A320. Тяга, N1, узлы и VNAV

К ОГЛАВЛЕНИЮ БУМАЖНАЯ КНИГА

Тяга и скорость N1

Тягу двигателей измеряют в килограмм-силах (кгс) или в фунт-силах (lbf), или в ньютонах (Н).

Килограмм-сила равен силе, которая сообщает покоящейся массе, равной массе международного прототипа килограмма, ускорение, равное нормальному ускорению свободного падения.

Ньютон – сила, изменяющая за 1 секунду скорость тела массой 1 кг на 1 м/с в направлении действия силы.

В кабине нет индикации силы тяги, но есть показатель N1 – скорость вращения вала, на котором сидят вентилятор, компрессор и турбина низкого давления. По этому показателю судят о тяге, задают тягу и ограничивают ее. Скорость N1 представлена на приборах в виде процентов. Это с двигателями CFM.

С двигателями IAE используется показатель EPR (Engine Pressure Ratio) – соотношение давления на входе (перед вентилятором) и выходе (за турбиной низкого давления). «На выходе», деленное на «на входе».

Я летаю на CFM, и в книге буду говорить об этих двигателях.

Еще, надеюсь, мой читатель поймет меня, когда я безо всяких оговорок буду называть скорость N1 «тягой».

У двигателей есть предельные значения оборотов, за которыми идет что-то вроде красной зоны на тахометре вашего автомобиля, куда разогнаться можно, но не нужно – ускоряется износ, повышается риск поломок и т.п. И есть максимально допустимые значения, выше которых происходит разрушение узлов двигателя. Мы не сможем задать скорость самолета, при которой максимальные значения тяги будут превышены – автоматика не позволит.

Speed (Скорость)

Скорость измеряется в морских узлах – knot – kt. А на эшелонах выше FL280 – числом Маха, где 1М равен скорости звука в данной среде.

В кабине у пилотов есть три различных шкалы измерения скорости и – стало быть – три системы ее отсчета.

Основная шкала – IAS – Indicated Air Speed – приборная скорость. IAS вычисляется на основе силы потока встречного воздуха за бортом. IAS – скорость судна относительно воздушных масс. Все ограничения (по скорости, по выпуску закрылок и шасси и т.п.), все защиты рассчитаны по IAS. Это – главная скорость для нас.

Но мы помним, что на эшелоне воздух сильно разрежен (это во-первых), и там дуют страшные ветры (это во-вторых), поэтому для наблюдателя с земли скорость нашего самолета будет отличаться от IAS на наших приборах.

Представьте, что нам на эшелоне в спину дует ветер, скорость которого 300 узлов, а мы летим со скоростью IAS 250 узлов, то получается, что фактически наша скорость 550 узлов!

Вот эта скорость – скорость относительно пространства (не воздушной массы, а пространства, космоса!) называется истинной скоростью – True Air Speed – TAS.

И, есть третья система отсчета скорости – путевая скорость. Грубо говоря, это скорость, с которой по земле движется тень от самолета. Ground Speed – GS.

У самолета существуют физические ограничения по скорости, которые зависят от массы, высоты, положения механизации и т.д. Например, скорость выше допустимой при выпущенных шасси может привести к их потере. Или же скорость не может быть ниже определенного показателя, иначе самолет уйдет в штопор. И т.п.

VNAV

Автоматическое пилотирование по вертикали – VNAV (Vertical Navigation) – определяются наборами правил, которые идентичны фазам полета.

Каждая фаза характеризуется задаваемой скоростью (в узлах или Махах) и навигационными ограничениями по скорости. Под навигационными я имею ввиду ограничения, которые определяются не характеристиками судна, а нормативными требованиями. Например, ограничение по скорости в 250 узлов на высоте ниже 10 000 футов.

Добавить комментарий