Mod de phugoid

De la Wikipedia, enciclopedia liberă.
Salt la navigare Salt la căutare

În aeronautică, modul fugoid (denumit uneori și „mod de perioadă lungă”, „mișcare fugoidă” sau pur și simplu „fugoid”) este unul dintre cele două moduri principale ale mișcării longitudinale a unui avion cu aripi fixe, celălalt fiind „scurt- termen ". [1] Este mișcarea unei aeronave în care aeronava lansează aducând nasul în sus și urcând la altitudine, apoi aduce nasul în jos și coboară, totul însoțit de o accelerație în faza de coborâre și de o decelerare în faza de ascensiune . Prin urmare, este o mișcare oscilatorie cu frecvență joasă ușor amortizată la o viteză dată și cuplată cu un anumit unghi de pas. [2]

Etimologie

Termenul „fugoid” a fost inventat de Frederick W. Lanchester , inginerul britanic care a descris pentru prima dată acest fenomen în detaliu. El a folosit cei doi termeni greci φυγή ( fygí ) și εἶδος ( eídos ), cu intenția de a crea un cuvânt care să însemne literalmente „formă de zbor”. Cu toate acestea, Lanchaster a realizat abia mai târziu că cuvântul „fygi” în greacă înseamnă „zbor” în sensul de „evadare”. [3]

Descriere detaliata

O reprezentare a mișcării fugoide a unei aeronave.

O particularitate a modului phugoid este aceea de a avea un unghi de incidență aproape constant în timpul mișcării sale și o schimbare continuă a direcției de zbor, datorită schimbării vitezei aeronavei în raport cu aerul și în altitudine. Imaginând o aeronavă care se desfășoară în condiții de zbor la nivel, atunci când suferă o perturbare care reduce viteza cu o anumită cantitate, reducerea vitezei înainte se traduce printr-o scădere a ridicării , care la rândul său determină pierderea altitudinii aeronavei, cu botul care se mișcă sub orizont; în timpul coborârii, aeronava accelerează la o viteză mai mare decât cea a zborului la nivel, apoi recâștigă ridicarea și începe o fază de ascensiune aducând nasul înapoi deasupra orizontului; în timpul acestei faze viteza scade și aeronava începe să piardă din nou altitudinea, și așa mai departe până când mișcarea este complet amortizată sau pilotul intervine. [2] [4] Mișcarea fugoidă poate fi declanșată, de exemplu, printr-o singură mișcare scurtă a echilibrului în care componenta este flexată și repusă repede în poziția centrată: aceasta duce de fapt la o creștere a înălțimii fără modificări în poziția compensatoarelor față de starea de croazieră. Creșterea înălțimii duce la o scădere a vitezei, la trecerea nasului sub orizont și la ceea ce s-a explicat anterior.

Perioadele de oscilație pot varia cu o durată variind de la mai puțin de 30 de secunde, pentru aeronavele ușoare și ultralegere , până la câteva minute, pentru avioanele mari. Pentru amplitudini care nu sunt prea mari, [5] mișcarea fugoidă are loc cu un unghi de incidență aproape constant, cu o variație de ordinul a câteva zecimi de grad la fiecare oscilație, iar unghiul de blocare nu este niciodată depășit, făcând astfel este posibil să zboare stabil, fără să se oprească.

Dacă doriți să creați o aeronavă care se mișcă în zbor liber cu o mișcare fugoidă, puteți deplasa centrul de greutate spre spate, în mod natural în detrimentul stabilității pe axul de pas și de gălăgie. [6]

Accidente

În accidentul forțelor aeriene americane Lockheed C-5 Galaxy din 4 aprilie 1975 , numit și „dezastrul Tan Son Nhut”, decompresia explozivă din cauza eșecului încuietorii care a închis rampa de încărcare din spate a dus la pierderea controlului a aeronavei, care a intrat în mișcare fugoidă în timp ce piloții au încercat să se întoarcă la bază încercând să controleze oscilațiile. Epilogul accidentului a fost prăbușirea avionului într-un orez adiacent aeroportului și moartea a 153 din cei 328 de pasageri.

În 1985, în timpul zborului 123 Airlines al Japoniei , o decompresie explozivă a determinat detașarea stabilizatorului vertical și, în consecință, deteriorarea sistemului hidraulic al aeronavei, un Boeing 747-SR146 . Aeronava a intrat apoi în mișcare fugoidă în timp ce piloții au încercat să controleze oscilațiile modulând puterea motoarelor. Din nou, epilogul a fost tragic, deoarece avionul a pierdut brusc altitudine deasupra unui lanț montan, prăbușindu-se și ucigând 520 de oameni.

Un alt caz în care aeronava și-a pierdut sistemele hidraulice a fost cel al accidentului de zbor DHL OO-DLL , care a avut loc la 22 noiembrie 2003, când avionul, un Airbus A300B4, a fost lovit de o rachetă sol-aer lansată de Rezistența irakiană care a deteriorat aripa stângă. Conducând avionul variind puterea motoarelor, echipajul a reușit să aterizeze nevătămat și a fost prima dată când s-a întâmplat acest lucru pentru un avion de marfă.

Prăbușirea avionului experimental cu energie solară Helios s-a datorat unei reacții la ceea ce a fost identificat din greșeală ca o mișcare fugoidă, care, la rândul său, a dus la o oscilație care a provocat prăbușirea structurii aeronavei. [7]

Chesley („Sully”) Sullenberger , comandantul zborului US Airways 1549 care a aterizat în râul Hudson la 15 ianuarie 2009, a declarat la o conferință că impactul cu apa ar fi putut fi mai puțin violent dacă doar software-ul antifugoid instalat pe „ Airbus A320-214 nu l-a oprit să obțină manual o ridicare maximă cu patru secunde înainte de impact. [8]

Notă

  1. ^ Tatiana Tolomeo, Identificarea sistemului echivalent cu comandă redusă și evaluarea calității zborului pentru aeronava mărită M-346 ( PDF ), Politecnico di Milano, 2011, p. 18. Accesat la 24 octombrie 2018 .
  2. ^ a b Vasile Drumea, Controlul stabilității statice și dinamice a unui planor motor ( PDF ), Universitatea din Padova, 2018. Accesat la 24 octombrie 2018 .
  3. ^ Frederick William Lanchester, Aerodonetics: Constituind al doilea volum al unei lucrări complete despre zborul aerian , Archibald Constant Co. Ltd., 1908, p. 348. Adus pe 2 ianuarie 2019 .
  4. ^ The Art of Phugoid , Stony Brook University, 2002. Accesat la 3 ianuarie 2019 .
  5. ^ Charles Hampson, Model Airplane Design and Theory of Flight , Air Age Inc., 1943. Accesat la 24 decembrie 2018 .
  6. ^ Keith Laumer, How to Design and Build Flying Models , Harper, 1960. Accesat la 24 decembrie 2018 .
  7. ^ Thomas E. Noll și colab. , Investigația prototipului Helios Aircraft Mishap Volume I Mishap Report ( PDF ), NASA, 2004. Accesat la 2 ianuarie 2019 .
  8. ^ Film audio (EN) Google, Sully Sullenberger: „Making a Difference” , pe YouTube , 2012. Accesat pe 3 ianuarie 2019.
Aviaţie Portalul aviației : Accesați intrările Wikipedia care se ocupă de aviație
Adus de la „ https://it.wikipedia.org/w/index.php?title=Fugoid_Mode&oldid=110865028 ”