Factori de încărcare

Factori de încărcare: limite de funcționare a avionului.

Secțiunile precedente din subpaginile paginiiAeronave au luat în considerare doar pe scurt unele dintre aspectele practice ale principiilor de zbor. Pentru a deveni pilot, nu este necesar un curs tehnic detaliat în știința aerodinamicii. Cu toate acestea, având responsabilități în ceea ce privește siguranța pasagerilor, pilotul competent trebuie să aibă un concept bine fundamentat al forțelor care acționează asupra avionului și al utilizării avantajoase a acestor forțe, precum și al limitărilor de operare ale avionului respectiv. Orice forță aplicată unui avion pentru a devia zborul său de la o linie dreaptă produce o solicitare asupra structurii sale; valoarea acestei forțe se numește „factor de sarcină.”

Factorul de sarcină este raportul dintre sarcina aerodinamică totală care acționează asupra avionului și greutatea brută a avionului. De exemplu, un factor de sarcină de 3 înseamnă că sarcina totală asupra structurii unui avion este de trei ori mai mare decât greutatea sa brută. Factorii de sarcină sunt de obicei exprimați în termeni de „G” – adică, un factor de sarcină de 3 poate fi exprimat ca 3 G, sau un factor de sarcină de 4 ca 4 G.

Este interesant de observat că, în cazul în care un avion este supus la 3 G în timpul unei ridicări din picaj, o persoană va fi presată în scaun cu o forță egală cu de trei ori greutatea sa. Astfel, o idee despre magnitudinea factorului de încărcare obținut în orice manevră poate fi determinată prin luarea în considerare a gradului în care o persoană este presată în jos în scaun. Deoarece viteza de operare a avioanelor moderne a crescut semnificativ, acest efect a devenit atât de pronunțat încât este un considerent principal în proiectarea structurii pentru toate avioanele.

Ca urmare a faptului că proiectarea structurală a avioanelor este planificată să reziste doar la o anumită cantitate de suprasarcină, cunoașterea factorilor de sarcină a devenit esențială pentru toți piloții. Factorii de sarcină sunt importanți pentru pilot din două motive distincte:

1. Din cauza suprasarcinii evident periculoase pe care este posibil ca un pilot să o impună structurilor avionului; și

2. Pentru că un factor de încărcare mărit crește viteza de intrare în impas și face posibilă intrarea în impas la viteze de zbor aparent sigure.

Factori de încărcare în proiectarea avioanelor

Răspunsul la întrebarea „cât de rezistent ar trebui să fie un avion” este determinat în mare măsură de utilizarea la care va fi supus avionul. Aceasta este o problemă dificilă, deoarece sarcinile maxime posibile sunt mult prea mari pentru a putea fi utilizate într-o proiectare eficientă. Este adevărat că orice pilot poate face o aterizare foarte dură sau o tragere extrem de bruscă din picaj, ceea ce ar duce la sarcini anormale. Cu toate acestea, astfel de sarcini extrem de anormale trebuie să fie oarecum respinse dacă se construiesc avioane care să decoleze rapid, să aterizeze încet și să transporte o încărcătură utilă valoroasă.

Problema factorilor de sarcină în proiectarea avioanelor se reduce atunci la cea a determinării celor mai mari factori de sarcină care pot fi așteptați în condiții normale de funcționare în diverse situații operaționale. Acești factori de sarcină se numesc „factori de sarcină limită”. Din motive de siguranță, este necesar ca avionul să fie proiectat pentru a rezista la acești factori de sarcină fără nicio deteriorare structurală. Deși Codul Reglementărilor Federale cere ca structura avionului să fie capabilă să suporte de o dată și jumătate acești factori de sarcină limită fără a se defecta, este acceptat faptul că unele părți ale avionului se pot îndoi sau răsuci sub aceste sarcini și că pot apărea unele deteriorări structurale.

Aceasta 1.5 valoare se numește „factor de siguranță” și asigură, într-o oarecare măsură, sarcini mai mari decât cele așteptate în condiții normale și rezonabile de funcționare.

Cu toate acestea, această rezervă de rezistență nu este ceva de care piloții ar trebui să abuzeze în mod intenționat; mai degrabă este acolo pentru protecția lor atunci când se confruntă cu condiții neașteptate.

Considerațiile de mai sus se aplică tuturor condițiilor de încărcare, fie că acestea sunt datorate rafalelor, manevrelor sau aterizărilor. Cerințele privind factorul de încărcare la rafală în vigoare în prezent sunt, în esență, aceleași cu cele care există de ani de zile. Sute de mii de ore de funcționare au dovedit că acestea sunt adecvate pentru siguranță. Având în vedere că pilotul are un control redus asupra factorilor de încărcare în rafale (cu excepția reducerii vitezei avionului atunci când se întâlnește un aer dur), cerințele de încărcare în rafale sunt practic aceleași pentru majoritatea avioanelor de tip aviație generală, indiferent de utilizarea lor operațională. În general, factorii de încărcare la rafală controlează proiectarea avioanelor care sunt destinate unei utilizări strict nonacrobatice.

O situație complet diferită există în proiectarea avioanelor cu factori de încărcare de manevră. Este necesar să se discute această chestiune separat în ceea ce privește: (1) avioanele care sunt proiectate în conformitate cu sistemul de categorii (de exemplu, Normal, Utilitar, Acrobatic); și (2) avioanele de concepție mai veche care au fost construite conform unor cerințe care nu prevedeau categorii operaționale.

Avioanele proiectate în conformitate cu sistemul de categorii sunt ușor de identificat printr-o plăcuță în cabina de pilotaj, care menționează categoria (sau categoriile) operațională(e) în care avionul este certificat. Factorii de sarcină maximă de siguranță (factori de sarcină limită) specificați pentru avioanele din diferite categorii sunt următorii:

CATEGORIE ÎNCĂRCARE LIMITĂ

Normal* 3,8 la -1.52

Utilitate (acrobații ușoare, inclusiv învârtiri) 4,4 până la -1,76

Acrobație 6,0 până la -3,0

* Pentru avioanele cu masa brută mai mare de 4.000 de lire sterline, factorul de sarcină limită este redus. La sarcinile limită date mai sus, se adaugă un factor de siguranță de 50 la sută.

Există o gradație ascendentă a factorului de sarcină odată cu creșterea severității manevrelor. Sistemul de categorii prevede obținerea utilității maxime a unui avion. În cazul în care se intenționează doar operarea normală, factorul de sarcină necesar (și, în consecință, greutatea avionului) este mai mic decât în cazul în care avionul urmează să fie utilizat în manevre de antrenament sau acrobatice, deoarece acestea au ca rezultat sarcini de manevră mai mari.

Avioanele care nu au plăcuța de categorie sunt proiecte care au fost construite în conformitate cu cerințele tehnice anterioare, în care piloților nu li s-au dat în mod specific restricții operaționale. Pentru avioanele de acest tip (până la greutăți de aproximativ 4.000 de lire sterline), rezistența necesară este comparabilă cu cea a avioanelor din categoria utilitare din zilele noastre și sunt permise aceleași tipuri de operare. Pentru avioanele de acest tip de peste 4.000 de lire sterline, factorii de sarcină scad odată cu greutatea, astfel încât aceste avioane ar trebui considerate ca fiind comparabile cu avioanele din categoria normală proiectate conform sistemului de categorii și ar trebui operate în consecință.

Factori de sarcină în viraje abrupte

Într-un viraj coordonat, la altitudine constantă, la orice avion, factorul de sarcină este rezultatul a două forțe: forța centrifugă și gravitația.

Figura 1: Două forțe determină factorul de sarcină în timpul virajelor.

Pentru orice unghi de înclinare dat, viteza de viraj variază în funcție de viteza aerului; cu cât viteza este mai mare, cu atât viteza de viraj este mai mică. Acest lucru compensează forța centrifugă adăugată, permițând ca factorul de sarcină să rămână același.

Figura 2 dezvăluie un fapt important despre viraje – faptul că factorul de sarcină crește cu o rată teribilă după ce o înclinare a atins 45° sau 50°. Factorul de sarcină pentru orice avion într-o înclinare de 60° este de 2 G. Factorul de sarcină la o înclinare de 80° este de 5,76 G. Aripa trebuie să producă o portanță egală cu acești factori de sarcină dacă se dorește menținerea altitudinii.

Figura 2: Unghiul de înclinare modifică factorul de sarcină.

Este de remarcat cât de rapid crește linia care indică factorul de sarcină pe măsură ce se apropie de linia de înclinare de 90°, pe care o atinge doar la infinit. Virajul înclinat la 90°, la altitudine constantă, din punct de vedere matematic nu este posibil. Este adevărat, un avion poate fi înclinat la 90°, dar nu într-un viraj coordonat; un avion care poate fi menținut într-un viraj de alunecare înclinat la 90° este capabil să zboare drept la cuțit. La puțin mai mult de 80°, factorul de sarcină depășește limita de 6 G, factorul de sarcină limită al unui avion acrobatic.

Pentru un viraj coordonat, la altitudine constantă, înclinarea maximă aproximativă pentru un avion mediu de aviație generală este de 60°. Această înclinare și reglajul de putere necesar care rezultă din aceasta ating limita acestui tip de avion. O înclinare suplimentară de 10° va crește factorul de sarcină cu aproximativ 1 G, apropiindu-l de limita de elasticitate stabilită pentru aceste avioane.

Factori de sarcină și viteze de pierdere a echilibrului

Care avion, în limitele structurii sale, poate fi pierdut la orice viteză. Atunci când este impus un unghi de atac suficient de mare, curgerea lină a aerului peste un profil se rupe și se separă, producând o schimbare bruscă a caracteristicilor de zbor și o pierdere bruscă de portanță, ceea ce duce la o pierdere de viteză.

Un studiu al acestui efect a arătat că viteza de pierdere de viteză a avionului crește proporțional cu rădăcina pătrată a factorului de sarcină. Acest lucru înseamnă că un avion cu o viteză normală de decelerare neaccelerată de 50 de noduri poate fi decelerat la 100 de noduri prin inducerea unui factor de sarcină de 4 G. Dacă ar fi posibil ca acest avion să reziste la un factor de sarcină de 9, ar putea fi blocat la o viteză de 150 de noduri. Prin urmare, un pilot competent ar trebui să fie conștient de următoarele:

– Pericolul de a decupla involuntar avionul prin creșterea factorului de sarcină, ca într-un viraj abrupt sau într-o spirală; și

– Faptul că, în cazul decuplarea intenționată a unui avion peste viteza de manevră proiectată, se impune un factor de sarcină enorm.

Referirea la graficele din figurile 2 și 3 va arăta că, prin înclinarea avionului la puțin peste 72° într-un viraj abrupt, se produce un factor de sarcină de 3, iar viteza de pierdere a echilibrului este crescută semnificativ. Dacă acest viraj este efectuat într-un avion cu o viteză normală de decelerare neaccelerată de 45 de noduri, viteza aerului trebuie menținută peste 75 de noduri pentru a preveni inducerea unui declic. Un efect similar se produce la o tragere rapidă sau la orice manevră care produce factori de sarcină de peste 1 G. Aceasta a fost cauza accidentelor care au rezultat dintr-o pierdere bruscă și neașteptată a controlului, în special într-un viraj abrupt sau prin aplicarea bruscă a comenzii liftului spate în apropierea solului.

Figura 3: Factorul de sarcină modifică viteza de decuplare.

Din moment ce factorul de sarcină crește la pătrat pe măsură ce viteza de calare se dublează, se poate realiza că se pot impune sarcini enorme asupra structurilor prin calarea unui avion la viteze relativ mari.

Viteza maximă la care un avion poate fi calat în siguranță este acum determinată pentru toate proiectele noi.

Această viteză se numește „viteza de manevră de proiectare” (VA) și este necesar să fie introdusă în Manualul de zbor al avionului sau în Manualul de operare al pilotului (AFM/POH) aprobat de FAA pentru toate avioanele de concepție recentă. Pentru avioanele mai vechi de aviație generală, această viteză va fi de aproximativ 1,7 ori mai mare decât viteza normală de pierdere a echilibrului. Astfel, un avion mai vechi care intră în pierdere de viteză în mod normal la 60 de noduri nu trebuie să intre niciodată în pierdere de viteză la peste 102 noduri (60 noduri x 1,7 = 102 noduri). Un avion cu o viteză normală de decuplare de 60 de noduri va suferi, atunci când este decupat la 102 noduri, un factor de sarcină egal cu pătratul creșterii vitezei sau cu 2,89 G (1,7 x 1,7 = 2,89 G). (Cifrele de mai sus sunt o aproximare care trebuie considerată ca un ghid și nu reprezintă răspunsul exact la niciun set de probleme. Viteza de manevră proiectată ar trebui să fie determinată din limitările de operare ale avionului respectiv, atunci când sunt furnizate de producător.)

Din moment ce efectul de pârghie din sistemul de control variază în funcție de diferitele avioane și unele tipuri utilizează suprafețe de control „echilibrate”, în timp ce altele nu, presiunea exercitată de pilot asupra comenzilor nu poate fi acceptată ca un indice al factorilor de sarcină produși în diferite avioane. În majoritatea cazurilor, factorii de sarcină pot fi apreciați de către pilotul experimentat în funcție de senzația de presiune din scaun. Aceștia pot fi, de asemenea, măsurați cu ajutorul unui instrument numit „accelerometru”, dar, întrucât acest instrument nu este obișnuit în avioanele de antrenament pentru aviația generală, este importantă dezvoltarea capacității de a evalua factorii de sarcină în funcție de senzația efectului lor asupra corpului. Cunoașterea principiilor prezentate mai sus este esențială pentru dezvoltarea acestei abilități de estimare a factorilor de sarcină.

Cunoașterea temeinică a factorilor de sarcină induși de diferite grade de înclinare și a semnificației vitezei de manevră de proiectare (VA) va ajuta la prevenirea a două dintre cele mai grave tipuri de accidente:

1. Decolarea în urma virajelor abrupte sau a manevrelor excesive în apropierea solului; și

2. Defecțiuni structurale în timpul acrobațiilor sau a altor manevre violente care rezultă din pierderea controlului.

Factori de sarcină și manevre de zbor

Factori de sarcină critici se aplică tuturor manevrelor de zbor, cu excepția zborului drept neaccelerat, unde un factor de sarcină de 1 G este întotdeauna prezent. Se știe că anumite manevre luate în considerare în această secțiune implică factori de sarcină relativ mari.

Viraje – Factorii de sarcină crescuți sunt o caracteristică a tuturor virajelor înclinate. După cum s-a menționat în secțiunea privind factorii de sarcină în virajele abrupte și în special în figurile 2 și 3, factorii de sarcină devin semnificativi atât pentru performanțele de zbor, cât și pentru sarcina asupra structurii aripii pe măsură ce înclinarea crește dincolo de aproximativ 45°.

Factorul de elasticitate al avionului ușor mediu este atins la o înclinare de aproximativ 70° până la 75°, iar viteza de decuplare crește cu aproximativ jumătate la o înclinare de aproximativ 63°.

Decuplare – Decuplarea normală la care se intră din zborul în linie dreaptă la nivel, sau o urcare în linie dreaptă neaccelerată, nu va produce factori de sarcină suplimentari față de 1 G din zborul în linie dreaptă la nivel. Cu toate acestea, pe măsură ce se produce intrarea în pierdere de viteză, acest factor de sarcină poate fi redus spre zero, factor la care nimic nu pare să aibă greutate; iar pilotul are senzația că „plutește liber în spațiu”. În cazul în care redresarea este efectuată prin pocnirea comenzii liftului în față, se pot produce factori de sarcină negativi, cei care impun o sarcină în jos asupra aripilor și ridică pilotul de pe scaun.

În timpul tragerii care urmează redresării în caz de pierdere de viteză, uneori sunt induși factori de sarcină semnificativi. În mod involuntar, aceștia pot fi crescuți și mai mult în timpul scufundărilor excesive (și, în consecință, al vitezei mari) și al tragerilor bruște spre zborul la nivel. Una conduce de obicei la cealaltă, crescând astfel factorul de sarcină. Ridicările abrupte la viteze mari de scufundare pot impune sarcini critice asupra structurilor avionului și pot produce pierderi recurente sau secundare prin creșterea unghiului de atac până la cel de intrare în pierdere de viteză.

Ca o generalizare, o revenire dintr-o pierdere de viteză realizată prin scufundare doar până la viteza de croazieră sau de manevră, cu o ridicare treptată imediat ce viteza este în siguranță peste cea de pierdere de viteză, poate fi efectuată cu un factor de sarcină care să nu depășească 2 sau 2,5 G. Un factor de sarcină mai mare nu ar trebui să fie niciodată necesar, cu excepția cazului în care recuperarea a fost efectuată cu botul avionului aproape sau dincolo de poziția verticală sau la altitudini extrem de joase pentru a evita scufundarea în sol.

PINTOARE – Deoarece o piruetă stabilizată nu diferă esențial de o pierdere de viteză în nici un alt element în afară de rotație, se aplică aceleași considerații privind factorul de sarcină ca și cele care se aplică la recuperarea pierderii de viteză. Având în vedere că, de obicei, redresările în vîrtej se efectuează cu botul mult mai jos decât este obișnuit în cazul redresărilor în staționare, sunt de așteptat viteze aerodinamice mai mari și, în consecință, factori de sarcină mai mari. Factorul de sarcină într-o redresare corectă a unei rotații se va situa, de obicei, la aproximativ 2,5 G.

Factorul de sarcină în timpul unei rotații va varia în funcție de caracteristicile de rotație ale fiecărui avion, dar, de obicei, se constată că este ușor peste 1 G în cazul zborului la nivel. Există două motive pentru care acest lucru este adevărat:

1. Viteza aerului în timpul unei rotiri este foarte mică, de obicei la mai puțin de 2 noduri de vitezele de decelerare neaccelerate; și

2. Avionul pivotează, mai degrabă decât se rotește, în timp ce se află într-o rotire.

Decelerări la viteze mari – Avionul ușor mediu nu este construit pentru a rezista la aplicarea repetată a factorilor de sarcină obișnuiți în cazul decelerărilor la viteze mari. Factorul de sarcină necesar pentru aceste manevre produce o solicitare asupra aripilor și structurii cozii, care nu lasă o marjă de siguranță rezonabilă la majoritatea avioanelor ușoare.

Singurul mod în care poate fi indus acest decalaj la o viteză mai mare decât cea normală de decalaj implică impunerea unui factor de sarcină suplimentar, care poate fi realizat printr-o tragere severă a comenzii liftului. O viteză de 1,7 ori mai mare decât viteza de decuplare (aproximativ 102 noduri la un avion ușor cu o viteză de decuplare de 60 noduri) va produce un factor de sarcină de 3 G. În plus, pentru acrobații pe avioane ușoare se poate permite doar o marjă de eroare foarte mică. Pentru a ilustra cât de rapid crește factorul de sarcină odată cu viteza aerului, o pierdere de viteză mare la 112 noduri în același avion ar produce un factor de sarcină de 4 G.

CHANDALURI ȘI LAZY EIGHTS – Ar fi dificil să se facă o afirmație definitivă cu privire la factorii de sarcină în aceste manevre, deoarece ambele implică scufundări și ridicări netede, de mică adâncime. Factorii de solicitare implicați depind direct de viteza scufundărilor și de bruschețea tragerilor.

În general, cu cât manevra este mai bine executată, cu atât mai puțin extrem va fi factorul de solicitare indus. O chandelle sau un opt leneș, în care tragerea produce un factor de sarcină mai mare de 2 G, nu va duce la un câștig de altitudine la fel de mare, iar la avioanele cu putere redusă poate duce la o pierdere netă de altitudine.

Tragerea cea mai lină posibilă, cu un factor de sarcină moderat, va produce cel mai mare câștig de altitudine într-o chandelle și va duce la o performanță generală mai bună atât în chandelle cât și în opt leneș.

În plus, se va observa că viteza de intrare recomandată pentru aceste manevre este, în general, apropiată de viteza de manevră proiectată de constructor, permițând astfel dezvoltarea maximă a factorilor de sarcină fără a depăși limitele de sarcină.

Aerul dur – Toate avioanele certificate sunt proiectate să reziste la sarcinile impuse de rafale de intensitate considerabilă. Factorii de încărcare a rafalelor cresc odată cu creșterea vitezei de zbor, iar rezistența utilizată în scopuri de proiectare corespunde, de obicei, vitezei de zbor la cel mai înalt nivel. În aer extrem de agitat, ca în cazul furtunilor sau al condițiilor frontale, este înțelept să se reducă viteza la viteza de manevră de proiectare.

Indiferent de viteza menținută, pot exista rafale care pot produce sarcini ce depășesc limitele de sarcină.

Majoritatea manualelor de zbor ale avioanelor includ acum informații despre penetrarea aerului turbulent. Operatorii avioanelor moderne, capabile de o gamă largă de viteze și altitudini, sunt avantajați de această caracteristică suplimentară atât în ceea ce privește confortul, cât și siguranța. În acest sens, trebuie remarcat faptul că vitezele maxime de scufundare de pe plăcuțe „a nu se depăși niciodată” sunt determinate numai pentru aer lină.

Scufundările de mare viteză sau acrobațiile care implică o viteză mai mare decât viteza de manevră cunoscută nu ar trebui să fie practicate niciodată în aer agitat sau turbulent.

În concluzie, trebuie reamintit faptul că factorii de sarcină induși de acrobațiile intenționate, tragerile bruște din scufundări, staționările de mare viteză și rafalele la viteze mari, toate acestea exercită o presiune suplimentară asupra întregii structuri a unui avion.

Solicitarea asupra structurii implică forțe asupra oricărei părți a avionului. Există o tendință a celor neinformați de a se gândi la factorii de sarcină numai în ceea ce privește efectul lor asupra lonjeroanelor și lonjeroanelor. Cele mai multe defecțiuni structurale datorate factorilor de sarcină excesivi implică structura nervurilor din cadrul marginilor de atac și de fugă ale aripilor și ale grupului de coadă.

Zona critică a avioanelor acoperite cu țesătură este acoperirea de aproximativ o treime din coardă spre pupa pe suprafața superioară a aripii.

Efectul cumulativ al unor astfel de sarcini pe o perioadă lungă de timp poate tinde să slăbească și să slăbească piesele vitale, astfel încât o defecțiune reală poate apărea mai târziu, atunci când avionul este exploatat în mod normal.

Diagrama Vg

Rezistența de funcționare în zbor a unui avion este prezentată pe un grafic a cărui scară orizontală se bazează pe factorul de încărcare.

Figura 4: Diagramă Vg tipică.

Diagrama se numește diagrama Vg – viteza în funcție de sarcinile „g” sau de factorul de sarcină.

Care avion are propria diagramă Vg care este valabilă la o anumită greutate și altitudine.

Liniile de capacitate maximă de portanță (linii curbe) sunt primele elemente de importanță pe diagrama Vg.

Avionul subiect din ilustrație este capabil să dezvolte nu mai mult de un „g” pozitiv la 62 m.p.h., viteza de decuplare a avionului la nivelul aripilor.

Din moment ce factorul de sarcină maximă variază cu pătratul vitezei, capacitatea maximă de portanță pozitivă a acestui avion este de 2 „g” la 92 m.p.h., 3 „g” la 112 m.p.h., 4,4 „g” la 137 m.p.h., și așa mai departe. Orice factor de sarcină care depășește această linie este indisponibil din punct de vedere aerodinamic; adică, avionul în cauză nu poate zbura peste linia de capacitate maximă de portanță (se va bloca). În esență, aceeași situație există și în cazul zborului cu portanță negativă, cu excepția faptului că viteza necesară pentru a produce un anumit factor de sarcină negativ este mai mare decât cea necesară pentru a produce același factor de sarcină pozitiv.

Dacă avionul în cauză este pilotat la un factor de sarcină pozitiv mai mare decât factorul de sarcină limită pozitiv de 4,4, sunt posibile daune structurale. Atunci când avionul este exploatat în această regiune, poate avea loc o deformare permanentă reprobabilă a structurii primare și se înregistrează o rată ridicată de deteriorare prin oboseală. Funcționarea peste factorul de sarcină limită trebuie evitată în condiții normale de funcționare.

Există alte două puncte importante pe diagrama Vg. În primul rând, este intersecția factorului de sarcină limită pozitiv și linia de capacitate maximă de ridicare pozitivă. Viteza aerului în acest punct este viteza minimă la care sarcina limită poate fi dezvoltată aerodinamic. Orice viteză mai mare decât aceasta asigură o capacitate de portanță pozitivă suficientă pentru a deteriora avionul; orice viteză mai mică nu asigură o capacitate de portanță pozitivă suficientă pentru a provoca daune din cauza sarcinilor de zbor excesive. Termenul uzual atribuit acestei viteze este „viteză de manevră”, deoarece, având în vedere aerodinamica subsonică, se preconizează că raza minimă de viraj utilizabilă se produce în aceste condiții. Viteza de manevră este un punct de referință valoros, deoarece un avion care funcționează sub acest punct nu poate produce o sarcină de zbor pozitivă dăunătoare. Orice combinație de manevră și rafală nu poate crea pagube datorate unei sarcini de aer excesive atunci când avionul se află sub viteza de manevră.

În continuare, se află intersecția factorului de sarcină limită negativă și linia capacității maxime de portanță negativă.

Care viteză mai mare decât aceasta oferă o capacitate de portanță negativă suficientă pentru a deteriora avionul; orice viteză mai mică nu oferă o capacitate de portanță negativă suficientă pentru a deteriora avionul din cauza sarcinilor de zbor excesive.

Viteza aerodinamică limită (sau viteza de linie roșie) este un punct de referință de proiectare pentru avionul în cauză – avionul în cauză este limitat la 225 m.p.h. Dacă se încearcă să se zboare dincolo de viteza aerodinamică limită, se pot produce avarii structurale sau defecțiuni structurale din cauza unei serii de fenomene.

Astfel, avionul în zbor este limitat la un regim de viteze aerodinamice și g-uri care nu depășesc viteza limită (sau viteza de linie roșie), nu depășesc factorul de sarcină limită și nu pot depăși capacitatea maximă de portanță. Avionul trebuie exploatat în interiorul acestui „anvelopă” pentru a preveni deteriorarea structurii și pentru a se asigura că se obține portanța de serviciu anticipată a avionului. Pilotul trebuie să aprecieze diagrama Vg ca fiind o descriere a combinației admisibile de viteze aerodinamice și factori de sarcină pentru operarea în siguranță. Orice manevră, rafală sau manevră cu rafală plus rafală în afara anvelopei structurale poate provoca daune structurale și poate scurta efectiv durata de viață a avionului.

Cu aceasta se încheie pagina privind factorii de sarcină. Acum puteți trece la pagina Greutate și echilibrare sau puteți încerca Principiile de testare în zbor ale FAA.
.

Leave a Reply

Lasă un răspuns

Adresa ta de email nu va fi publicată.