¿Qué es Vuelo de maniobra?

Una acción de vuelo en la que el estado del vuelo (velocidad, altitud y dirección de vuelo) cambia con el tiempo, también conocida como maniobra. La capacidad de cambiar el estado de vuelo por unidad de tiempo se denomina maniobrabilidad.

Cuanto mayor sea el rango del cambio de estado de vuelo, menor será el tiempo necesario para cambiar el estado y mejor será la maniobrabilidad de la aeronave. Este es uno de los principales indicadores para evaluar el desempeño de las aeronaves militares.

Desde la perspectiva de la trayectoria de la aeronave, se puede dividir en maniobras en un plano vertical, un plano horizontal y un espacio tridimensional. El avión necesita fuerza centrípeta al realizar una maniobra curva. Si la trayectoria de vuelo se curva hacia arriba o en el plano horizontal hacia la izquierda o hacia la derecha, la sustentación debe ser mayor que la gravedad de la aeronave.

La relación entre la sustentación de la aeronave y la gravedad de la aeronave durante las maniobras se suele denominar sobrecarga normal. Un avión altamente maniobrable puede soportar una gran sobrecarga. . Cuando la pista se curva hacia abajo, la sobrecarga normal es menor que 1.

Maniobras en un plano verticalLas maniobras típicas de maniobra incluyen: aceleración (desaceleración) de vuelo nivelado, picado, salto y salto mortal.

La aceleración (desaceleración) de vuelo niveladorefleja la capacidad de la aeronave para cambiar la velocidad de vuelo horizontal. En vuelo nivelado, si el empuje del motor es mayor que la resistencia de la aeronave, la aeronave se acelerará; de lo contrario, la aeronave se desacelerará.

Para acortar el tiempo de aceleración, debe aumentar el acelerador o usar un refuerzo de motor (o usar un acelerador de cohete). Para acortar el tiempo de desaceleración, siempre cierre el acelerador bajo y abra el freno de velocidad, o use el dispositivo de empuje inverso.

Elavión de buceo convierte la energía potencial en energía cinética, reduce rápidamente la altitud y aumenta la velocidad en las maniobras de vuelo. Los aviones de combate a menudo lo utilizan para mejorar la precisión de los bombardeos y los disparos. El proceso de subducción se divide en tres etapas: entrada, subducción en línea recta y recuperación (Figura 1).

En vuelo real, para entrar en la inmersión lo antes posible, la aeronave generalmente rueda alrededor del eje longitudinal o entra en la inmersión mientras gira, y la pérdida de altura de la sección de entrada no es grande. En una inmersión brusca, para evitar que la velocidad aumente demasiado y exceda la velocidad máxima permitida de la altitud correspondiente, se debe reducir el empuje del motor y, a veces, se debe bajar el freno de velocidad.

La altura después de la recuperación de la inmersión no debe ser inferior a la altura segura especificada. Para reducir la pérdida de altura, el piloto puede tirar del joystick hacia atrás tanto como sea posible sin que la aeronave vibre para aumentar la fuerza centrípeta, es decir, aumentar la sobrecarga.

Sin embargo, la sobrecarga no debe exceder la tolerancia fisiológica del conductor y la resistencia de la estructura de la aeronave (la capacidad del conductor para resistir la sobrecarga se puede mejorar usando trajes anti-carga o un diseño de asiento especial).

Elavión que salta convierte la energía cinética en energía potencial, una especie de vuelo de maniobras de combate que aumenta rápidamente la altitud. Dada la altitud y la velocidad iniciales, cuanto mayor sea el incremento de altitud que puede obtener la aeronave, menor será el tiempo requerido para completar el salto y mejor será el rendimiento del salto. El curso de un salto es lo opuesto a una inmersión.

La trayectoria del salto también se puede dividir en tres etapas: entrada, línea recta y recuperación. El estado de alto empuje del motor generalmente se usa durante el salto (usando un propulsor de motor o un acelerador de cohete) para maximizar el ascenso y mantener una velocidad de vuelo suficiente.

Cuanto mayor sea la velocidad a la que el avión entra en el salto y cuanto menor sea la velocidad al final del salto, mayor será la altura del salto. Sin embargo, la velocidad al final del salto no puede ser demasiado baja para evitar peligros como el estancamiento o la pérdida de control.

Laaeronave de salto mortal realiza una maniobra en un plano vertical con una trayectoria elíptica y un cambio de trayectoria de 360 ° (Figura 2).

Los saltos mortales están compuestos aproximadamente por movimientos básicos como el salto, el vuelo invertido y el buceo, es uno de los temas del entrenamiento básico del piloto y un indicador que se utiliza para medir la maniobrabilidad de la aeronave. Cuanto menor sea el tiempo necesario para completar un salto mortal, mejor será la movilidad.

Para lograr el vuelo de salto mortal, debe aumentar el acelerador para acelerar la aeronave a una velocidad lo suficientemente grande y tirar de la palanca de control para hacer que la aeronave genere una sobrecarga lo suficientemente grande como para generar una fuerza centrípeta lo suficientemente grande.

Maniobras en el plano horizontal Lamaniobra de maniobra típica es dar vueltas, es decir, un vuelo en el que la aeronave gira continuamente no menos de 360 °. Hay dos tipos: constante e inestable.

Cuando el avión está en un estacionario constante, los parámetros de movimiento, como la velocidad de vuelo, la altitud, el ángulo de ataque, el ángulo de alabeo y el ángulo de deslizamiento lateral, no cambian con el tiempo. Un vuelo estacionario constante sin deslizamiento lateral se llama un vuelo estacionario normal. El vuelo estacionario normal se utiliza a menudo para medir la maniobrabilidad direccional de una aeronave.

Cuanto más corto sea el tiempo necesario para dar una vuelta circular y cuanto menor sea el radio circular, mejor será la maniobrabilidad direccional. En un circuito inestable, la velocidad, el ángulo de balanceo, etc., cambian con el tiempo, lo que también se denomina circuito de postcombustión.

Cuando el avión comienza a flotar normalmente, primero debe desviar los alerones para hacer que el avión ruede hacia un lado, de modo que el componente lateral de sustentación en la dirección horizontal forme la fuerza centrípeta del avión que gira (Figura 3).
Para no producir un deslizamiento lateral al flotar, el timón debe desviarse en consecuencia al mismo tiempo. Cuanto mayor sea el ángulo de balanceo de la aeronave, mayor será la fuerza centrípeta y menor será el radio de giro y el tiempo de giro a la misma velocidad de vuelo.

Pero en este momento la componente de sustentación en el plano vertical disminuirá. Para equilibrar la gravedad, es necesario desviar el elevador y aumentar el ángulo de ataque para aumentar la sustentación. Esto está limitado por el golpe y la pérdida de la aeronave.

Al mismo tiempo, la sobrecarga también aumentará, lo que a su vez es limitado por las condiciones fisiológicas del conductor y la resistencia estructural. El aumento del ángulo de ataque también aumenta la resistencia, y es necesario aumentar el acelerador para aumentar el empuje del motor, que a su vez está limitado por el empuje disponible del motor.

El estado de vuelo estacionario en el que la aeronave se encuentra en una de las tres condiciones límite se denomina estado de vuelo estacionario límite, y el rendimiento de vuelo estacionario correspondiente se denomina rendimiento de vuelo estacionario límite.

Con el desarrollo de aviones de alta velocidad, el rendimiento en círculos de los aviones se ha deteriorado gradualmente. Durante la Primera Guerra Mundial, el radio de vuelo de los aviones era de decenas de metros, durante la Segunda Guerra Mundial era de cientos de metros y, en la década de 1980, los aviones de alta velocidad alcanzaban varios miles de metros.

Maniobras espacialescambiando simultáneamente la velocidad de vuelo, la altitud y la dirección de vuelo, aptas para el combate aéreo. Los más comunes incluyen saltos mortales oblicuos, turnos de combate, rollos y medios rollos en combate.

Voltereta oblicua una volteretaen un plano inclinado en un ángulo con el plano horizontal. De hecho, es un vuelo de maniobras espaciales que combina vuelo estacionario y saltos mortales (Figura 4).

Vuelo de maniobra de giro de combate que cambia simultáneamente la dirección de vuelo y aumenta la altitud de vuelo (Figura 5).
Con el fin de ganar ventaja de altitud y ocupar una posición favorable en el combate aéreo, a menudo se utiliza este tipo de maniobra de maniobra de vuelo. Además del método típico de manipulación del ángulo de balanceo, para acortar el tiempo de maniobra, el método de salto mortal oblicuo también se puede utilizar para realizar giros de combate.

Hacer rodar laaeronave alrededor del eje longitudinal de la acción de maniobras de balanceo del cuerpo. En este momento, la dirección del movimiento original se mantiene básicamente y el cambio de altura es pequeño.

Según el tamaño del ángulo de rollo, se puede dividir en medio rollo (rollo 180 ° y luego girar a otras acciones), rollo completo (rollo 360 °) y rollo continuo. Según la velocidad angular del rollo, se puede dividir en rollo agudo (poco tiempo para completar el rollo) y rollo lento (mucho tiempo para completar el rollo).

La lucha contra el medio rollotambién se llama inversión de medio salto mortal. La aeronave primero hizo algunos saltos mortales, pero cuando alcanzó el ápice, los saltos mortales se detuvieron, hicieron un medio giro y se transfirieron al vuelo normal. Puede hacer que la aeronave cambie de rumbo y obtenga un incremento de altura mayor (Figura 6).