В авиации петля заземления — это быстрое вращение самолета с фиксированным крылом в горизонтальной плоскости ( рыскание ) на земле. Аэродинамические силы могут привести к подъему наступающего крыла , что может затем привести к касанию земли другим концом крыла. В тяжелых случаях (особенно если поверхность земли мягкая) внутреннее крыло может зарыться, заставив самолет сильно раскачиваться или даже сделать колесо. [1] В своих ранних экспериментах по планированию братья Райт называли это действие рытьем скважин .
В самолетах с двигателем явление контура заземления в основном связано с самолетами, имеющими обычное шасси , поскольку центр тяжести расположен позади основных колес. Это может также произойти с трехопорным шасси, если на носовое колесо оказывается чрезмерная нагрузка, состояние, известное как « колесо-барабанья» .
Если направление движения самолета отличается от направления движения самолета, на колеса действует боковая сила. Если эта сила находится перед центром тяжести, результирующий момент поворачивает курс самолета еще дальше от направления движения. Это увеличивает силу, и процесс усиливается. Чтобы избежать петли заземления, пилот должен быстро реагировать на любую тенденцию поворота, в то время как достаточные полномочия управления доступны для противодействия ей. Как только самолет вращается дальше этой точки, нет ничего, что пилот может сделать, чтобы остановить его от дальнейшего вращения. [2]
Наземные петли возникают, когда самолет движется по земле — либо при рулении , либо при посадке , либо во время взлета . Наземные петли могут повредить шасси и законцовки крыльев самолета. Несколько экстремальных случаев наземных петель привели к гибели людей.
В случае крушения рейса 121 авиакомпании Pan Am в 1947 году капитан Майкл Грэм, один из выживших пассажиров, сказал, что посадка была бы успешной, если бы двигатель на левом крыле не зарылся в землю, протащив самолет в этом направлении по наземной петле и не разломив его надвое. [3]
Ground loops могут возникать при посадке на грязную землю, мокрый асфальт или замерзшие поверхности, особенно если есть лужи или пятна. Они также могут возникать, когда самолет покидает асфальтированную поверхность: например, после того, как отказ двигателя в многомоторных самолетах создает асимметричную тягу. Другой распространенной причиной является отказ шины или колесного тормоза, что приводит к потере путевого управления.
Управляемый контур заземления может также использоваться как рудиментарная форма экстренного торможения при посадке, «в случае, если самолет все еще катится слишком быстро, чтобы остановиться». По словам Робине, «пилот просто будет держать правый тормоз (в этом случае... слева места нет) сильнее, чем левый, и хочет, чтобы самолет сделал крутой поворот на земле. Другими словами, самолет меняет концы. Это контур заземления». [4]
Планеры, начинающие взлет за буксирным самолетом, уязвимы к наземной петле при боковом ветре, поскольку скользящий поток от пропеллера буксирного самолета создает большую подъемную силу на подветренном крыле планера, чем на наветренном крыле. Если органы управления полетом не могут преодолеть тенденцию к качению на этой низкой скорости, наветренный конец крыла коснется земли и инициирует наземную петлю; пилот планера должен отпустить буксирный трос, чтобы прекратить взлет. Планеры с большим основным колесом и хвостовым колесом или хвостовым костылем особенно подвержены этой форме наземной петли во время взлета при боковом ветре из-за большого угла атаки крыла. Планеры с носовым колесом или носовым костылем заставляют крыло иметь меньший угол атаки в начале разбега при взлете и гораздо менее восприимчивы к этой форме наземной петли. Пилотов буксирных самолетов учат откладывать применение полной мощности до тех пор, пока планер не будет двигаться достаточно быстро, чтобы его хвост оторвался от земли, уменьшая угол атаки крыла.
Пилоты могут решить намеренно выполнить наземный контур, как правило, в качестве последнего средства перед столкновением с неподвижным объектом, как в случае рейса 605 авиакомпании China Airlines . В таких случаях энергия может рассеиваться за счет повреждения крыльев самолета, чтобы защитить пассажиров, сидящих в фюзеляже. [5]