Domanda:
Che cos'è uno "stallo paracadutale" e come possono recuperarsi i piloti?
Dv8r
2014-08-05 19:06:44 UTC
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Il volo 708 della West Caribbean Airways, precipitato nel 2005, è rimasto vittima quando il loro aereo ha subito uno stallo. A quanto mi risulta, solo alcuni aerei possono eseguire lo "stallo paracadutale"

Come possono i piloti recuperare il proprio aereo per riprendersi da uno stallo profondo?

Stai chiedendo solo come recuperare o stai anche chiedendo cos'è uno stallo paracadutale? (Lo chiedo per il titolo della domanda)
Sto chiedendo entrambi, ma soprattutto su come viene eseguito il recupero
Cinque risposte:
#1
+58
Peter Kämpf
2014-08-05 23:59:52 UTC
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Uno stallo profondo o super stallo è una condizione in cui la scia dell'ala colpisce la superficie della coda rendendola quasi inefficace. L'ala è completamente in stallo, quindi il flusso d'aria sulla sua superficie superiore si separa subito dopo il bordo d'attacco, il che produce un'ampia scia di aria decelerata e turbolenta. Di conseguenza, la pressione dinamica sulla superficie della coda è molto più piccola rispetto al volo non installato, che è la ragione principale della ridotta efficacia.

Si consideri questo caso: l'aereo vola con il naso all'insù, ma su una traiettoria di volo discendente. Di conseguenza, l'angolo di attacco dell'ala $ \ alpha $ è molto oltre il suo normale raggio di azione, causando un flusso superficiale superiore completamente separato. A causa della configurazione della coda a T, la scia colpisce l'ascensore in modo tale che tutto sia schermato dal flusso d'aria regolare. enter image description here

Il momento di beccheggio di questa configurazione sull'angolo di attacco (linea blu) assomiglia a questo. Prima c'è una regione stabile con un gradiente negativo a valori bassi di $ \ alpha $, seguita da un minimo quando l'ala si ferma, e poi una regione con un gradiente positivo, dove la separazione si dispiega e la coda si muove nella scia dall'alto . Questa regione è instabile nel passo, quindi senza l'input di controllo il velivolo non rimarrà lì, ma abbasserà o alzerà fino a raggiungere nuovamente una regione stabile. Ad angoli di incidenza elevati segue un'altra regione stabile con un gradiente negativo: enter image description here Nota che abbiamo due punti di trim, uno nel range regolare dell'angolo di incidenza e una via d'uscita a destra. In entrambi i casi il velivolo ha una condizione di trim stabile, quindi ai piccoli disturbi si risponde con cambi di forza che manterranno l'aereo in uno di questi punti. Tra i due c'è un altro punto di equilibrio, ma qui l'aereo è instabile. Se si alza leggermente in quel punto, l'altezza accelererà fino a raggiungere il punto di trim superiore.

Ora considera il potere di controllo della coda orizzontale. Quando vola in aria indisturbata, può regolare un'ampia gamma di angoli di attacco. Nella condizione di stallo paracadutale, tuttavia, la sua potenza di controllo è molto ridotta, risultando in una gamma molto più piccola di angoli di attacco regolabili. Se l'estremità inferiore di questo intervallo è a destra del punto in cui il momento di beccheggio incrocia valori positivi (qui a $ \ alpha $ = 24 °), l'aereo non può sfuggire con le deviazioni dell'elevatore! enter image description here

Notare che la potenza di controllo non è sufficiente per entrare nello stallo paracadutale con cambi di assetto quasi stazionari. Il pilota deve alzarsi velocemente e deve superare la gamma di trim statico per attraversare la regione stabile sopra i 30 ° di angolo di attacco. Là, la sua gamma di $ \ alpha $ s trimmable è troppo piccola per ottenere lo stesso overshoot all'indietro.

Per uscire da questa trappola sono necessarie altre modifiche: o sposta il centro di gravità in avanti o prova ad abbassare un'ala. Sfortunatamente, sia gli alettoni che il timone saranno anche molto meno efficaci a causa della massiccia separazione e della scia. In un certo numero di casi, anche i collaudatori esperti non potevano sfuggire a questa condizione.

La spinta asimmetrica nei velivoli plurimotore sarebbe una tecnica utile per contrastare le superfici di controllo degradate?
@Hugh: Forse, ma mi aspetto che i motori montati sulla coda non producano un momento di imbardata sufficiente. I motori montati sull'ala, tuttavia, dovrebbero. Alla fine, dipende dai dettagli della configurazione.
@PeterKämpf Sono d'accordo con la tua ipotesi per quanto riguarda i motori montati su coda e alari. Il problema è che la maggior parte degli aeromobili che possono entrare in stallo paracadutale in primo luogo (configurazioni con coda a T) hanno motori montati sulla coda.
@reirab: Sì, la coda a T era stata scelta nella maggior parte dei casi per far posto ai motori. E la massa del motore significa che l'ala è più vicina alla coda, quindi la scia la colpisce con un angolo di attacco più alto. So che il C-141 ha avuto problemi di flutter durante lo sviluppo (massa elevata dell'orizzontale su un lungo braccio di leva, montato su una fusoliera indebolita dalla torsione a causa della rampa di carico), ma né esso né l'A400M hanno avuto problemi di stallo profondo a causa del loro ali spazzate. La coda a T dell'A400M era stata selezionata per ridurre l'altezza della verticale di 2 m, in modo da poter utilizzare gli hangar esistenti.
Non si fa menzione di quale aereo abbia il potenziale per entrare in un DS?
@Cloud: La domanda riguarda la tecnica di recupero (o la sua mancanza). Se desideri sapere cosa offre a un aereo il potenziale di stallo paracadutale, fai una nuova domanda.
#2
+16
ratchet freak
2014-08-05 20:36:29 UTC
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Uno stallo profondo è uno stallo in cui il pilota non è in grado di abbassarsi a causa della perdita di flusso d'aria pulita sopra l'ascensore (tipico nelle code a T) o delle canard che producono ancora portanza mentre l'ala dietro di esso è in stallo.

A seconda del velivolo, il pilota può essere in grado di virare e utilizzare il timone per abbassare il muso per correggere lo stallo. Se possibile, il pilota può essere in grado di spostare / abbandonare il carico per spostare in avanti il ​​centro di massa.

Usare il carrello di atterraggio è anche una tecnica suggerita se ci si trova in uno stallo paracadutale poiché la resistenza al di sotto del centro di spinta può tirare il muso abbastanza in basso da interrompere lo stallo.
Quindi, uno stallo di coda è un sottoinsieme di stalli profondi?
@Articuno: Sotto "stallo della coda", capirei la condizione in cui la coda stessa è bloccata e quindi inefficace piuttosto che essere inefficace a causa del flusso d'aria disturbato dietro le ali (bloccate). È leggermente diverso, ma allo stesso modo difficile da recuperare.
@JanHudec Quindi, in uno stallo paracadutale, la coda non è bloccata?
@Articuno: Direi che non è molto ben definito. Il flusso è già turbolento e non si attaccherà a nessun angolo di attacco.
La prospettiva di spostamento del carico è molto interessante. Immagino che questo possa essere fatto spostando rapidamente il carburante. C'è un aereo che fa questo?
@AlbinStigo alcuni aerei di linea hanno i serbatoi di assetto nella coda, ma non credo che le pompe siano abbastanza veloci da recuperare dallo stallo in quel modo.
#3
+9
TSN
2014-08-05 19:29:30 UTC
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L'articolo sullo stallo su Wikipedia parla di un caso in cui un B727 si è ripreso da uno stallo paracadutale "facendo oscillare l'aereo ad angoli di virata più alti" finché il muso è caduto e la normale risposta di controllo è stata recuperata. / p>

#4
+8
Simon Ludlow
2015-03-11 13:12:21 UTC
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Si presume che lo stallo paracadutale influenzi principalmente le code a T, ma angoli di attacco elevati possono portare a un design low tail più convenzionale con la coda in stallo. Se cerchi animazione di AF447 (youtube) delle indagini sugli incidenti, noterai che si è verificato un movimento inefficace del bastone. Alla fine, quando lo stick è andato in avanti, il muso si è abbassato di circa 10 gradi, ma l'angolo della traiettoria di volo era vicino a -45 gradi, quindi l'angolo di attacco era di circa 35 gradi. Entrambe le superfici erano profondamente bloccate e questa manovra era sopravvissuta con il recupero convenzionale dallo stallo.

Ci sono tecniche di recupero che potrebbero funzionare. Ero solito testare in aria una grande coda a T e la manovra istruita era di rotolare per indurre uno slittamento laterale che avrebbe ridotto l'angolo di attacco. Su un design con coda a T, ciò sarebbe principalmente ottenuto dal timone. Ma un design a coda bassa può avere il timone oscurato dalla coda a questi angoli di attacco. L'unico modo per indurre il rollio dall'imbardata in questo caso sarebbe l'uso della spinta asimmetrica.

I piloti dell'AF447 non erano dotati di questa conoscenza che potrebbe aver salvato l'aereo. Ho chiesto ai miei colleghi la loro opinione e ho l'impressione che non ci sia molto apprezzamento per questa situazione. Con le recenti indagini sull'incidente di Air Asia, seguire un approccio simile agli eventi che hanno portato alla perdita di AF447, forse ora è il momento.

Benvenuto in Aviation.SE Simon!
In the AF447 crash the stick never went fully forward for more than a few seconds, I think that's too short to draw any conclusions from; before the airspeed increased they pulled back again hampering any change of stall recovery.
Guardare quell'animazione è così frustrante. "spingere il bastone in avanti .. PER FAVORE!"
Quell'animazione è straziante.
Perché non dovrebbero andare avanti? Quante ore hanno avuto i piloti? 10?
Circa l'AF447, non c'era uno stallo paracadutale, ma uno stallo "classico". Spingendo il bastone un tempo sufficiente, l'equipaggio si sarebbe ripreso facilmente. Sfortunatamente, non l'hanno mantenuto in avanti. Tutte le tracce e le prove eseguite in seguito sono molto chiare su questo problema.
@Cloud Vi suggerisce di visitare il sito web BEA e di scaricare il report. Vale la pena leggerlo.
#5
-2
George Geo
2020-03-18 10:58:07 UTC
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Gli stalli profondi appaiono non solo per gli aerei con code a T. Il baricentro lontano sarà sicuramente un buon motivo per avere uno di questo tipo di stallo. Al giorno d'oggi i jet da combattimento tendono a entrare nello stato di stallo profondo. Il recupero viene eseguito spingendo il naso verso il basso e accendendolo.

"Il recupero si fa spingendo il muso verso il basso ..." Non è il punto di uno ** stallo paracadutale ** che questo non funziona più?


Questa domanda e risposta è stata tradotta automaticamente dalla lingua inglese. Il contenuto originale è disponibile su stackexchange, che ringraziamo per la licenza cc by-sa 3.0 con cui è distribuito.
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