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发表于 2005-12-2 22:15:47
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气流分离的原因是因为它遵循着我们已经熟知的规律,它在海平面上大约出现在15度攻角然后递减(随着高度的增加)直到40,000英尺的高度我们在9到10度的攻角看到振动产生的原因。对于相同的机身作用下攻角减少的原因自从伊卡洛斯开始一直没有变化(译注:伊卡洛斯是希腊神话传说中的建筑师和雕刻家代达罗斯之子, 他用蜡和羽毛造成翼翅逃出克里特岛时, 因过分飞近太阳, 蜡翼受热后融化, 坠海而死。这里是引喻他为飞行先驱的意思),在这里也并不重要。需要记住的事情是:如果F-16开始振动(不考虑发动机的原因),你就正在减速。如果你的速度不慢下来,F-16就不会失速。如果你有足够的空速,飞行控制系统不会允许你做任何可能进一步导致失速的动作。F-16变得容易出现失速的情况仅仅出现在你的速度开始低于200到250节(取决于外挂配置)的时候。但尽管这样,你还是有可能迫使它进入失速。这里有一个非常重要的需要牢记的教训:即,注意观察振动的程度。如果你不想让F-16慢下来,就不要让它出现振动。没有振动的话F-16会飞的非常的好(记住静不稳定飞机和机身升力),如果需要的话,也不要害怕振动。只要记住把振动当成一个重要的杆位信息,你就不会在你的上级哪里变得出名(或者默默无闻)。
只要G值足够小,你可以让F-16飞出20到25度的攻角。但请不要忘记,要飞这样的攻角,你的速度会变慢。飞行控制系统在这样的空速下会没有足够的能力摆平这架静不稳定飞机的负面影响。如果我们在低速时做出快速的俯仰或滚转动作,飞行控制系统会尝试尊重我们的要求。但它也会很快意识到控制面上的空气气流没有足够的能量阻止它刚刚做出的动作的惯性。这时候静不稳定飞机的优势就体现出来了,F-16还可以保持正常飞行。如果你已经注意到了并且知道你正在减速,你还是不会有任何的麻烦。把这个知识点好好运用起来并且小心翼翼地应对飞行控制系统所具有的极限。如果你可以在激烈的战斗中做到这样,这一飞行控制系统可以应对出现的大量问题并且永远不会让你遇到麻烦。(绝不要害怕。这些问题处理起来的速度甚至要比和你交战的对手意识到的速度更快。)
除了将振动程度当作空速线索之外,还有一个方面值得关注 —— 飞机的垂直飞行,或者近似于垂直的飞行。当你看到相关飞机材料估算出具有大于1比1的推重比时不要只想着享受垂直飞行的乐趣。写材料的人通常不会完全理解真实环境下相关的物理规律。举个例子,不考虑你曾经听过看过的故事,F-16并不能进行长时间的直接加速。对于这种情况,任何其它飞机也不可以。尽管F100发动机具有25,000磅级别的推力,但在它的有生之年绝不会看到25,000磅的推力。当你(1)扣除装配过程的损失,(2)认识到发动机可能没有调整到最佳状态,以及(3)按使用时间折旧计算常规推力级别,你会明白你并不具有所谓的F-16的推重比大于1:1的空间。因此,当你在剩下的推力上再加上每1000英尺微不足道的百分之三的气温递减率,你会发现,当你飞到10,000英尺时,你只剩下材料上百分之七十的推力了。
现在要记住的是,在垂直爬升过程中,推力需要克服重力和阻力。你会明白也好,不明白也罢,你是不是需要在手里留下一点的推力?这不是只针对F-16。你正在阅读的内容适用于当今世界上飞行的任何一种飞机。在某种意义上说,F-16还是一种在未来几年中远远超出你们可能接触到的其它任何一种竞争者的飞机。任何一种。强调一下,不可动摇的一点就是不要慢下来。尽管在未来几年里F-16都可以保持比你们所能接触到的任何竞争者都要大的临界状态,当F-16继续保持这种状态时你的飞行速度还是会越来越慢。无论你是通过高G或者是垂直爬升让飞机慢下来,如果你坚持继续做下去的话你将容易进入失速状态。集中精力让你在任何时候都能了解处在怎样一种的能量状态。如果你处于一种低能量的状态(低速),只要你平稳地接近极限你不会惹出什么乱子。
手册上给出的最小空速极限值是可以开始做最大限度机动的要求值。在这个最小空速极限值以下,我们不得不使用一些技术和小伎俩。如果你在不经意中发现你飞的比一号飞行手册中指出的极限值还要慢,事实上什么事也不会发生。只要好好地保持清醒的头脑。通过平稳地控制你的动作,你完全可以飞回去。
我知道曾经发生过这样的事(这样事还会发生),有些人没有能够像他们本应该做的那样在低速情况下平稳地控制飞机,于是发生了失速的现象。让我们来谈谈失速是怎么样一种情况这样你们就能够(1)在它发生时意识到它并且(2)假设在失速发展为严重螺旋时可以顺利改出。
究竟失速是怎样的一种情况?首先,它与你们飞过的飞机完全不同(这个词还记忆犹新吧?)。如果还在寻找你曾经飞过的F-4或A-7飞机里的杆位暗示的话那对你来说就太不幸了。如果你正在通过观察机首摆动告诉自己快要失速了的话,那也太迟了。为什么?因为F-16的失速通常不是在水平方向上(机首摆动)而是纵向方向上(俯仰方向)。当你看到机首向左或是向右运动时,你已经进入了失速。这种情况发生在你让F-16做剧烈的转弯使其减速或是垂直爬升以努力摆脱其它人的追击。无论是怎么样的原因,总之你的速度慢下来了。
现在假设你坚持向后拉杆继续让F-16做急转弯或者是在快速滚转的同时加上了最大限度的俯仰运动。你所做的一切就将引发我曾经说过的静不稳定飞机的负面影响。你已经将F-16飞到了或是会引发攻角持续增大的耦合效应的地步。在这种时候,空速的降低意味着姿态稳定器没有足够的力量能够控制住攻角。所以F-16开始失速。这不是一种严重的失速。记住,我告诉过你F-16不会失速除非你降低速度。如果你能够及时地给予飞机足够的能量就可以防止一次严重的失速发生,接下来你就也可以及时地给控制系统足够的力量阻止这次失速 —— 事情如何发展取决于你的决定。(因此这对于F-16的飞行控制系统与飞行相结合来说也可能是一个有效的理由)总而言之,飞机的失速性能良好。某些情况下,你甚至都不会意识到你已经失速了。
再说说前面提到过的特例。大多数外挂配置只有在你让F-16的飞行速度足够慢时才会失速。机首摆动通常不会出现在F-16身上。但是,就如同生活当中的某些时候发生的那样,没有绝对的事情。机首摆动会出现在携带300加仑机身中轴油箱,设定一号外挂配置,在35,000英尺高度的特定环境下,或者是25,000英尺高度带有机翼外挂武器或设置的时候。这些机首摆动只会在高亚音速范围内(换句话说,也就是0.88到0.9马赫的中等表速——比300节的表速低那么一丁点)当你在攻角极限值附近做滚转动作时才会出现。如果你是机首摆动这方面的专家之一,你的第一个反应应该是松开驾驶杆让飞机自己恢复正常。如果保持原有的驾驶指令,机首摆动将转变成更经常提到的垂直方向上的俯仰失速。这种俯仰失速与低速情况下相比会更为激烈。但是,高速形成的剩余能量很快就会消耗掉,而后两种失速现象就会变得极为相似。
再回到关于俯仰失速的讨论上来。我前面描述的现象是一种攻角超出25度之外的题外话。飞行控制系统会试图保持1个G的条件下最大值为25度攻角和9个G条件下最大值为15度的攻角,但在这里并不重要。尽管每时每刻飞行控制系统都在尽职尽责,通过在达到攻角上限时加上滚转动作并在低速时突然拉起或者是通过加剧机首摆动,你还是可以强行要求F-16超出这一指定的攻角限制。这个过程中会发生什么事情呢?一般说来你是不会知道的。一旦控制系统发现攻角大于25度,它将不理会你通过驾驶杆发出的动作指令并试图将攻角降下来。但如果你不知是由于什么原因非要让攻角超过29度,于是系统会在试图降低攻角到允许范围的同时,抵消任何的偏航现象。从大的方面说,在黑匣子降低攻角然后将控制权交还给你的若干秒钟的时间里你被排除在了飞行控制体系之外。你很可能从来都不知道这件事情。
为什么变得如此激动?因为,有些时候,F-16的自我调整功能会把自己调整到被称之为严重螺旋的境地。如果你让自己陷入这种境地,你确实是有些麻烦了。不幸的是,如果你真的计划让自己经历一次这样的经历,你只能坐在那里在接下来的惊心动魄过程中去探索究竟什么是严重螺旋以及如何让你的飞机重新飞起来。 |
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