớn nhất.............. 7 Các khái niệm khác...............................................................................8 Các yếu tố ảnh hưởng tới tầm xa bay và thời gian bay...............................9 ảnh hưởng của tốc độ bay.....................................................................9 ảnh hưởng của độ cao bay..................................................................11 ảnh hưởng của khối lượng máy bay....................................................13 ảnh hưởng của hệ số cản chính diện Cx.............................................15 ảnh hưởng của nhiệt độ không khí......................................................16 ảnh hưởng của gió...............................................................................17 Tính toán tầm xa và thời gian bay......................................17 Các thông số ban đầu..........................................................................17 Các bước tính toán...............................................................................19 Kết quả tính toán.................................................................................22 chương III: đặc tính hạ cánh của máy bay H2L...............................29 Khái niệm về hạ cánh và đặc tính hạ cánh................................................29 Thiết lập các phương trình chuyển động trong các giai đoạn hạ cánh.........29 Phương trình chuyển động trong giai đoạn bay là...............................29 Phương trình chuyển động trong giai đoạn cải bằng...........................30 Phương trình chuyển động trong giai đoạn cải bằng...........................31 Phương trình chuyển động trong giai đoạn chạy hãm đà....................33 Xác định quãng đường chạy hãm đà.........................................................35 Quãng đường chạy hãm đà trong giai đoạn 1......................................35 Quãng đường chạy hãm đà trong giai đoạn 2......................................37 Tính toán Quãng đường chạy hãm đà trong các chế độ sử dụng các thiết bị cải thiện đặc tính hạ cánh của máy bay H2L.............................................41 Các thông số ban đầu..........................................................................41 Quãng đường chạy hãm đà của máy bay khi sử dụng cánh tà kết hợp với phanh.............................................................................................42 Quãng đường chạy hãm đà của máy bay khi sử dụng cánh tà kết hợp với đảo chiều lực đẩy...........................................................................43 Quãng đường chạy hãm đà của máy bay khi sử dụng cánh tà kết hợp với tấm cản...........................................................................................44 Quãng đường chạy hãm đà của máy bay khi sử dụng cánh tà kết hợp với phanh, đảo chiều lực đẩy và tấm cản.............................................45 Kết luận...............................................................................................46 Xây dựng đặc tính hạ cánh của máy bay H2L..........................................47 ảnh hưởng của điều kiện khí quyển (r)..............................................47 ảnh hưởng của khối lượng máy bay (m hay G)..................................49 ảnh hưởng của độ dốc đường băng (i)................................................52 ảnh hưởng của lực đẩy đảo chiều động cơ..........................................54 Đặc tính hạ cánh của máy bay H2L.....................................................55 ảnh hưởng của các yếu tố khác tới quãng đường chạy hãm đà của máy bay H2L............................................................................................................55 ảnh hưởng của hệ số ma sát fo............................................................55 ảnh hưởng của tốc độ hạ cánh............................................................56 ảnh hưởng của tọa độ trọng tâm máy bay theo phương dọc trục máy bay...........................................................................................................57 chương iV: đặc tính cất cánh của máy bay H2L.............................59 Đưa máy bay ra vị trí xuất phát.................................................................59 Cất cánh và lấy độ cao...............................................................................59 Xác định quãng đường chạy đà của máy bay............................................62 ảnh hưởng các yếu tố khai thác tới quãng đường chạy đà cất cánh của máy bay.....................................................................................................65 ảnh hưởng của điều kiện khí hậu.......................................................65 ảnh hưởng của khối lượng cất cánh....................................................68 ảnh hưởng của lực đẩy động cơ..........................................................69 ảnh hưởng của gió...............................................................................69 ảnh hưởng của loại và trạng thái bề mặt đường cất hạ cánh...............70 ảnh hưởng độ dốc đường băng............................................................72 Xác định quãng đường chạy đà trong các điều kiện cụ thể.................72 Xác định gần đúng quãng đường cất cánh................................................73 Tính toán quãng đường cất cánh trong điều kiện chuẩn............................75 Các hệ số ảnh hưởng..................................................................................76 ảnh hưởng của điều kiện khí hậu tới quãng đường chạy lấy đà..........76 ảnh hưởng của khối lượng cất cánh tới quãng đường chạy lấy đà......77 ảnh hưởng của lực đẩy động cơ.........................................................78 ảnh hưởng của gió...............................................................................70 ảnh hưởng của loại và trạng thái bề mặt đường cất hạ cánh...............80 ảnh hưởng độ dốc đường băng tới quãng đường chạy lấy đà.............81 Quãng đường cất cánh ở điều kiện cất cánh cụ thể có tính cả đến ảnh hưởng ngẫu nhiên......................................................................................82 Quãng đường chạy đà khi có ảnh hưởng ngẫu nhiên..........................82 Độ dài cần thiết của đường cất cánh....................................................83 Quãng đường lấy độ cao và cất cánh khi có ảnh hưởng ngẫu nhiên....83 chương V: Các vấn đề khai thác máy bay .........................................85 Khai thác máy bay khi cất cánh..............................................................85 Đưa máy bay ra vị trí xuất phát......................................................85 Cất cánh và lấy độ cao....................................................................87 Khai thác máy bay khi hạ cánh..............................................................91 Hạ cánh hãm đà..............................................................................91 Các biện pháp nâng cao tính năng hạ cánh....................................93 Kiểm tra trạng thái kỹ thuật trước khi cất cánh và sau khi hạ cánh........94 Các yêu cầu chung chuẩn bị kiểm tra kỹ thuật cho chuyến bay...94 Chuẩn bị trước ngày bay................................................................95 Chuẩn bị trước khi bay...................................................................96 Chuẩn bị bay tiếp...........................................................................96 Chuẩn bị sau khi bay......................................................................96 tài liệu tham khảo:........................................................................................97 xác định đặc tính cất, hạ cánh, tầm xa và thời gian bay của máy bay h2l