¿Cómo lidian los pilotos de bombarderos de agua con las fuerzas cambiantes y la masa cuando recogen agua?

¿Cómo un piloto que realiza la maniobra de recogida en un avión de extinción de incendios CL415 se enfrenta a las fuerzas cambiantes al enfrentarse a una masa de agua tan grande (casi el 50 % de la masa del avión) tan rápido como lo hacen estos aviones?

Algunas matemáticas básicas indican que la maniobra de recogida generaría F = metro ˙ v = 18.4   k norte de fuerza hacia atrás adicional solo por acelerar el metro ˙ = Δ metro Δ t = 6140   k gramo 12   s = 512   k gramo / s de agua recogida hasta el nivel del avión v = 36   metro / s velocidad de recogida.

O usando un cálculo diferente, sin empuje adicional agregado para compensar, el avión reduciría la velocidad de 70 a aproximadamente 50 nudos al entrar en el agua. Además, aquí también se generan otras fuerzas: una fuerza hacia abajo al acelerar el agua verticalmente para elevarla hacia el tanque del avión, probablemente un par de cabeceo hacia abajo debido a la colocación de la pala, el peso adicional de la masa cambiante y también solo el arrastre hidrodinámico. fuerzas a las que también se enfrentan los hidroaviones al aterrizar o despegar.

Algunas de las entradas de control parecen claras, como la necesidad de acelerar y probablemente cabecear ligeramente, pero ¿cómo determina el piloto los ajustes que debe hacer aquí y cómo coordinan el tiempo para hacer estos ajustes?

Además, ¿cómo funciona el ajuste de ajuste para los estados vacío y lleno? Me imagino que habría alguna forma de marcar configuraciones de recorte separadas para vacío versus lleno y luego usar eso para cambiar rápidamente al recorte apropiado después de recoger o descargar la carga, pero esto se hace manualmente o está automatizado en algunos ¿forma?

No sé cómo volar un bombardero de agua, pero puedo poner sus números en perspectiva: 18,4 kN a 36 m/s es 'solo' unos 900 hp, que es menos del 20 % de la potencia total instalada del CL415.
Las 13.500 libras de agua que se recogen están muy cerca del centro de gravedad y son solo alrededor de 1/3 del peso total de 47.000 libras de la aeronave. Los cambios de acabado se manejan mediante ajustes manuales de "asiento de los pantalones".
@Sanchises Claro, y no tengo ninguna duda de que el avión tiene suficiente potencia para manejarlo. Se trata más de cómo el piloto coordina la aplicación de esa potencia mientras pasa del enfoque de pala al contacto con el agua.

Respuestas (1)

Tengo experiencia en hidroaviones, aunque no en hidroaviones, y solía enseñar clasificaciones de flotadores. Las técnicas para hidroaviones y hidroaviones son más o menos las mismas excepto por las diferencias debidas a los flotadores de punta.

Cuando vuelas flotadores, aprendes a aplicar un elevador ascendente para compensar un cabeceo hacia abajo debido al arrastre de los flotadores al contacto con el agua (no demasiado agresivamente, o vuelves a saltar en el aire; solo lo suficiente). De hecho, al aterrizar en agua cristalina, lo que normalmente se hace con un procedimiento especial en el que vuelas muy suavemente porque no sabes tu altura exacta, el cabeceo es la señal de que has tocado tierra .

Lo mismo con un barco volador. Cuando tienes palas sobresaliendo, solo hace que el cabeceo y la desaceleración sean más fuertes, y tienes que aplicar más elevador para compensar, pero el tiempo y la aplicación son exactamente los mismos que en un aterrizaje normal, solo que más. En algunos bombarderos acuáticos, las sondas de admisión se extienden después de estabilizarse en el escalón en el momento del aterrizaje, por lo que hay dos reacciones de cabeceo separadas, pero nuevamente, solo está respondiendo a una acción que está esperando.

Normalmente, los hidroaviones aterrizan con la energía encendida hasta que se haya asentado en el paso después del contacto con el agua, por lo que el procedimiento si está sacando agua es verificar el cabeceo y agregar más potencia, lo suficiente para evitar que el avión desacelere demasiado , y solo sostén eso hasta que retraigas las palas. Cualquiera que sea la tendencia de lanzamiento de las primicias que suben y bajan, simplemente aprende a contrarrestarla con entradas de control de forma intuitiva y, de manera similar, con potencia.

Solía ​​volar bombarderos de agua PBY en la década de 1980. Después de aterrizar en el agua, agregaríamos un poco de potencia para estabilizar la aeronave en el escalón y luego bajaríamos la sonda única, mientras añadimos potencia máxima. Cuando los tanques estaban llenos levantábamos la sonda y dejábamos que el avión acelerara y despegara.
Mi jefe en el servicio de Bush Air en el que volé a principios de los 90 era un ex piloto de bombarderos acuáticos de Canso (nombre de la Commonwealth para el PBY) y dijo que era como "bailar con un gorila" con los controles pesados, y su copiloto hizo el trabajo. de proporcionar impulso de alerón durante maniobras pesadas. ¿Eran tan malos? Estaba bastante seguro de que los 415 tocaron tierra sin las sondas, pero ahora tengo que ir a comprobarlo.