В динамике полета штопор - это особая категория сваливания , приводящая к авторотации (неуправляемому крену) вокруг продольной оси самолета и неглубокой, вращающейся траектории вниз, примерно с центром на вертикальной оси. [1] Вращение может быть введено намеренно или непреднамеренно из любого положения полета, если самолет имеет достаточное рыскание в точке сваливания. [2] При нормальном вращении крыло на внутренней стороне поворота останавливается, в то время как внешнее крыло продолжает лететь. Оба крыла могут свалиться, но угол атаки каждого крыла и, следовательно, его подъемная сила и сопротивление различны. [3]
В любой ситуации самолет разворачивается на авторотации в сторону заглохшего крыла из-за более высокого сопротивления и потери подъемной силы. Для штопора характерны большой угол атаки, скорость ниже сваливания хотя бы на одном крыле и пологое снижение. Восстановление и предотвращение сбоя могут потребовать определенного и нелогичного набора действий.
Штопор отличается от спирального пикирования , при котором ни одно крыло не сваливается и которое характеризуется малым углом атаки и высокой скоростью полета. Спиральное пикирование не является разновидностью вращения, потому что ни одно крыло не заглохло. При спиральном пикировании самолет традиционно реагирует на действия пилота, воздействующие на органы управления полетом, а выход из спирального пикирования требует набора действий, отличного от тех, которые необходимы для выхода из штопора. [4]
В первые годы полета штопор часто называли «штопором». [5]
Многие типы самолетов вращаются только в том случае, если пилот одновременно отклоняет и сваливает самолет (намеренно или непреднамеренно). [6] В этих обстоятельствах одно крыло глохнет или глохнет глубже, чем другое. Крыло, которое сваливается первым, опускается, увеличивая угол атаки и углубляя сваливание. [7] Для возникновения вращения хотя бы одно крыло должно быть остановлено. Другое крыло поднимается, уменьшая угол атаки, и самолет отклоняется в сторону более глубоко заглохшего крыла. Разница в подъемной силе между двумя крыльями заставляет самолет крениться, а разница в лобовом сопротивлении заставляет самолет продолжать рыскать.
Диаграмма характеристик вращения [8] , показанная в этом разделе, типична для самолета с умеренным или высоким удлинением и небольшой стреловидностью или без нее, что приводит к штопорному движению, которое в основном представляет собой крен с умеренным рысканием. Для стреловидного крыла с малым удлинением и относительно большой инерцией рыскания и тангажа диаграмма будет другой и иллюстрирует преобладание рыскания. [8]
Одним из распространенных сценариев, которые могут привести к непреднамеренному вращению, является нескоординированный занос самолета в сторону взлетно-посадочной полосы во время приземления. У пилота, который пролетает разворот на конечном этапе захода на посадку, может возникнуть соблазн применить больше руля направления, чтобы увеличить скорость разворота. Результат двоякий: нос самолета опускается ниже горизонта, а угол крена увеличивается за счет крена руля направления. Реагируя на эти непреднамеренные изменения, пилот затем начинает тянуть руль высоты назад (таким образом увеличивая угол атаки и коэффициент нагрузки), одновременно применяя противоположные элероны для уменьшения угла крена.
В крайнем случае, это может привести к нескоординированному развороту с достаточным углом атаки, что приведет к остановке самолета. Это называется сваливанием при перекрестном управлении , и оно очень опасно, если происходит на малой высоте, когда у пилота мало времени на восстановление. Чтобы избежать этого сценария, пилоты осознают важность всегда выполнения скоординированных поворотов. Они могут просто решить сделать последний разворот раньше и поглубже, чтобы предотвратить выход за пределы осевой линии ВПП и обеспечить больший запас безопасности. Сертифицированные легкие одномоторные самолеты должны соответствовать определенным критериям в отношении поведения сваливания и штопора. Вращения часто выполняются намеренно для тренировок, летных испытаний или выполнения фигур высшего пилотажа.
В самолетах, способных выходить из штопора, вращение имеет четыре фазы. [9] Некоторые самолеты трудно или невозможно вывести из штопора, особенно из плоского. На малой высоте восстановление при вращении также может быть невозможным до столкновения с землей, что делает низкие и медленные самолеты особенно уязвимыми для происшествий, связанных с вращением.
Спины можно классифицировать с помощью следующих дескрипторов:
Национальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства США ( НАСА ) определило четыре различных режима вращения. Эти четыре режима определяются углом атаки воздушного потока на крыло. [12]
В 1970-х годах НАСА использовало свой вращающийся туннель в Исследовательском центре Лэнгли для исследования характеристик вращения одномоторных самолетов авиации общего назначения. Была использована модель в масштабе 1/11 с девятью различными конструкциями хвостового оперения. [13]
Некоторые конструкции хвостового оперения, приводившие к ненадлежащим характеристикам вращения, имели два стабильных режима вращения: один крутой или умеренно крутой; и еще один, который был либо умеренно плоским, либо плоским. Выход из плоского положения двух режимов обычно был менее надежным или невозможным. Чем дальше к корме располагался центр тяжести, тем более пологым было вращение и менее надежным было восстановление. [14] Для всех испытаний центр тяжести модели находился либо на 14,5% средней аэродинамической хорды (MAC), либо на 25,5% от MAC. [15]
Типы самолетов с одним двигателем, сертифицированные в нормальной категории, должны быть продемонстрированы для выхода из штопора, состоящего как минимум из одного оборота, в то время как самолеты с одним двигателем, сертифицированные в категории общего назначения, должны продемонстрировать вращение с шестью оборотами, которое не может быть необратимым в любой момент во время вращения. из-за действий пилота или аэродинамических характеристик. [16] НАСА рекомендует различные конфигурации хвоста и другие стратегии, чтобы устранить более пологий из двух режимов вращения и сделать выход из более крутого режима более надежным. [17]
На заре авиации вращение было плохо изучено и часто приводило к летальному исходу. Правильные процедуры восстановления были неизвестны, а инстинкт пилота, тянувший ручку назад, только усугубил вращение. Из-за этого штопор заслужил репутацию непредсказуемой опасности, которая в любой момент могла лишить авиатора жизни и от которой не было защиты. В ранней авиации отдельные пилоты исследовали вращение, проводя специальные эксперименты (часто случайно), а аэродинамики исследовали это явление. По словам Гарри Бруно в «Крыльях над Америкой» (1944), Линкольн Бичи мог выходить из вращения по своему желанию.
В августе 1912 года лейтенант Уилфред Парк Р.Н. стал первым авиатором, который оправился от случайного штопора, когда его биплан Avro Type G вошел в штопор на высоте 700 футов (210 м) над уровнем земли в схеме движения в Ларкхилле . Парк попытался выйти из вращения, увеличив обороты двигателя, потянув ручку назад и включившись во вращение, но безрезультатно. Самолет снизился на 450 футов (140 м), и испуганные наблюдатели ожидали фатальной катастрофы. Несмотря на то, что Парке был выведен из строя центробежными силами, он все же пытался сбежать. Пытаясь нейтрализовать силы, прижимающие его к правой стороне кабины, он полностью вывернул правый руль направления, и самолет выровнялся на высоте 50 футов (15 м) [18] над землей. Теперь, когда самолет находился под контролем, Парк набрал высоту, сделал еще один заход на посадку и благополучно приземлился.
Несмотря на открытие «техники Парка», процедуры выхода из штопора не были обычной частью обучения пилотов вплоть до начала Первой мировой войны. Первый задокументированный случай преднамеренного штопора и выхода из штопора произошел с Гарри Хокером . [19] Летом 1914 года Хокер оправился от преднамеренной атаки на Бруклендс , Англия, путем централизации контроля. Русский авиатор Константин Арцеулов, самостоятельно открывший на передовой несколько отличную от Парке и Хокера методику спасения, продемонстрировал ее в драматической демонстрации над аэродромом Качанского летного училища 24 сентября 1916 года, намеренно загнав свой «Ньюпор-21» в аварию. вращение и восстановление после него дважды. [20] Позже Арцеулов, в то время работавший инструктором в училище, начал обучать этой технике всех своих учеников, быстро распространив ее среди российских авиаторов и за ее пределами. [21]
В 1917 году английский физик Фредерик Линдеманн провел на BE2E серию экспериментов [22] , которые привели к первому пониманию аэродинамики вращения. В Великобритании, начиная с 1917 года, процедуры выхода из штопора регулярно преподавали летные инструкторы Школы специальных полетов Госпорта, а во Франции в Школе акробатики и боя американцы, добровольно вызвавшиеся служить в знаменитой эскадрилье Лафайет, к июлю 1917 год. Учимся делать то, что французы называют вриле . [23]
В 1920-х и 1930-х годах, до того, как на небольших самолетах стали широко доступны приборы для ночного полета, пилотам часто давали указание намеренно вводить штопор, чтобы избежать гораздо более опасной кладбищенской спирали , когда они внезапно оказывались окутанными облаками, теряя тем самым визуальную ориентировку. земля. Практически в любых обстоятельствах облачная палуба заканчивается над уровнем земли, что дает пилоту разумный шанс выйти из штопора перед падением.
Сегодня обучение вращению не требуется для получения лицензии частного пилота в Соединенных Штатах; Кроме того, на большинстве самолетов тренировочного типа имеется табличка «Преднамеренное вращение запрещено». Некоторые модели Cessna 172 сертифицированы для вращения, хотя на самом деле их может быть сложно запустить. Однако, как правило, тренировка по вращению проводится в рамках «курса восстановления необычного положения» или как часть обучения высшему пилотажу (хотя не во всех странах на самом деле требуется обучение высшему пилотажу). Однако понимание и способность выходить из штопора, безусловно, является навыком, которому пилот самолета может научиться в целях безопасности. Его обычно проводят в рамках обучения на планерах , поскольку планеры часто работают достаточно медленно, чтобы при повороте находиться в состоянии, близком к сваливанию. Из-за этого в США от сертификации инструкторов по планерам все еще ожидают демонстрации входа в штопор и выхода из него. Кроме того, перед получением первоначальной сертификации инструкторам самолетов и планеров необходимо предоставить в журнале подтверждение навыков обучения вращению, которое в соответствии с Федеральными авиационными правилами 61.183 (i) может быть предоставлено другим инструктором. [24] В Канаде вращение является обязательным упражнением для получения лицензий частного и коммерческого пилота; Канадские кандидаты на получение разрешения пилота-любителя (на 1 уровень ниже лицензии частного пилота) должны выполнить сваливание и падение крыла (самое начало входа в штопор) и должны восстановиться после сваливания и падения крыла в рамках тренировки. [25] [26]
Некоторые самолеты нельзя вывести из штопора, используя только собственные поверхности управления полетом, и им нельзя разрешать входить в штопор ни при каких обстоятельствах. Если воздушное судно не сертифицировано для выхода из штопора, следует исходить из того, что штопирование не подлежит восстановлению и небезопасно для этого воздушного судна. Важное защитное оборудование, такое как парашюты для восстановления после сваливания/штопора , которые обычно не устанавливаются на серийные самолеты, используется во время испытаний и сертификации самолетов на штопор и выход из штопора.
Процедуры входа в штопор различаются в зависимости от типа и модели летательного аппарата, но существуют общие процедуры, применимые к большинству самолетов. К ним относятся снижение мощности до холостого хода и одновременное поднятие носа, чтобы вызвать вертикальное сваливание. Затем, когда самолет приближается к сваливанию, полностью выверните руль направления в желаемом направлении вращения, удерживая при этом полное давление заднего руля высоты для вертикального вращения. Иногда крен применяется в направлении, противоположном рулю направления (т. е. перекрестное управление).
Если производитель воздушного судна предусматривает специальную процедуру выхода из штопора, необходимо использовать эту процедуру. В противном случае для выхода из вертикального штопора можно использовать следующую общую процедуру: сначала мощность снижается до уровня холостого хода, а элероны нейтрализуются. Затем добавляется полностью противоположный руль направления (то есть против рыскания) и удерживается для противодействия вращению штопора, а руль высоты резко перемещается вперед, чтобы уменьшить угол атаки ниже критического угла . В зависимости от самолета и типа вращения, действие руля высоты может быть минимальным до того, как вращение прекратится, или в других случаях пилоту может потребоваться переместить рычаг руля высоты в крайнее переднее положение, чтобы обеспечить выход из вертикального вращения. После прекращения вращения руль направления необходимо нейтрализовать и самолет вернуться в горизонтальный полет. Эту процедуру иногда называют PARE , что означает режим холостого хода, элерон в нейтральном положении, руль направления противоположен вращению и удерживается, а руль высоты переходит в нейтральное положение.
Мнемоника «PARE» просто усиливает проверенные стандартные действия НАСА по восстановлению вращения — те же самые действия, впервые предписанные NACA в 1936 году и проверенные НАСА во время интенсивной десятилетней программы испытаний на вращение, охватывающей 1970-е и 80-е годы . и неоднократно рекомендовано ФАУ и применяется большинством летчиков-испытателей при сертификационных испытаниях легких самолетов на штопоре.
Перевернутое вращение и прямое или вертикальное вращение динамически очень похожи и требуют по существу одного и того же процесса восстановления, но используют противоположное управление рулем высоты. При вертикальном вращении крен и рыскание происходят в одном направлении, но перевернутое вращение состоит из противоположных крена и рыскания. Крайне важно противодействовать рысканию, чтобы обеспечить выздоровление. В поле зрения при типичном вращении (в отличие от плоского вращения) сильно доминирует восприятие переворота с рысканьем, что может привести к неправильному и опасному выводу, что данное перевернутое вращение на самом деле является прямым вращением в обратном направлении. (что приводит к попытке восстановления, при которой по ошибке применяется руль направления, способствующий вращению, а затем это усугубляется из-за неправильного управления рулем высоты).
В некоторых самолетах, которые легко вращаются как в вертикальном, так и в перевернутом положении, таких как высокопроизводительные пилотажные самолеты типа Питтса и Кристена Игла, альтернативный метод восстановления при вращении также может способствовать восстановлению, а именно: выключение двигателя, руки без руля/руля направления. полная противоположность вращению (или, проще говоря, «нажать на ту педаль руля, на которую труднее всего нажать») и удерживаться (также известная как техника Мюллера/Беггса). Преимущество техники Мюллера/Беггса состоит в том, что во время очень стрессового и дезориентирующего периода не требуется знать, является ли вращение прямым или перевернутым. Несмотря на то, что этот метод действительно работает в определенной подгруппе самолетов, одобренных к вращению, процедура NASA Standard/PARE также может быть эффективной при условии, что необходимо принять меры для обеспечения того, чтобы вращение не просто переходило от положительного к отрицательному (или наоборот) и следует избегать слишком быстрого применения управления рулем высоты, поскольку это может вызвать аэродинамическое покрытие руля направления, что сделает управление неэффективным и просто ускорит вращение. Обратное, однако, может быть совершенно неверным: существует множество случаев, когда Беггсу/Мюллеру не удается вывести самолет из штопора, но NASA Standard/PARE прекращает вращение. Прежде чем развернуть любой самолет, пилот должен ознакомиться с руководством по летной эксплуатации, чтобы определить, есть ли у конкретного типа самолета какие-либо особые методы выхода из штопора, которые отличаются от стандартной практики.
Пилот может вызвать плоское вращение после того, как вращение установится, применяя полностью противоположные элероны к направлению вращения - отсюда и требование нейтрализации элеронов в обычной технике восстановления вращения. Применение элеронов создает дифференциальное сопротивление, которое поднимает нос до горизонтального положения по тангажу. Когда нос поднимается вверх, хвост отходит дальше от центра вращения, увеличивая боковой поток воздуха через хвостовое оперение. Увеличение бокового потока через вертикальный стабилизатор/руль направления выводит его на критический угол атаки, останавливая его. Нормальное восстановление направления противоположного руля направления еще больше увеличивает угол атаки, углубляя сваливание хвоста, и поэтому воздействие руля направления неэффективно для замедления/остановки вращения. Восстановление начинается с поддержания руля высоты и руля направления в прямом вращении и включения полного элерона во вращение. Дифференциальное сопротивление теперь опускает нос, возвращая самолету нормальное вращение, из которого для выхода из маневра используется техника PARE. **
Хотя методы входа схожи, современным военным истребителям часто требуется еще один вариант методов выхода из штопора. Хотя мощность по-прежнему обычно снижается до уровня тяги на холостом ходу и нейтрализуется управление по тангажу, противоположный руль направления почти никогда не используется. Неблагоприятное рыскание, создаваемое поверхностями качения (элеронами, дифференциальным горизонтальным оперением и т. д.) таких самолетов, часто более эффективно останавливает вращение, чем рули направления, которые обычно перекрываются крылом и фюзеляжем из-за геометрического расположения. бойцов. Следовательно, предпочтительный метод восстановления предполагает, что пилот применяет полный контроль крена в направлении вращения ( т. е . вращение вправо требует нажатия правого джойстика), что обычно называют «врывом во вращение». Аналогично, это приложение управления меняется на противоположное для перевернутых вращений.
На характеристики самолета по вращению существенное влияние оказывает положение центра тяжести . В общих чертах, чем дальше вперед центр тяжести, тем труднее самолет будет вращаться и тем легче он сможет выйти из штопора. И наоборот, чем дальше к корме от центра тяжести, тем легче самолет будет вращаться и тем труднее он сможет выйти из штопора. В любом самолете передние и задние пределы центра тяжести тщательно определены. На некоторых самолетах, допущенных к намеренному вращению, задний предел, при котором можно пытаться выполнить вращение, не так далеко назад, как задний предел для обычных полетов. Не следует случайно предпринимать попытки преднамеренного вращения, и наиболее важной предпосылкой к полету является определение того, что центр тяжести самолета находится в пределах диапазона, разрешенного для преднамеренного вращения. По этой причине пилоты должны сначала определить, какую «тенденцию» имеет самолет, прежде чем он заглохнет. Если при сваливании наблюдается тенденция к падению (тяжелый нос), то самолет, скорее всего, восстановится самостоятельно. Однако, если при сваливании наблюдается тенденция к тангажу (тяжелому хвосту), самолет, скорее всего, перейдет в «плоское вращение», при котором выход из сваливания будет задерживаться или его вообще невозможно будет восстановить.
Один из методов, рекомендуемых перед отработкой вращения, - это определить тенденцию сваливания самолета, выполнив «тест по тангажу». Для этого медленно уменьшите мощность до холостого хода и посмотрите, в какую сторону наклоняется нос. Если он упадет, то самолет можно вывести из сваливания. Если нос задирается, то сваливание будет трудно восстановить или вообще необратимо. «Проверку тангажа» следует проводить непосредственно перед выполнением маневра вращения.
Если центр тяжести самолета находится за пределами хвостовой части, разрешенной для вращения, любое вращение может оказаться неустранимым, за исключением случаев использования какого-либо специального устройства для восстановления штопора, такого как парашют для восстановления штопора, специально установленный в хвостовой части самолета; [27] или путем сброса специально установленного балласта в хвостовой части самолета.
Некоторые самолеты времен Второй мировой войны были общеизвестно склонны к вращению при ошибочной загрузке; например, Bell P-39 Airacobra . P-39 имел необычную конструкцию: двигатель находился за сиденьем пилота, а большая пушка располагалась спереди. Без боеприпасов и противовеса в носовом отсеке центр тяжести Р-39 находился слишком далеко назад, чтобы он мог восстановиться после штопора. Советские летчики провели многочисленные испытания Р-39 и смогли продемонстрировать его опасные характеристики вращения.
Современные истребители не застрахованы от явления неустранимого штопора. Другой пример неустранимого штопора произошел в 1963 году, когда Чак Йегер находился за штурвалом ракетно-реактивного гибрида NF-104A : во время своей четвертой попытки установить рекорд высоты Йегер потерял управление и вошел в штопор, затем катапультировался и выжил. С другой стороны, бомбардировщик «Корнфилд» был тем случаем, когда катапультирование пилота сместило центр тяжести настолько, что теперь уже пустой самолет смог самостоятельно выйти из штопора и приземлиться.
В специально построенных пилотажных самолетах вращение можно намеренно сгладить за счет применения мощности и элеронов в рамках нормального вращения. Скорость вращения впечатляет и может превышать 400 градусов в секунду в положении, при котором нос может даже находиться над горизонтом. Такие маневры должны выполняться с центром тяжести в нормальном диапазоне и после соответствующей подготовки, при этом следует учитывать экстремальные гироскопические силы, создаваемые гребным винтом и действующие на коленчатый вал. Текущий мировой рекорд Гиннеса по количеству последовательных перевернутых плоских вращений - 98 - установлен Спенсером Судерманом 20 марта 2016 года на экспериментальном варианте Pitts S-1, получившем обозначение Sunbird S-1x. Судерман стартовал с высоты 24 500 футов (7 500 м) и восстановился на высоте 2 000 футов (610 м). [28]
В целях безопасности все сертифицированные одномоторные самолеты , включая сертифицированные планеры , должны соответствовать определенным критериям в отношении поведения сваливания и вращения. Соответствующие конструкции обычно имеют крыло с большим углом атаки у корневой части крыла, чем у законцовки крыла, так что корневая часть крыла сваливается первой, что уменьшает серьезность падения крыла в момент сваливания и, возможно, также позволяет элеронам оставаться в некоторой степени эффективными до тех пор, пока сваливание перемещается наружу к законцовке крыла. Один из методов адаптации такого поведения сваливания известен как вымывание . Некоторые конструкторы самолетов для отдыха стремятся разработать самолет, который не способен вращаться даже в нескоординированном сваливании .
Некоторые самолеты были спроектированы с фиксированными прорезями на передней кромке . Если прорези расположены перед элеронами, они обеспечивают сильное сопротивление сваливанию и могут даже лишить самолет возможности вращения.
Системы управления полетом некоторых планеров и прогулочных самолетов устроены таким образом, что, когда пилот перемещает руль высоты близко к его полностью кормовому положению, как при полете на малой скорости или полете под большим углом атаки , задние кромки обоих элеронов автоматически поднимаются. немного, чтобы угол атаки на внешних участках обоих крыльев уменьшился. Это вызывает необходимость увеличения угла атаки во внутренних (центральных) областях крыла и способствует сваливанию внутренних областей задолго до законцовок крыла.
Сертификационным стандартом США для гражданских самолетов с максимальной взлетной массой до 12 500 фунтов (5700 кг) является Часть 23 Федеральных авиационных правил , применимая к самолетам нормальной, многоцелевой и акробатической категорий. Часть 23, §23.221 требует, чтобы одномоторные самолеты продемонстрировали выход из штопора с одним поворотом, если преднамеренное вращение запрещено, или из штопора с шестью поворотами, если преднамеренное вращение разрешено. Даже большие одномоторные пассажирские самолеты, такие как Cessna Caravan, должны быть подвергнуты пилоту-испытателю вращению за один оборот и неоднократно продемонстрированы, что они восстанавливаются не более чем за один дополнительный оборот. Для небольшого числа типов самолетов ФАУ установило эквивалентный уровень безопасности (ELOS), поэтому демонстрация разворота с одним поворотом не является необходимой. Например, это было сделано с Cessna Corvalis и Cirrus SR20 /22 . Успешная демонстрация вращения с одним поворотом не дает разрешения на намеренное вращение самолета. Чтобы самолет был допущен к намеренному вращению, летчик-испытатель должен неоднократно подвергнуть его вращению в шесть оборотов, а затем продемонстрировать восстановление в течение полутора дополнительных оборотов. Испытание на вращение является потенциально опасным упражнением, и испытательный самолет должен быть оборудован каким-либо устройством восстановления при вращении, например хвостовым парашютом, сбрасываемым балластом или каким-либо методом быстрого перемещения центра тяжести вперед.
Сельскохозяйственные самолеты обычно сертифицированы по нормальной категории и умеренному весу. Для одномоторных самолетов это требует успешной демонстрации вращения за один оборот. Однако с полным бункером для сельскохозяйственных культур эти самолеты не предназначены для раскручивания, и восстановление маловероятно. По этой причине при массе, превышающей максимальную для нормальной категории, эти самолеты не подвергаются испытаниям на вращение и, как следствие, могут быть сертифицированы по типу только в ограниченной категории. В качестве примера сельскохозяйственного самолета см. серию Cessna AG .
Чтобы некоторые планеры могли легко вращаться в учебных целях или демонстрациях, производитель предлагает комплект для вращения .
Многие тренировочные самолеты могут оказаться устойчивыми к вхождению в штопор, хотя некоторые из них специально спроектированы и сертифицированы для выполнения штопора. Хорошо известным примером самолета, предназначенного для легкого вращения, является Piper Tomahawk , который сертифицирован для вращения, хотя характеристики вращения Piper Tomahawk остаются спорными. [29] Воздушное судно, не сертифицированное на вращение, может оказаться трудным или невозможным восстановить, если вращение превысит стандарт сертификации в один оборот.
Хотя вращение было исключено из большинства курсов летной подготовки , в некоторых странах по-прежнему требуется летная подготовка по выходу из штопора. США требуют подготовки к вращению для кандидатов в гражданские летные инструкторы и военных пилотов. [30] Вращение происходит только после сваливания , поэтому ФАУ уделяет особое внимание обучению пилотов распознаванию, предотвращению и выходу из сваливания как средству снижения количества аварий из-за непреднамеренного сваливания или вращения.
Вращение часто пугает непосвященных, однако многие пилоты, обученные входу в штопор и выходу из него, обнаруживают, что этот опыт повышает осведомленность и уверенность. При вращении пассажиры самолета ощущают пониженную гравитацию только на этапе входа, а затем испытывают нормальную гравитацию, за исключением того, что крайнее положение носа вниз прижимает пассажиров вперед к удерживающим ремням безопасности. Быстрое вращение в сочетании с положением носа вниз приводит к визуальному эффекту, называемому потоком грунта , который может дезориентировать.
Процедура выхода из штопора требует использования руля направления, чтобы остановить вращение, затем руля высоты, чтобы уменьшить угол атаки, чтобы остановить сваливание, а затем выйти из пикирования, не превышая максимально разрешенную воздушную скорость ( VNE ) или максимальную перегрузку . Максимальная перегрузка легкого самолета нормальной категории обычно составляет 3,8 G. Для легкого самолета акробатической категории она обычно составляет не менее 6 G.
{{cite book}}: CS1 maint: другие ( ссылка ){{cite book}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка ){{cite web}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка ){{cite web}}: CS1 maint: архивная копия в заголовке ( ссылка )