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之前有談到Trim對於降落的幫助.

剛好有答應一位朋友,等考試完會好好的詳細解釋一下.

現在就是一個很不錯的時機.不過要先道歉一下,畢竟自己還不是專業的,只能

就知道的部分稍微介紹一下,有錯誤的地方不免貽笑大方...所以請多多包含!!

講到TRIM這個東西呢,老實說我不知道TRIM的中文怎麼翻譯.不過直接一點來說,

TRIM是一種,幫助飛機在飛行時,維持平衡的輔助裝置.所以聊到TRIM,就不得不

談到空氣動力學. Aerodynamics.

Trim 有很多種,有分水平Trim,也有分垂直Trim.但是原理其實都是相同的.在這裡

先用Cessna 172s Skyhawk的機型來當例子:




這塊位於機尾水平翼上的一塊後端小板子,就是TRIM.

之前有提過飛機飛行的四大要素: 升力,重力,推力以及阻力.



然而以現今大部分general aviation aircraft (普通航空飛行器),飛機在設計上,多

會把升力放在重心的後方,如此一來,會形成機首自然朝下的一個力矩Moment.

便可以抵銷掉推力造成飛機機首朝上的現象.(有點像是車子突然加速時,重心後移的感覺)

如此向下,向上互相平衡,飛機因此能保持穩定的高度飛行.

然而,飛行時總是會遇到需要爬升(升力需大於重力),下降(升力小於重力),不可能永遠維持

平衡,所以要改變仰角,翅膀的攻角時,便必須仰賴機尾的水平翼的輔助.讓流動的氣流在尾翼

的地方形成另外一個力矩moment,來改變飛機要朝上,或是朝下方飛行的動態形成.



如上圖.欲將機首朝上爬升,飛行員只需在駕駛座上拉操縱桿,尾翼末端的葉片朝上,氣流在此位置產生

一股向下的力道Force,像是翹翹板的原理將飛機頭撐起來.反之,葉片朝下,氣流產生向上的力道Force,

翹翹板原理則會將飛機頭轉為向下,飛機得以改變飛行高度.

不過重點來了.以小飛機來說,操作桿並無液壓系統的輔助,換句話說,就跟車子沒有動力方向

盤一樣,操縱桿的一舉一動,對抗氣流的反作用力會直接反應在操縱桿,回饋到飛行員的手上.

以長時間飛行來說,對飛行員造成的疲勞可想而知.

(如果長時間的爬升,飛行員就必須一直拉操縱桿,那種感覺就像是一直提著2~5公斤的啞鈴在手上

的感覺!!)

此時就得靠TRIM的輔助,來減輕飛行員的負擔.怎麼做呢??很簡單,就是在水平尾翼葉片的末端,再分割

出另外一小葉片,形成另外一個更小的力矩.Trim所產生的力矩,不會大到反撲尾翼的功能,但是!!

力道足以剛剛好讓尾翼的葉片足以維持原狀.這樣一來,不管是飛機在爬升還是下降的時候,飛行員因此

可以不用一直拉著,或是推操縱桿.大大減低駕駛艙的疲憊程度Fatigue.如下圖.



話說回來了,那在目視飛行VFR降落時,TRIM又怎麼產生作用呢?

其實必須先解釋一下,小飛機的重量比大飛機輕多了,因此小飛機的操作敏感度,以及feedback比大飛機

反應還快.但是對於手感靈巧的人來說,降落時TRIM的運用不是絕對的!!

至於像我這樣還在學習中的飛行員來說,使用TRIM可以讓我避免過度的使用水平尾翼.

怎麼說呢,例如單引擎小飛機準備降落,在Approach時,此時最重要的還是在於Profile established

(下降儀態的建立).儀態則靠當時飛行員眼睛與跑道上瞄準目標物的相對角度,配合飛機的空速來建立起

適合的下降率.這樣講有點抽象.

但是當你一坐上飛機駕駛座時,椅座高度調整好.遇到降落的時候,只要利用儀表板上方的物體(例如羅盤),

對準跑道預定落點位置,說也奇怪,只要profile建立起來,你眼睛對準的地方,飛機就會朝該點飛去.


(3Aspects: Aim目標, Airspeed速度 and Altitude高度)

當然有時會有偏高,偏低的現象,如何判斷呢,其實除了自己可以感覺得出來之外,看跑道的形狀也可以推斷.


(圖片右下方是很好推斷,在Final leg時,過高或是過低的例子)

至於TRIM的運用,就是在進入FINAL LEG的時候.

剛轉入final leg,通常來說應該離地面高度至少也有500呎.但是過高或是過低有時取決於飛機離跑道

還有多少距離.通常在這時,就要建立好正確的進場儀態.速度標準依不同飛機而有不同的建議數值.

過高,則可以將外型(在這指的是Flap)全放,增加氣流在機翼形成的阻力DRAG.配合減少動力輸出,通常

高度以及空速都可以調整.一建立起漂亮的儀態後,TRIM!! 給他TRIM下去!

TRIM就像是記憶體一樣,可以讓水平尾翼維持並且記住你要它所在的位置.如果按照教官們臭屁的說法,

此時你就算不碰操縱桿,按理來說飛機"應該"是會自己飛去目標點的.不過我沒那麼大膽放手就是了...

也就是說呢,由於TRIM的幫助,可以大大減少過度操作(over maneuvering).


(駕駛艙控制TRIM的裝置)

儀態建立好之後,避開過度操作,便可以順順的將飛機帶到跑道上方.此時呢,飛行員只要專心在掃描目標,

以及儀表板上的數值就可以了.等到接近地面,到跑道數字正上方時,離地面約50呎左右.將油門關起,這時

就是flare的時候了.flare時期,是另外一個關鍵點.這時要談一點點地面效應 Ground effect.

ground effect通常是wake turbulence所產生出來的現象.氣流通過機翼,上下壓力不同所產生的一種

漩流.通常再空中時,這種漩流對飛機本身沒有直接的影響.但是當飛機在地面正在加速準備起飛時,或是

接近地面準備著地時,是會造成影響的.換句話說,只要機翼開始產生升力,或是機翼的升力還未完全消失前,

漩流是不會消失的.地面效應對降落的影響就是,當飛機接近地面時,翼端產生的漩流因為向下碰到地面轉而

水平擴散,這時在機翼以及跑道之間會形成一種氣場.這氣場呢,會造成飛機主輪即將觸地前,飄滯的假象.




所以有時要是進場速度太快的話,直到速度降下來前,這氣場會延滯flare的時間.然而像之前不懂的時候,

會害怕飛機就這樣一直飄下去,然後便想去壓操縱桿讓機首向下.但是這樣是很危險的.因為這樣會造成鼻輪

先著陸.然而殊不知這樣反而會造成鼻輪的損壞.其實此時只要再三確定油門是全關的情況,然後將機首稍微

抬起一點點,讓機翼的氣壓殺速度(升力得靠速度去換的,所以要是動力不再提供速度,多餘的升力反而會幫助

吃掉過於的速度).等速度低於升力的提供,飛機自然會重新下降.

然而呢,又來了,就是TRIM.如果TRIM好了,在flare到主輪著地的這段時間,我只要稍微的拉一下操縱桿,

便可以抬起機首,造成後面主輪先著地的漂亮landing.

又例如,過往手感不好的時候,此時如果空速還允許,又或是逆風足夠的情況,如果操縱桿拉的太過,原本下降中

的飛機會不小心的又被帶離開了地面,這種現象也可以稱做balloon氣球效應.

氣球效應在landing時,要特別小心對待.因為此時油門是關起的,也就是說沒有動力的提供,原本即將降落的

空速低到接近rotate speed-Vr.如果飛機又不小心被帶飛了起來,這時的多出來的升力會殺掉更多的空速,

也就是說,飛機更瀕臨失速的邊緣.然後越來越低的空速不夠支援升力,不足的升力又不夠維持和諧的下降率,

然後ㄆ一ㄤ\... 重落地因此產生.

大概就是這樣,雖然覺得有點詞不達意,但是看在我還是初學者的份上,原諒我吧....哈哈

很無聊的降落影片,有興趣才看喔!今天飛行回程時拍攝的.

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