Question:
Est-il possible de décrocher un avion si mal que le nez refuse de descendre en raison d'un manque de vitesse?
Firefighter1
2019-12-06 15:47:22 UTC
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Donc, fondamentalement, un décrochage à partir d'un AoA élevé au point que l'avion entier tombe juste avec l'extrémité arrière pointant vers le bas?

Parce que si le vent ne passe plus sur les ailes, cela inclut l'ascenseur, et l'ascenseur ne peut pas dévier le vent sans vitesse d'avancement?

Si votre avion est aérodynamiquement stable, la moindre perturbation de ce premier vol arrière aura tendance à faire tourner votre avion en premier.
Si vous laissez tomber un chasseur à réaction depuis un hélicoptère en vol stationnaire, c'est à peu près ce qui se passe. (Ou un chasseur à réaction jouet de votre main)
Si vous laissez tomber votre jet en premier, il y aura un flux d'air sur les ailes, juste dans la direction opposée.
Voulez-vous vraiment dire "l'extrémité arrière pointant vers le bas", ou juste pointée vers le bas en général? Bon nombre des réponses ci-dessous font référence à une condition où l'aéronef est cabré, ce qui conduit à une vitesse insuffisante pour fournir une autorité de contrôle suffisante pour modifier l'assiette de l'aéronef. Cette condition ne fait pas référence à une attitude à 90 degrés d'inclinaison (c'est-à-dire la queue pointant vers le bas), mais je pense qu'elle répond à l'intention de votre question.
Cinq réponses:
John K
2019-12-06 19:06:56 UTC
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Oui, cela s'appelle un Deep Stall, et c'est surtout un problème avec les avions T Tail, en particulier les jets avec des ailes Supercritical Airfoil (comme la gamme CRJ Regional Jet).

De telles ailes décrochent du bord d'attaque et la séparation du flux de décrochage se propage rapidement et complètement sur toute l'aile en même temps, il y a donc très peu de moment de tangage résiduel en piqué. De plus, la queue en T se retrouve à un endroit où elle se trouve dans le sillage du flux de l'aile, et est masquée, et perd sa capacité à lancer le nez avec une portance positive car elle est assise là dans le sillage turbulent de l'aile.

Donc, l'avion se déplace vers le bas dans un irrécupérable, stabilisé, bien, bouillie, et va crêper dans le sol comme ça. Un avion d'essai CRJ200 a été perdu dans les tests de développement quand il est entré dans un décrochage profond et IIRC, le parachute de récupération de décrochage / rotation dans la queue n'a pas pu se déployer (ou il n'en avait pas à l'époque; j'oublie lequel).

De tels avions nécessitent, en plus du stick shaker habituel, un poussoir de manche pour forcer le nez, en poussant la colonne de commande pour vous si vous ne faites rien pendant que le shaker se déclenche, avant que le décrochage naturel puisse se produire , puisque le décrochage naturel peut être irrécupérable. Généralement, si un avion a un système de poussoir de manche, cela signifie qu'il a un mode décrochage profond.

Certains planeurs T-tail sont également affectés. C'est particulièrement grave car les planeurs volent souvent dans des conditions de quasi-décrochage. Néanmoins, comme ils sont suffisamment agiles pour tourner (contrairement aux avions de ligne), vous pouvez généralement passer d'un décrochage profond à un spin, et récupérer à partir de là (mais vous perdez beaucoup plus d'altitude avec cela que dans le cas d'une simple récupération de décrochage horizontal)
Vous voulez dire qu'il a besoin d'un MCAS ?? ;-)
@vsz: Non, ce serait un stand régulier. [Deep stall] (https://aviation.stackexchange.com/questions/8022/what-is-a-deep-stall-and-how-can-pilots-recover-from-it/8027#8027) est un très affaire différente.
Pourquoi un profil aérodynamique supercritique faciliterait-il les super décrochages? Le [premier cas] (https://en.wikipedia.org/wiki/1963_BAC_One-Eleven_test_crash) avait des profils aérodynamiques conventionnels, comme la plupart des autres cas. Une fois l'aile complètement calée, les détails du contour supérieur de l'aile ne comptent plus. Les moteurs de queue qui déplacent le cg (et donc l'aile) plus près de la queue et d'un T-tail sont principalement à blâmer.
@PeterKämpf: Je ne dirais pas que c'est une stalle régulière si les ascenseurs ne fonctionnent pas du tout dans la stalle. Le seul moyen dans ce cas particulier est de lutter avec les ailerons dans l'espoir qu'une de vos ailes tombe et que vous commencez à entrer dans une vrille. Cela prend du temps et vous perdez beaucoup d'altitude. Comparez-le à un décrochage régulier à partir duquel vous pouvez facilement récupérer dans un planeur typique d'une simple pression du manche tout en ne perdant pas beaucoup plus de 50 mètres d'altitude. (et les instructeurs l'ont appelé décrochage profond)
@vsz: Maintenant, je m'interroge sur plusieurs choses: quel planeur entre dans un décrochage profond puis dans une vrille? Quel avion de ligne est incapable de tourner (étant donné une position cg suffisamment arrière)? Il y avait un Schweitzer 1-36 modifié par la NASA qui pouvait faire des stalles profondes - voulez-vous dire celui-là? Et pouvez-vous deviner pourquoi il a dû être modifié pour une recherche approfondie sur les décrochages?
@PeterKämpf: Je n'ai pas dit qu'il entre automatiquement dans une vrille à partir d'un décrochage profond. Et je ne sais pas tout sur les avions de ligne, mais je n'en ai jamais vu ou entendu d'exemples en vrille.
Les ailes SC souffrent de l'initiation du décrochage LE en raison de la bulle laminaire qui se forme au profil LE quelque peu carré. Lorsque le flux se rattachant derrière la bulle se relâche à n'importe quel endroit, il déclenche un effet de cascade et le flux se sépare du LE sur toute la travée en même temps. L'avion se retrouve immédiatement en mode décrochage profond.
Zeiss Ikon
2019-12-06 19:11:44 UTC
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Ce que vous décrivez est un tailslide, comme une autre réponse l'a noté - mais il y a une condition dans laquelle l'aile est calée et la méthode de récupération normale (appliquez de la profondeur et attendez que le nez drop and airspeed to build) ne peuvent pas être utilisés.

C'est ce qu'on appelle un "décrochage profond" et c'est seulement un problème avec certaines dispositions de surfaces volantes. L'un des plus connus est un empennage en T dans lequel l'espacement entre l'aile et la queue horizontale est tel qu'il est possible pour le lavage turbulent de l'aile bloquée de recouvrir complètement le stabilisateur et les ascenseurs, ce qui rend impossible pour ces surfaces de surmonter la traînée. pousser le nez vers le haut. Cela peut rendre irrécupérable un décrochage profond dans certains avions à queue en T (le F-104 était tristement célèbre pour cela, et cela affecte également certains planeurs).

Il convient de noter que les décrochages profonds (communément appelés "a") feuille tombante ") étaient une manœuvre courante à l'époque des biplans recouverts de tissu; beaucoup d'entre eux avaient suffisamment d'autorité pour tenir le décrochage et suffisamment de gouvernail pour maintenir le décrochage «droit devant» plutôt que de le laisser tourner en vrille. Ils ont été utilisés comme une alternative à un glissement, pour baisser l'altitude sans laisser la vitesse augmenter excessivement. La plupart des conceptions de monoplan (avec lesquelles je suis familier) n'ont pas assez d'autorité de tangage pour tenir un décrochage profond (une partie de la résistance au vrillage des avions consiste à les faire décrocher doucement), de sorte que la manœuvre est tombée de la familiarité générale. >

La différence entre un décrochage profond contrôlé et un décrochage irrécupérable est la perte d'autorité de tangage due à la couverture de la queue horizontale.

La feuille qui tombe n'est pas une stalle profonde https://en.wikipedia.org/wiki/Stall_(fluid_dynamics)#Deep_stall. Un décrochage profond est par définition irrécupérable. Vous pouvez piloter beaucoup d'avions avec le bâton arrière plein et la chose frissonne et tremblante et se balançant avec des morceaux de gouvernail pour l'empêcher de rouler. Je le fais dans le mien de temps en temps. L'aile extérieure n'est toujours pas installée et même si la queue est masquée, il reste un moment de tangage important dans l'aile pour faire passer le nez. C'est seulement un décrochage profond quand il n'y a pas d'autorité de queue et qu'il y a un moment de tangage minimal ou nul.
La réponse est un peu trompeuse au début, mais il ne dit pas vraiment qu'un tailslide est un décrochage profond. Je suis d'accord, un décrochage «feuille tombante» n'est pas un décrochage profond.
@JohnK La définition doit avoir changé. J'ai appris (il y a longtemps) qu'une "feuille tombante" était en fait un décrochage profond artificiellement maintenu, tout comme le "déthermaliseur" sur un modèle de vol libre induit un décrochage profond, mais (si R / C DT) l'avion récupérera si la décalcomanie de 30 à 45 degrés est rétablie à sa valeur normale.
Oui, vous êtes "profondément calé" mais la queue génère toujours une force d'appui pour s'opposer au moment de tangage (rappelez-vous que pendant le décrochage, le CP se déplace vers l'arrière, augmentant le moment de tangage mettant plus de demande d'appui sur la queue) il y a une sorte d'oscillation entre plus ou moins calé lorsque la queue se charge et se décharge. Cependant, si lâcher le manche entraîne une récupération, ce n'est pas SI décrochage profond, où la queue n'est pas capable de générer un moment de tangage ni vers le haut ni vers le bas et il y a peu de moment de tangage de l'aile elle-même.
La caractéristique d'un décrochage profond est un [deuxième point de stabilité de tangage] (https://aviation.stackexchange.com/questions/8022/what-is-a-deep-stall-and-how-can-pilots-recover-from -it / 8027 # 8027) à un angle d'attaque élevé. Oui, cela peut être réalisé avec une déviation négative énorme de toute la surface de la queue horizontale (le contrôle de la profondeur n'est pas suffisant) comme cela se fait dans les modèles de vol libre. Désormais, la queue servira de frein de vitesse et perdra toute autorité de tangage, de sorte que l'avion tombe du ciel. Aucun planeur habité à ma connaissance n'est capable de ce genre de descente.
Robert DiGiovanni
2019-12-07 02:18:04 UTC
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Oui. Déplacer le CG de plus en plus en arrière entraînera finalement une stabilité directionnelle de l'avion en tombant vers l'arrière. Abuser des limites de centre de gravité arrière contribue à cette condition.

Deuxièmement, une mauvaise conception du stabilisateur horizontal, en particulier, le manque de zone de "résistance aux intempéries" suffisante, rendra un avion plus vulnérable au "décrochage profond" irrécupérable. Avec les modèles, cela est testé en maintenant le plan horizontal par rapport au sol et en le relâchant sans mouvement vers l'avant. Le vent relatif, étant de 90 degrés par rapport à l'aile et à la queue, signifie qu'ils sont tous les deux calés, mais le couple de tangage du DRAG sur le stabilisateur horizontal, le fuselage arrière et le bord de fuite de l'aile doit basculer le nez vers le bas et désinstaller l'avion .

Des ailes plus hautes et / ou un fuselage plus court nécessitent une plus grande zone de queue pour le même couple de tangage, ET, un rapport poids / surface plus grand (avion plus grand) nécessite également un rapport de surface arrière / ailes plus grand.

Le placement du tout important stabilisateur horizontal peut également affecter ses performances. S'il est dans «l'ombre» de l'aile, comme avec les queues en T, un angle d'attaque très élevé peut limiter sa capacité à créer un couple de piqué. Le downwash de l'aile peut également affecter un Hstab "bas". L'allongement du fuselage est un remède non seulement pour les effets de flux d'air de l'aile, mais augmente également le bras de levier de couple de tangage de l'avion, permettant à la même taille Hstab d'être plus efficace.

L'inclinaison de la poussée est également un facteur clé pour aide au couple de descente. De nombreux avions ont leur ligne de poussée inclinée de quelques degrés vers le bas, ce qui aide à contrôler la tendance à cabrer lorsque l'avion accélère.

Le choix d'un design solide et éprouvé est important, ainsi que de garder le CG dans les limites.

En tant que commentaire sur l'abus de C de G, en deltaplane, il n'est pas rare que les pilotes se trompent et s'évasent avec trop de vitesse, avec le résultat inévitable de zoomer jusqu'à 15-20 pieds. La fusée de deltaplane repousse essentiellement votre C de G à fond. Il est essentiel de maintenir la fusée éclairante si cela se produit, afin que la queue du planeur glisse de manière stable - vous descendrez fort, mais ce sera généralement OK. Si vous paniquez et que vous le laissez aller, le planeur pique immédiatement pour essayer de récupérer le décrochage, ce qui prend généralement environ 100 pieds. À 15-20 pieds du pont, ce n'est pas une bonne chose.
Mike Sowsun
2019-12-06 18:48:08 UTC
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Non, il n'est pas possible que le nez «refuse de descendre» avec «l'arrière pointé vers le bas».

Si l'avion descend d'abord en queue, alors il y a un flux d'air au-dessus des ailes. Il peut être brièvement dans la mauvaise direction, mais le centre de gravité et le placement des ailes le feront bientôt pointer dans la bonne direction. Avec le nez pointé à nouveau vers le bas, les ailes peuvent encore être calées, mais il y aura un flux d'air au-dessus des ailes, et le décrochage sera récupérable avec les entrées de commande correctes.

J'ai un ami qui a vécu un décrochage naturel réel sur un CRJ200, lorsque le flux a été déclenché par un scellant extrudé sur un bord d'attaque et que l'aile a calé avant le point de tir normal du poussoir pendant un test. Ce qui les a sauvés, c'est que je crois le fait qu'un seul côté a lâché et qu'il a roulé sur le tranchant du couteau et est tombé de cette façon plus ou moins comme une fléchette de gazon, de sorte que l'aileron vertical ramène le nez vers le bas et il a pu pour le rouler droit et récupérer de la plongée. Causé par le relâchement de la climatisation avant que le scellant de l'écart LE ait complètement durci. C'est tout ce qu'il a fallu.
Anthony X
2019-12-08 00:38:00 UTC
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Si un aéronef conventionnel est amené dans une glissière de queue, il est peu probable qu'il puisse maintenir cette attitude pendant longtemps. La queue a une masse faible par rapport au reste de l'aéronef et un moment important entre les surfaces de l'empennage et le centre de masse de l'aéronef. Au fur et à mesure que la vitesse négative (chute de la queue en premier) augmente, les forces aérodynamiques exercées sur la queue la font basculer. Le moment angulaire continuera la rotation jusqu'à ce qu'il y ait suffisamment de force aérodynamique opposée pour l'arrêter. Bien qu'un décrochage profond puisse être irrécupérable, une glissade de queue devrait être récupérable, étant donné une cellule robuste, une altitude suffisante et les entrées de commande correctes correctement chronométrées.

> Hypothétiquement: >

Étant donné un aéronef de configuration conventionnelle, s'il était largué à une vitesse et une assiette de niveau nulles, la plus grande surface de la queue aussi car la plus grande surface de l'aile à l'arrière de son centre de gravité créera une force qui la fera pivoter en piqué. Ce qui distingue ce type de scénario d'un décrochage profond, c'est que la condition est instable et oblige solidement la cellule vers un flux d'air orienté normalement.



Ce Q&R a été automatiquement traduit de la langue anglaise.Le contenu original est disponible sur stackexchange, que nous remercions pour la licence cc by-sa 4.0 sous laquelle il est distribué.
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