En mi simulador (equipo de vuelo), el control direccional durante el despegue de la mayoría de los arrastradores de cola es extremadamente difícil. Cuando la cola se eleva, inmediatamente comienza a girar hacia la izquierda sin viento cruzado, pero con un viento cruzado lo suficientemente fuerte desde la derecha, podría girar hacia la derecha. Se necesita una aplicación muy rápida y fuerte del timón para detener y luego aliviar la presión para evitar el control excesivo. De lo contrario, la velocidad de giro sigue aumentando y se produce un bucle de tierra.
Es peor con algunos modelos que con otros. Algunos modelos son casi imposibles de despegar con potencia de despegue total o normal y, aunque la mayoría lo es, es muy difícil mantenerlos en la pista, porque incluso si logro detener el viraje inicial, el avión gira un poco. y los intentos de realinearlo tienden a provocar nuevamente un bucle de tierra.
Por otro lado, controlar aviones de hélice con tren de aterrizaje triciclo nunca es difícil, incluso para los más poderosos.
Supongo que algunos de los modelos están equivocados. Por ejemplo, el modelo Pitts S1C es casi imposible de despegar. Pero, ¿qué tan difícil debería ser realmente mantener el avión alineado?
Y, ¿qué podría estar mal con un modelo que es demasiado difícil de controlar? ¿Centro de gravedad demasiado atrás del tren de aterrizaje de correo? O algo con el estabilizador vertical? No parece haber ningún parámetro para la vorticidad de la corriente de deslizamiento de la hélice; aparentemente se calcula a partir de la potencia.
¿O es este uno de los casos en los que el simulador es mucho más difícil que el real, porque en el real tienes fuerza de retroalimentación y puedes usar tu acelerómetro incorporado (sistema vestibular) y en el simulador no?
Su simulador le brinda una experiencia realista: Esto es normal. Lo que experimenta es el efecto giroscópico de la hélice y el motor mientras cambia la actitud de cabeceo. Cuando levantas la cola, el eje de rotación cambia y la combinación motor-hélice empuja hacia abajo, provocando una fuerza de precesión que actúa ortogonalmente al plano definido por el movimiento hacia abajo y el eje de rotación.
Dado que el motor está adelante del centro de gravedad, esta fuerza de precesión empuja la nariz hacia los lados: a la izquierda para una hélice que gira en el sentido de las agujas del reloj (cuando se observa desde el punto de vista del piloto) y viceversa.
La mejor manera de evitar un cambio de dirección es mantener la cola pegada al suelo con la palanca hacia atrás hasta que sepa que es lo suficientemente rápido para levantar la cola, y cuando levante la cola, aplique timón simultáneamente. ¡No dejes que la cola se levante sola!
Esto lo aprendí en un motovelero Dimona. Ahora piense en volar un avión pequeño y liviano donde la hélice está firmemente atornillada al cárter del motor pesado, ambos rotando. ¡El avión se sumergirá o ascenderá cuando cambies de dirección! Esto es lo que tuvieron que soportar los pilotos en la Primera Guerra Mundial, cuando volaban aviones con motores rotativos. Cuando los motores se volvieron más potentes, esto se volvió tan malo que algunos aviones casi no podían volar. Ver esta respuesta para más.
Que el viento cruzado esté girando la nariz hacia el viento después de levantar la cola tampoco debería ser una sorpresa: mientras el tren principal todavía está en el suelo, el avión se moverá hacia el viento una vez que se levante la cola.
Lo que está experimentando es la tendencia natural de un avión a girar a la izquierda con alta potencia.
Varias fuerzas se combinan para causar esto, como se muestra en el siguiente diagrama:
(Estas fuerzas también se analizan en este video de YouTube que vale la pena ver).
Las tendencias de giro a la izquierda son más pronunciadas en aviones de mayor potencia (más par motor). Son aún más pronunciados en los aviones con ruedas de cola cuando la cola sube porque ya no hay un tercer punto de contacto con el suelo que resista las fuerzas, y el cambio de cabeceo exagera el efecto de la precesión giroscópica. (Del mismo modo, cuando la cola se eleva con un fuerte viento cruzado, la aeronave tiene una tendencia aún mayor a girar hacia el viento, porque no hay un tercer punto de contacto con el suelo que combata su tendencia a pivotar).
La posición del centro de gravedad en relación con el equipo también contribuye a algunas de las diferencias en el manejo en el suelo (y su tendencia a girar en el suelo), pero probablemente no sea el factor principal en la dificultad que estás describiendo.
Con respecto a su dificultad para combatir la tendencia a girar a la izquierda de la aeronave, parte de esto es, sin duda, el hecho de que un simulador tiene una retroalimentación deficiente (cero) en comparación con sentarse en una aeronave real, pero algo de esto probablemente tenga que ver con su técnica: usted estamos describiendo very swift and hard rudder application
y, francamente, a ningún avión le va a gustar eso (y los aviones con rueda de cola harán saber su disgusto en el bucle de tierra más rápido posible).
En cambio, lo que se requiere son entradas de control suaves : avance el acelerador lentamente, alimentando suficiente entrada de timón para seguir la línea central a medida que aumenta la potencia del motor. Recuerde que, en última instancia, está equilibrando fuerzas que están cambiando: la reacción de torsión y estela son más pronunciadas a medida que el motor desarrolla más potencia, el factor P varía según el ángulo de cabeceo de la aeronave y los efectos de la precesión varían a medida que cambia el ángulo de cabeceo de la aeronave. (aplicando fuerzas a la hélice giratoria).
Mientras estas fuerzas cambian, la fuerza ejercida por el timón también cambia y se vuelve más efectiva a medida que aceleras.
Debido a la forma en que estos factores combinan, las fuerzas correctivas que necesita aplicar con el timón no son constantes, y sus pies deben estar "bailando" sobre los pedales haciendo pequeñas correcciones todo el tiempo tan suavemente como pueda (un pequeño movimiento en el timón). la línea central es mucho más preferible que apuñalar los pedales y hacer que el avión piruete en la pista).
Dado que está utilizando un simulador, puede practicar todo esto en una situación sin viento para tener una idea de la aeronave y el tipo de entradas de control que se requerirán (e idealmente puede comenzar con una aeronave de entrenamiento como un J- 3 cachorros, y sube a algo con un motor más grande a medida que te sientas cómodo). También puede hacer carreras de taxi de alta velocidad (con la cola hacia arriba) para tener una buena idea de cómo interactúa todo, sin tener que preocuparse por romper un avión en perfecto estado si hace un bucle de tierra.
Descargo de responsabilidad: pasé 1 hora en un avión con rueda de cola y lo mejor que puedo decir sobre mi consejo anterior es "¡siguiendo ese consejo, no hice un bucle de tierra!"
¡Probablemente pueda obtener mejores consejos de un CFI con experiencia en volante de cola, o de un piloto de volante de cola que lo haya hecho mucho más (y probablemente mucho mejor) que yo!
No he volado tantos taildraggers, pero algunos pueden ser un poco nerviosos como usted describe.
Como la mayoría de las cosas en el vuelo, el truco es no quedarse atrás. Si anticipa que necesitará algo de timón a medida que alimenta la energía, obtenga la entrada de control antes que la energía. Además, recuerde que a medida que la aeronave gana velocidad, las superficies de control serán más efectivas, por lo que debe moderar sus entradas de control.
También tiene que compensar el descenso de la pala de apoyo que hace que el centro de empuje se desplace fuera del centro debido al alto ángulo de ataque de la pala de apoyo cuando empieza a rodar. Esto comúnmente se llama factor p.
Cada avión, y mucho menos el modelo de avión, tiende a ser único en sus características de manejo. Si bien nunca he volado un Pitts, puedo imaginar que, dado que tiene mucha potencia (gran factor p), fuselaje corto (momento corto, menor estabilidad longitudinal) y superficies de control bastante grandes (pequeña entrada, gran efecto) sería un puñado. Tal vez deberías probar algo más fácil para un poco como un Piper y bajar eso. Luego suba a un avión estable como un Cessna 185, y a un avión más nervioso como un Citabria, y luego al Pitts.
Además, creo que el Pitts no tiene flaps, por lo que probablemente necesitará deslizarse para aterrizar. Eso es muy divertido y también proporcionó una buena visibilidad de la pista, ya que se está entrando en un ángulo agudo con respecto a la pista.
Que te diviertas,
alemán
Tengo unos cientos de horas de tiempo de cola, tanto en aviones como en planeadores. Aunque los planeadores no tienen motor, deben mantenerse volando en línea recta, especialmente cuando el gancho de la cuerda de remolque está debajo del CG en lugar de la nariz.
Hay dos cosas que importan, prácticamente hablando:
No permita que la rueda de cola suba hasta que el timón se mueva lo suficientemente rápido en el aire para tener plena eficacia. Muchos TW tienen TW de bloqueo para ayudar a mantener el avión en línea recta
anticiparse al bostezo, ser agresivo al corregir, y "no corregir" para mantener la nariz recta. Esto significa que cuando levante la cola, comience a alimentar el timón, más rápido de lo que lo necesita, y antes de que la proa se enderece, comience a alimentar el timón opuesto para evitar que se exceda. Si te pasas, comenzarás a oscilar con movimientos cada vez más grandes y perderás el control.
Tengo más de 5000 horas de experiencia en ruedas traseras. Entonces, aquí están mis dos centavos:
No daré más detalles sobre la física de lo que está sucediendo ya que voretaq7 explicó ese tema bastante bien (afortunadamente). Me concentraré en una comprensión más práctica.
How difficult is it to avoid ground loop in practice?
No es difícil, simplemente mantienes el avión recto... en todo momento, sin importar lo que cueste. Diría que su simulador no es muy preciso para representar las características de arrastre de cola de la vida real. Nunca he volado un Pitts, sin embargo, de los otros aviones de cola que he volado, no son extremadamente difíciles de mantener en línea recta, solo atención.
what would likely be wrong with model that is too difficult to control?
Uno en el que la aeronave no tiene suficiente autoridad de timón para compensar:
La velocidad actual del viento.
La cantidad de torque que produce el motor.
Una combinación de 1 y 2.
Estas características también parecen estar más dominadas por el diseño de un avión. (los aviones de acoplamiento corto y distancia entre ejes estrecha están en ese grupo). No sé mucho sobre física, por lo que no puedo explicar por qué, aparte de lo que sé por experiencia.
Me parece que una vez que la cola está levantada y volando, es MÁS FÁCIL mantener el avión derecho, tiene más autoridad de timón (es decir, control) del avión que el control direccional principal, pero eso puede ser solo yo.
En resumen, volar un arrastre de cola no es tan difícil, parece que su simulador hace un mal trabajo dando características de vuelo de arrastre de cola. Dicho esto, también encuentro que los simuladores se sienten muy poco naturales.
En cuanto a volar un verdadero arrastre de cola. Cuesta un poco acostumbrarse, pero es como cualquier otra cosa. Una vez que le cojas el truco, estarás listo para empezar.
¿Qué tan difícil es evitar el bucle de tierra en la práctica?
No es difícil. La práctica hace la perfección. Es por eso que en el mundo real existen habilitaciones de tipo, obtienes entrenamiento adicional para volar tipos de cola.
Los simuladores de PC de escritorio son una pérdida de tiempo y nada realistas, los de "movimiento completo" que usan las aerolíneas son años luz mejores... ¡pero obviamente nada supera a la realidad!
Jan Hudec
Peter Kämpf
emilio
Peter Kämpf
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