Текст книги "УЧЕБНИК виртуального пилота"
Автор книги: Сергей Саломахин
Жанр:
Руководства
сообщить о нарушении
Текущая страница: 16 (всего у книги 17 страниц)
144
обзором и устойчивостью на малых скоростях полета, прочным шасси и гармоничным управлением. Садиться на нем легко и удобно, а отличное соотношение веса и мощности позволяет взлетать без катапульты при достаточно сильном встречном ветре.
После этого можно попробовать конкурента Зеро – Grumman Wildcat. Эта машина хорошо ведет себя на малых скоростях, но обзор из кабины плох, а узенькое шасси очень усложняет жизнь на посадке и при взлете. Заход по дуге лучше отрабатывать на Hawker Sea Hurricane – неуклюжий самолет с длинным носом не позволит сесть по-другому.
На закуску рекомендую побороться с Vought Corsair. Эта машина была разработана для моряков, но летали на ней, в основном, с суши.
Причина тому в отсутствующем обзоре вперед, прескверном поведении на малых скоростях и прыгучем, жестком шасси с очень короткой базой.
Единственное, что хорошо в Корсаре – это мощнейший двигатель, позволяющей уйти на второй круг без лишних проблем.
Реактивная эра: Взлетная и посадочная скорость реактивных самолетов в полтора-два раза больше, чем у поршневых. Вес этих машин больше в два-три раза. Механизация крыла гораздо более эффективна, а обзор из кабины лучше, но особенностей эксплуатации все равно хватает.
Первое, что бросается в глаза, это «косая» посадочная палуба авианосца, смотрящая в сторону от курса корабля. Такая конструкция обеспечивает одновременные взлеты и посадки. Кроме того уменьшается вероятность опасной ситуации, когда не сумевший зацепиться за тросы самолет влетает в приземлившиеся перед ним машины.
Размер новых авианосцев увеличился, а заходящему на посадку пилоту приходится учитывать наличие постоянного небольшого бокового ветра. Если раньше авианосец представлял собой огромное «поле» с относительно небольшими надстройками, то теперь количество надстроек выросло. Обтекающий их поток воздуха заметно закручивается, создавая дополнительную турбулентность над палубой. Тяжелые и быстрые машины реагируют на нее вяло, но тем не менее эффект присутствует.
Для ускорения разбега используется паровая катапульта. Ее бегунок цепляют прямо за носовую стойку трехколесного шасси. Разбег получается простым и устойчивым, а возросшая мощность достаточна для запуска даже очень увесистых и скоростных машин. Катапульт на палубе теперь как минимум две – соответственно можно осуществлять два запуска одновременно. Взлетающие машины сразу после разделения выполняют маневр «роспуск», расходясь в стороны друг от друга.
Посадочные тросы остались практически неизменными, разве что могут выдержать и растормозить гораздо большую нагрузку. Вдобавок к
145
тросам, сразу после них может натягиваться специальная сеть для поимки по какой-либо причине не зацепившейся за тросы машины.
Кроме офицера с флажками и радио, в кабине самолета и на корме авианосца теперь установлены специальные оптические и радиотехнические системы, позволяющие точно выдерживать траекторию глиссады.
Оптическая система представляет из себя набор линз, меняющих цвет при смещении самолета относительно заданной оси глиссады. В кабине устанавливаются приборы наподобие прицела, также указывающие на отклонение от идеальной траектории. Кроме того, радиотехническая система «слепой» посадки позволяет выйти на авианосец даже в условиях полного отсутствия видимости, когда корабельная оптика с воздуха не видна. Мы поговорим об электронных приводных системах в другой раз, а пока что достаточно научиться пользоваться оптикой.
Сама по себе посадка не отличается от прежней – самолет как и раньше влетает в палубу со значительной вертикальной скоростью, практически парашютируя под тягой. Отличный обзор из расположенной высоко впереди кабины помогает удобно определять момент касания и видеть палубу на протяжении всего захода, а прочное и мягкое, проглатывающее сильнейшие удары шасси не дает машине козлить. Впрочем, возросшие масса и скорость требуют определенной осторожности в момент касания – легко зайти слишком быстро или плюхнуться на палубу так размашисто, что колеса не выдержат.
Проще всего отрабатывать полеты реактивной эпохи на истребителях последних поколений – оптимально на сравнительно легком F-18 Hornet. Если же захочется острых ощущений, достаточно откатиться на пару десятилетий назад. DH Sea Venom, Vought Cutlass или MD Demon, особенно летающие с прямой и короткой палубы авианосца старого образца, обеспечат массу незабываемых впечатлений!
Специфика симуляции: Жесткость, прочность и эластичность шасси крайне редко моделируются настолько аккуратно, чтобы приземляться «как в жизни». Завихрения воздуха, обтекающего корабельные надстройки и стоящие на палубе самолеты, обычно не ощущаются.
В некоторых симуляторах игрушечные авианосцы могут идти боком к ветру или вообще стоять на месте – тогда для создания правильного набегающего потока придется повозиться с ручными настройками погодных условий.
Нереалистичное поведение виртуальных моделей на предельно малых скоростях полета, а также недостатки обзора из игрушечной кабины дополнительно усложняют выдерживание глиссады. Особенно неудобен оказывается обзор вперед-вбок.
146
Планер Эта глава может показаться неожиданной, стоящей не на своем месте – зачем после буйства скоростей и тяжеленных машин забираться в тесную кабинку «пластмассовой игрушки»? Но на самом деле, только парящие полеты способны научить по-настоящему чувствовать полет, воспринимать его как привычную часть жизни. Воздушный водитель «летает», пока работает мотор, а планеристу для полета достаточно одного неба!
Планер хрупок, но по-настоящему сильные воздушные потоки, необходимые для его полета, встречаются только в горах. Взять грубой силой здесь не получится – придется действовать аккуратно, понимая происходящее вокруг.
Необходимость крутить спирали в восходящих потоках воздуха невероятно отточит мастерство выполнения виражей и способность пилотировать на грани срыва. Умение накапливать и грамотно расходовать кинетическую энергию приучит продумывать будущий полет от взлета до посадки, постоянно помнить об аэродинамическом качестве, скорости и высоте. Планер кажется инертным и неповоротливым, как большой самолет, но при этом способен мгновенно разгоняться или медленно плыть над землей, практически без снижения. А фигурный полет на такой хрупкой и стремительной машине способен раскрыть новые горизонты даже для опытного пилотажника!
Уже самое начало полета на планере – буксировка – потребует отличной реакции и филигранной техники пилотирования, а шасси с одним-единственным колесом заставит грамотно и безошибочно действовать на посадке.
Права на ошибку при выполнении маневра нет, а вокруг, как правило, горы. Расчет захода, долет, перелет, снижение и набор высоты – все эти навыки вынужденно доводятся до очень серьезного уровня. Посадка вне аэродрома на неподготовленную площадку для самолета – аварийная ситуация. Для планера – обычное дело. Не то чтобы это доставляло особенное удовольствие, но порой приходится рисковать, а погода подводит.
Вместо отслеживания температур и оборотов двигателя, внимание планериста приковано к малейшим оттенкам освещенности и цвету земной поверхности, движению крон деревьев и отклонению дыма из труб.
Температура и влажность воздуха и почвы, сочетание лесных массивов и полей, водоемов и застройки – все это оказывает влияние на горизонтальное и вертикальное перемещение воздушных масс. Планерист обязан уметь пользоваться гигантским, постоянно меняющимся воздуш147 океаном так, чтобы лететь по выбранному маршруту максимально быстро, заставляя работать на себя саму природу.
Именно полеты на планере превратят ползающего вокруг родного аэродрома летуна в человека, способного самостоятельно находить дорогу в небе даже после сотен виражей, с минимумом навигационных приборов. Постепенно выработается своеобразное чутье, позволяющее не глядя знать: где находится аэродром, сколько осталось до земли, какова скорость, какие участки неба подходят для полета, а какие создадут ненужные помехи?
Планеризм – это вершина искусства полета, удивительное сочетание техники и человеческого таланта, колыбель летного мастерства.
Можно специализироваться на любых летательных аппаратах, полет на планере все равно будет полезен и интересен. Не говоря о том, что безмоторное парение дает настоящему летчику уникальное ощущение единения с небом, недостижимое на других машинах.
Треугольный маршрут: Втискиваемся в узкую кабину планера.
Притягиваем ремни, пробуем рули. Нас накрывает длинный пластиковый фонарь, становится тихо. Где-то впереди сбоку выкатывается, раскачиваясь на кочках, самолет буксировщик. Помощник цепляет трос к замку планера и уходит в сторону, чтобы помочь нам приподнять крыло перед разбегом.
Самолет начинает тянуть, грохот шасси почти мгновенно сменяется свистом ветра, и вот мы в воздухе, а буксировщик еще только начал разбег! Немедленно ручку от себя, заставляем планер буквально «рыть носом землю», не давая ему подняться. Скорость растет, вот уже и буксировщик взлетел… Постоянно возникает желание самостоятельно наводить нос планера на хвост буксировщика, но с этим прекрасно справляется трос, наше дело – не уходить слишком далеко в стороны и не задирать чужой хвост.
День теплый, даже жаркий. Воздух так и кипит многочисленными невидимыми «кочками». На самолете мы бы их особенно и не заметили, но крыло планера ловит даже самый крохотный поток воздуха и подскакивает на нем. Постепенно буксировка начинает превращаться в пытку и только опыт позволит спокойно, не напрягаясь, длительное время идти на тросе за буксировщиком.
А вот и отцепка. Глухой удар – трос отскочил вперед, буксир качнул крылом и провалился куда-то вниз. Не важно, наша задача в другом.
Мы ищем облака! Большие клубы пара, сконденсировавшиеся над разогретой землей. Под ними стоят, наклонившись, гигантские невидимые
148
«колонны» восходящего воздуха. Нам нужно влететь в одну из них, встать в вираж и подняться вместе с этим потоком повыше.
Постоянное кружение, попытка правильно угадать: где поток сильнее, а где уже вот-вот рассеется? Все это накладывается на необходимость ориентировки на местности. Мы же не просто так взлетели, нужно пройти по маршруту. Он начинается над нашим аэродромом, проходит над лысой горой вон там, у самого горизонта, потом идет к вовсе не видимой отсюда деревушке, и наконец возвращается обратно к аэродрому. Все это расстояние нужно пролететь как можно быстрее, не имея на борту ни капли горючего, пользуясь для навигации только собственными способностями к ориентированию в небе.
При всей кажущейся простоте, этот «треугольник» дастся не просто, не сразу и не каждому. Способность интуитивно понимать движения воздуха одновременно с умением ориентироваться на местности и отточенной техникой пилотирования, присущи далеко не всем. Если человек способен держаться в небе только силой мотора и не разбивается лишь в идеальных погодных условиях – ему место в пассажирском салоне, а не пилотской кабине. Тем более кабине планера.
Специфика симуляции: Обычно виртуальное небо симуляторов смоделировано слабо, взаимодействие его с рельефом еще хуже. А уж такие тонкости, как перепады температуры и изменение вертикальной скорости потоков воздуха над разными типами поверхности, вообще изображаются только в специальных симуляторах. Лучшим из них на сегодняшний день является уже упоминавшийся Condor, хотя более или менее правдоподобные условия для парящих полетов можно настроить и в других играх.
Авиалайнеры Тяжелые реактивные авиалайнеры – венец современной авиации.
Быстрее и выше их летают только боевые машины, но на эти полеты тратятся громадные деньги, в то время как на пассажирских и транспортных перевозках они зарабатываются. Более сложная организационная инфраструктура найдется разве что в космонавтике, но это уникальная отрасль.
Вокруг авиалайнеров кипят серьезные политические страсти, далеко не каждой стране доступно строить и продавать их. Если такой самолет разбился, огромное число одновременных смертей, не говоря о материальных убытках, вызывает сильнейший отклик в прессе.
Подавляющее большинство мечтающих о карьере капитана воздушного судна людей никогда не смогут добраться до заветного штурва149 ла – слишком высока ответственность, суровы требования к здоровью, дорого стоит обучение. Многим из нас просто нет смысла ставить на кон свою судьбу, пытаясь стать пилотом авиалиний – риск сойти с дистанции на полпути высок, а зарплата, пусть даже довольно приличная, сопоставима с зарплатой любого другого серьезного специалиста.
И тем не менее соблазн порулить огромной реактивной птицей очень велик! Умение пилотировать авиалайнер включает в себя практически все ранее приобретенные нами навыки, возможность задействовать их одновременно крайне привлекательна. Пусть даже кресло капитана окажется недоступным – симулятор позволит воспроизвести его работу достаточно правдоподобно. А полученная при этом тренировка очень пригодится потом, когда в наших руках окажется штурвал более простого самолета.
Что выделяет авиалайнер среди других летательных аппаратов?
Современные пассажирские самолеты работают десятилетиями, их сдают в аренду и перепродают из одной авиакомпании в другую, а под конец карьеры переделывают в транспортные машины и дожимают остаток экономической эффективности, возя самые разнообразные грузы. В результате лайнеры с самого начала строятся с большим запасом живучести и надежности, в расчете на длительную эксплуатацию.
Их летные характеристики должны быть максимально нейтральны, без малейших вредных привычек. Даже очень средний в плане рефлексов пилот должен быть способен справиться с управлением, не говоря о тщательно отобранных и подготовленных мастерах своего дела. Машина должна прощать грубые ошибки, выдерживать жестокие условия эксплуатации в самых разнообразных климатических зонах, переносить техническое обслуживание любого, порой не самого лучшего уровня.
Конечно же, далеко не все когда-либо созданные пассажирские самолеты сочетают в себе такой набор замечательных качеств. Именно поэтому за всю историю создано не более нескольких десятков машин, способных гарантированно приносить деньги своим владельцам. Все они по-своему похожи друг на друга, их пилотирование и летные характеристики также очень близки.
Но при всей схожести, в каждом конкретном случае дизайн кабины и небольшие особенности пилотирования отличаются, а эксплуатационные режимы у авиалайнеров очень напряженные и сложные. В результате к новой машине приходится долго привыкать, исследуя до мелочей сложнейшую бортовую начинку, тщательно отрабатывая каждый элемент полета.
150
1
Для первого знакомства лучше всего взять небольшие авиалайнеры, рассчитанные на небольшие по продолжительности полеты и скромное число пассажиров. Например Fokker 28 или ВАС 1-11. Скорости и режимы пилотирования у них соответствуют более крупным самолетам, но при этом отклики на движения рулей поживее и инерции поменьше.
Полет по кругу: Это не самый подходящий режим для реактивного самолета. Он характеризуется чрезмерным расходом топлива, видимость из кабины ограничена, заход приходится строить издали, напрягая зрение. В жизни большинство реактивных лайнеров садится по приборам и почти никогда не кружит над аэродромом, но сейчас нам нужно разобраться с поведением нового летательного аппарата – так что без полета по кругу не обойтись.
Выбираем аэродром с широкой длинной полосой – не менее двух километров. Все подходы к ней должны идеально просматриваться. Погоду настраиваем как можно более «настоящую», с легким и порывистым боковым ветерком, хорошей видимостью. Ставим самолет на стоянку и запускаем двигатели. Процедура знакома, никаких осложнений не должно возникать. Рулевое колесо поворачивается специальным штурвальчиком – педали будут управлять только аэродинамическим рулем поворота.
В отличие от привычных нам самолетов, реактивные лайнеры требуют постоянной балансировки. Для взлета надо переставить управляемый стабилизатор в одно положение, для крейсерского полета в другое, для посадки в третье и т.п. Симулятор упрощает эти действия, сводя все к «триммированию», но пытаться летать на руках не надо. Если не настроить самолет, он просто не взлетит! Так что выставляем стабилизатор или триммер в нужное положение и выпускаем механизацию крыла на указанный в документации угол.
Разгон умеренно быстрый, эффективность рулей позволяет поднять нос задолго до того, как крылья смогут нести машину. Если поторопиться, самолет просто ударится о землю хвостом и потеряет скорость из-за аэродинамического торможения, но не взлетит.
Современные аэродромы почти всегда окружены застройкой.
Обычно считается необходимым рисковать жизнями пассажиров ради снижения уровня шума на земле. Для этого сразу после отрыва самолет переводится на максимальный угол атаки и уходит на определенную высоту. Повышается расход горючего и растет риск сваливания в случае отказа, но тем не менее именно этот способ взлета сегодня общепринят.
На симуляторе нет никакого смысла рисковать, поэтому отрабатываем обычный взлет. Плавно поднимаем нос на 10-12 градусов и триммируем машину в таком положении. По достижении взлетной скор
151
смотрим на вариометр. Как только стрелка пошла вверх – убираем шасси и постепенно переводим закрылки в полетное положение.
Слишком высоко забираться и разгоняться не надо. Высота – не более километра, скорость процентов на 20-30 больше минимально разрешенной для выпуска механизации. Продолжаем лететь по курсу полосы, удаляясь на расстояние около 10-15 километров (это считанные минуты полета), после чего начинаем процедурный разворот.
Это последний из стандартных маневров, который мы пока не изучили. Смысл его в том, чтобы изменить направление полета на обратное за четко заданное время. Обычно выполняется разворот по профилю 45/180, иногда для ускорения можно сделать 80/260 (цифры означают угол смены курса). Разворот всегда скоординированный, без набора или снижения, двух– или четырехминутный по шкале указателя поворота.
В первом случае мы отворачиваем в сторону, обычно влево, и летим этим курсом ровно минуту. После этого разворачиваемся назад и смотрим на подплывающую спереди-сбоку полосу. Доворачиваем оставшиеся до нее 45 градусов «на глазок» и начинаем заход на посадку.
Во втором случае мы поворачиваем влево почти на прямой угол, а потом сразу перекладываемся в долгий вираж вправо, пока не окажемся носом к полосе. Точность первого способа выше, но второй несколько проще в выполнении и занимает меньше места и времени.
Длинное стреловидное крыло обладает достаточно неприятными характеристиками сваливания, а сложная балансировка затрудняет вывод из штопора. Поэтому срыв очень медленный и тягучий, причем машина с большим запасом сообщает о выходе на опасный режим и изо всех сил старается помочь выйти из него с минимальными потерями. Но если все-таки довести дело до штопора, вывести будет очень трудно, если вообще возможно.
На вираже обычно не проявляется скольжение, эти машины практически не требуют педалей. А на заходе, даже при полностью выпущенной механизации и убранном газе, происходит разгон. Его можно приостановить выпуском воздушных тормозов, но лучше все-таки повнимательнее строить глиссаду, заходя на посадку не слишком круто и не слишком быстро. Вдобавок симулятор часто имитирует только полный ход тормозов, хотя в жизни их можно выставлять во множество промежуточных положений, достигая более высокой точности управления.
Снижение регулируется небольшим и плавным изменением тяги, довольно активно используются воздушные тормоза. Машина тяжелая, так что задирать нос перед касанием нет смысла – затормозить не получится. Наоборот, самолет просядет и тяжело ударится основными стой152 ками, а то и хвостом о землю. Вытянуть моторами тоже не получится – велика инерция и мала приемистость.
Последовательно выпускаем закрылки, потом шасси и снова закрылки – на все больший угол. Каждому положению механизации соответствует четко заданный диапазон скоростей полета, поэтому рукоятка выпуска механизации и штурвальчик триммера задействуются гораздо больше, чем штурвал. Балансировка продолжается непрерывно, вплоть до самого касания.
Ощущение в момент приземления такое, будто «подковыриваешь» полосу носом, приподнимая его и опускаясь на главные стойки. Газ убирается в самый последний момент, когда основные колеса уже катятся по полосе, а нос все еще летит. Если при этом вертикальная скорость была слишком высокой, нос с размаху шмякнется о полосу.
Экранный эффект от мощной механизации очень сильный, а самолет обтекаемый. Если сразу не приземлить его, то можно долго скользить над полосой, гася остаток скорости. Но достаточно поставить колеса на землю и начать торможение ими, чтобы дистанция пробега получилась в несколько раз меньше, чем при попытке растормозиться «об воздух».
Боковой ветер парируется креном на заходе и скольжением – на выравнивании. Если моторы висят под крылом, то есть риск ударить ими о полосу, поэтому некоторое боковое смещение в момент касания нормально. Как только основные колеса оказались на земле, полностью выпускаем воздушные тормоза и плавно опускаем нос. Сразу после этого начинаем торможение колесами. Современные авиалайнеры часто оборудованы специальной системой, исключающей проскальзывание и блокировку колес, а также позволяющей настраивать степень энергичности замедления.
Наращиваем вес: Попрактиковавшись на небольших машинах, переходим ко все более тяжелым. Ту-134, Caravelle, DC-9, Boeing 727, Trident Серьезный вес потребует особого внимания и аккуратности.
Кроме привычных кругов над аэродромом, пробуем полеты на потолок и скорость, а заодно отрабатываем срывные режимы – но только и исключительно на большой высоте и в отличную погоду.
Несимметричные отказы лучше отработать на многомоторных самолетах – DC-8, Ил-62, Boeing 707, VC 10. Двигатели Ильюшина и Виккерса установлены по пакетной схеме, зато Боинг и Дуглас несут их вдоль всего крыла – на радость тренирующегося. Эти машины рассчитаны на трансконтинентальные перелеты, по сути они представляют из себя огромные летающие баки. Вес топлива может превышать вес конст153 рукции самолета, зато при неполной заправке разгон и набор высоты невероятно стремительны для таких громадин.
В зависимости от количества топлива и пассажиров на борту сильнейшим образом меняются все настройки – угол установки стабилизатора, скорости на всех режимах, степень просадки при уборке газа, поведение на большой высоте, срыв и вывод из него… Таким самолетом практически невозможно безопасно управлять, не имея представления о его точной массе в каждый конкретный момент. Придется внимательно изучить таблицы скоростей и весов, привыкнуть гибко адаптировать технику пилотирования в зависимости от загрузки.
На реактивных лайнерах обычно устанавливается система реверса, действующая за счет отклонения струи газов вперед под углом. Она несколько менее эффективна по сравнению с реверсом пропеллеров, но тем не менее помогает существенно сбросить скорость в начальной стадии пробега.
Экспериментируем с разными весами, пробуем взлеты и посадки с длинных или коротких полос, в горах и на островах, в полярных областях и тропиках. Симулятор даст возможность создать огромное количество комбинаций из погодных условий, а тяжелые машины наглядно покажут, как эти условия влияют на управляемость и устойчивость. Например, полет по кругу в жаркий день из аэропорта La Paz в Боливии обеспечит массой информации к размышлению о предельно допустимых скоростях, весах и аккуратности движений рулями при работе на большой высоте.
Пилотаж: Может показаться, что удел авиалайнеров – скучная работа воздушных автобусов или грузовиков, но это не совсем так. Даже очень тяжелые и хрупкие самолеты могут выполнять фигурные полеты, если грамотно дозировать перегрузки и скорости. Например, итальянские пилоты часто показывают на авиашоу эффектный пилотаж на небольшом турбовинтовом транспортнике Alenia G.222. Мне лично доводилось видеть аналогичный комплекс, выполняемый мастерами из ОКБ Антонова на реактивном Ан-72: Косые петли, бочки, развороты на горке… А во время демонстрации прототипа Boeing 707, пилот Alvin Johnston выполнил на нем управляемую бочку с небольшой постоянной перегрузкой и выводом на высоте чуть меньше 200 метров от земли. Машина пережила этот полет без повреждений, но пилота попросили больше так не делать.
После первых опытов с тяжелыми реактивными самолетами трудно поверить, что они способны планировать без помощи двигателей – но это так. В 1983 году Boeing 767 компании Air Canada аварийно сел на старом военном аэродроме. Вследствие ошибки при расчете необходимого горючего лайнер остался без топлива посреди полета. Часть приборов