Syöksy- ja lattakierteistä (OLI: Erikoisia tapauksia ilmailun parissa.)

[Kimmo Wjuga 1]

Mielestäni ohje tuntui varsin järkeenkäyvältä, koska luin siinä nokkaa yritettävän - potkurivirtaakin apuna käyttäen - painaa alas ja sisäkaarteeseen. 

 

Moottoritehon lisääminen aiheuttaa nokkaa ylöspäin nostavan voiman, eli siitä se syy, miks teho halutaan pois. Tehon lisääminen on huono idea suurimmassa osassa koneita.

[Juha Lampi 270]

Aivan totta, mutta samallahan sauva on työnnettynä tauluun asti, joten tulkitsin ohjeen antajan tarkoittaneen sakkaustilassa olevien korkeus- ja sivuperäsimien tuulettamista potkurivirralla, mikä (toivottavasti) kampeaisi vastakierteeseen ja pyrstöä ylös. Ehkäpä saamme suoraa tietoa piakkoin, mutta...

 

...pahoin kyllä pelkään, että jos oikeassa elämässä joku ultrakuski tähän tilanteeseen joutuu, hän on ollut väkisin vääntämässä hätälaskua ahtaaseen paikkaan, jolloin korkeusvarat ovat tosi vähissä mihinkään operointiin

[Kimmo Wjuga 1]

Aivan totta, mutta samallahan sauva on työnnettynä tauluun asti, joten tulkitsin ohjeen antajan tarkoittaneen sakkaustilassa olevien korkeus- ja sivuperäsimien tuulettamista potkurivirralla, mikä (toivottavasti) kampeaisi vastakierteeseen ja pyrstöä ylös. Ehkäpä saamme suoraa tietoa piakkoin, mutta...

 

Totta. Mut ite veikkaisin, että tossa on lähinnä haettu ohjetta tyyliin "tee jotain ja toivo parasta, jos olet liemeen hankkiutunu". Se potkurivirta tuskin kuitenkaan lattakierteessä kauheammin enää osu sinne ohjainpinnoille vaan mennee aikalailla yläpuolelta (ja itseasiassa myös sivulta) ohi. Tai siis tottakai saattaa hieman vaikuttaa, sillä kääntyyhän virtaus laajemmalla alalla, kuin mitä itse potkurin halkaisija on, mutta veikkaisin, että tuossa koetetaan jotenkin vain heilutella konetta siten, että saisi keulan nyökkäämään.

Jos ajattelee sitä koneen pituussuntaista liikettä siinä latassa, niin keulan ylösheilauttaminen tietty laskee pyrstöä samalla => pyrstön vastus kasvaa => pyrstö nousee kohta takaisin => tätä muutama kerta keinutellen siten että amplitudi kasvaa => hyvä flaksi ja keula heilahtaa riittävän alas... tai sitten ei. Tai sitten korkeus loppuu kesken.

 

On muuten ihan hauska pohtia tätä lattakierrettä. Sellaista jäin itse funtsailemaan, että jos kone tulee käytännössä maha edellä alas, niin mitenkäs potkurin nostovoima jakautuu? Normisti alaspäin menevä lapa tuottaa isomman siivun työntöä, mutta kun virtauksen tulosuunta muuttuu noin radikaalisti, niin onko alas menevä lapa sakanneena? Tuohan tekisi sen efektin, että itse potkurin kierrosten lisääminen aiheuttaisi keula alas momenttia (presessio, ylöspäin menevä lapa työntää, alas ei), mutta toisaalta samalla keula ylös momenttia (virtauksen taittuminen). Tuota voisi sitten analysoida keskenään, että kumpi on suurempi, jne.

[Risto Niemi 0]

Moottoritehon lisääminen aiheuttaa nokkaa ylöspäin nostavan voiman, eli siitä se syy, miks teho halutaan pois. Tehon lisääminen on huono idea suurimmassa osassa koneita.

 

Joo noinhan tuo menee edellyttäen, että kierre on sisäpuolinen vasemmalle kääntyvä ja moottorin pyörimisssuuta on myötäpäivään.

 

Koneen vaemmalle kääntyminen ja siihen liittyvä kovasti pyörivän moottori-potkuriyhdistelmän gyroskooppinen presessio pyrkii nostamaan nokkaa. Kun kääntymisen pysäyttämiseksi painetaan oikeaa jalkaa presessio kyllä vähenee ainakin hieman tai peräti nollaan koneen pystyakselin suhteen. Sauvasta työntö vaihe taas saa aikaan presession, joka pyrkii kääntämään nokkaa vasemmalle. Noin homma menee siis paljon paljon monimutkaisemmaksi ja herkemmäksi mm. ajoituksien suhteen.

 

Jos kone on oikein suunniteltu ja trimmaus sekä kuormaus ovat kohdillaan, on tuo Osmon kuvaama oikaisutapa aikalailla varma, eikä sekoilluille jää sijaa.

 

Ellei konetta ole suunniteltu moisia hommia varten voi tarvittava ihanteellinen ohjaustekniikka oikaisussa poiketa siitä aika paljonkin tai olla myös täysin  mahdoton.

 

Esimerkiksi PIK15:mme oli niin rajoilla, että vaati myötäsiivekkeen käyttöä kierreakselin suuntaan, jolla ensin saatiin konetta hieman kallistumaan kierreakselia kohti ja laskemaan nokkaa aivan hitusen normaalin syöksykierteen suuntaan, josta sen sitten sai oikenemaan aivan normaalilla syöksykierteen oikaisutekniikalla. Lisäksi oikeneminen oli niin tarkalla, että kone oikeni vasta varsin matalalla, kun ilman tiheys oli riittävän suuri tuottamaan riittävän suuret aerodynaamiset voimat; oli turha yrittääkään oikaista kovin korkealla, kun se ei siellä oiennut.

Selitykseksi todettakoon, että kokeiden suorittaminen liittyi koneen tyyppihyväksynnän hankkimiseen ilmailuviranomaiselta. Se kyllä saatiinkin, tosin aluksi sovellettiin hieman liian ankaria vaatimuksia.

[Erkki Ikonen 11]

Moro

Lattaa Vinkalla ja Jak52:lla.

Kun uuden hävittäjähankinnan pyörteet olivat kuumimmillaan, niin jokainen hävittäjätarjoaja halusi käydä Hallissa ja lentää vastaostoina kyseeseen tulevalla Redigolla. Niin Socatan koelentäjätkin. Herra Saget, Socatan entinen koelentäjä viimeisenä työnään Alfajet, halusi kokeilla Vinkalla (OH-VAA) ulkopuolisia kierteitä. Niitä tehtiin ja lopuksi hän lensi "omiaan": pystykierteestä ohjaimet vasempaan kierreasentoon, teho tyhjäkäynnille ja  selkäasennossa täysi vastasiiveke. Kun tultiin oikein päin niin siinä istuttiin latassa kiitoradan ja Mäntän puolivälissä. Maasto vilisi yhtenä viivana, alle sekunnin kierros, ei ollut minkäänlaisia kiihtyvyyksiä, suorastaan mukava olotila sillä poikkeuksella, että korkeusmittari näytti korkeuden vähenevän. Mentiin läpi 6000 ft QFE. Vinkan pitot-putki on vasemmassa siivessä ja vasen pyörintä vei nopeusnäytön nollan kautta osoittamaan 350 kmt. Hra Saget sanoi "Speed too much!"  ja alkoi työnnöllä  nypyttämään nokkaa.  Sauvan liike aikaansai pientä nokan nyökintää. Kun korkeus oli läpi 4500 ft sanoin: "stick forwards, fully!" Saget jatkoi nypyttämistä. Korkeuden mennessä läpi 3000ft nokan painuessa alaspäin työnsin rivakalla työnnöllä sauvan eteen, varmistin vastajalan olevan pohjassa. Pyöriminen kiihtyi hetken, 3- 4 sekuntia ja sitten virtaukset saivat tarpeekseen irtiolosta ja nokka notkahti alas. Syöksystä oikaisuvedon jälkeen hra Saget sanoi: "mersii, thank you". Korkeutta jäi sentään 1000 ft.

 

Ystäväni Nikolayn kanssa sorvattiin lattakierteitä Gatsinassa viime vuosituhannella. Tehot täysillä, kierteitä molempiin suuntiin. Sauva tuotiin taakse vastasiivekkeen kautta samanaikaisesti jalan kanssa. Oikaisussa sauva vietiin samaa kautta eteen kierteen puolelle. Jakissa huomasi miksi polkimissa on remmit. Takana oleva poljin oli niin lähellä persusta, että piti toisella jalalla vetää poljinta, jotta sai polkimet liikkumaan.

Nikolay korosti oikaisutoimenpiteiden oikeaa järjestystä, muuten Jak ei olisi oiennut. Niin oli käynyt pari viikkoa aiemmin yhdelle Venäjän taitolentomaajoukkueen pilotille. 

[Kimmo Wjuga 1]

Joo noinhan tuo menee edellyttäen, että kierre on sisäpuolinen vasemmalle kääntyvä ja moottorin pyörimisssuuta on myötäpäivään.

 

presessio on vaan osa kokonaisuutta. Se on totta, että presessio vaikuttaa, mutta potkuri myös taittaa ilmavirtaa lattakierteessä ja sen efekti on aina keulaa nostava, puri sitten mikä tahansa mihin suuntaan tahansa. Sitä tuossa edellä myös pohdin, että nettonahan kone kippaa sinne, minne momentti on suurimmillaan ja tuossahan momenttia tekee sekä potkuri (se puhaltaa vimmatusti ilmaa) ja sitten se paljon mainostettu presessio. Presession suunta riippuu potkurin ja koneen pyörimissuunnasta (kierre vasemmalle/potkuri vastapäivään tai toisinpäin laskee keulaa), mutta potkurin "puhallus" taittaa aina ylöspäin sitä keulaa. Kysymys kuuluukin riittääkö presessiossa voimakkuus taittamaan keulaa alas ja millaisilla ehdoin? Yleensä potkurin etäisyys koneen painopisteestä on kohtalainen, jolloin sen momentti voipi olla huomattava.

[Risto Niemi 0]

presessio on vaan osa kokonaisuutta. Se on totta, että presessio vaikuttaa, mutta potkuri myös taittaa ilmavirtaa lattakierteessä ja sen efekti on aina keulaa nostava, puri sitten mikä tahansa mihin suuntaan tahansa. Sitä tuossa edellä myös pohdin, että nettonahan kone kippaa sinne, minne momentti on suurimmillaan ja tuossahan momenttia tekee sekä potkuri (se puhaltaa vimmatusti ilmaa) ja sitten se paljon mainostettu presessio. Presession suunta riippuu potkurin ja koneen pyörimissuunnasta (kierre vasemmalle/potkuri vastapäivään tai toisinpäin laskee keulaa), mutta potkurin "puhallus" taittaa aina ylöspäin sitä keulaa. Kysymys kuuluukin riittääkö presessiossa voimakkuus taittamaan keulaa alas ja millaisilla ehdoin? Yleensä potkurin etäisyys koneen painopisteestä on kohtalainen, jolloin sen momentti voipi olla huomattava.

 

Tottakai gyroskooppinen presessio on vain osa kokonaisuutta, mutta niin ovat kaikki muutkin tekijät, joita juonteessa toistaiseksi on käsitelty ja niitä on vielä leegio lisää sellaisiakin, joita emme vielä ole käsitelleet lainkaan.

 

Tuota esitystäsi siitä, miten potkuri tai sen "puhallus" taittaa ilmavirtaa jäin hieman ihmettelemään. Mitähän nyt oikein mahdat tarkoittaa?

 

Potkurin antama työntövoima on koneen pituusakselin suuntainen, eli se ei sinänsä pyri nostamaan nokkaa ilman eräitä muita reunaehtoja.

 

Toinen asia ja eräs mahdollinen reunaehto on se, etteivät potkurin pyörimisakseli ja siipien aerodynaaminen keskiö sijaitse samalla korkeudella koneen pituusakseliin nähden.

 

Potkurin työntövoima ja siipien vastusvoima muodostavat tällöin voimaparin aiheuttaen momentin koneen poikittaisakselin suhteen, jotka tehon ollessa päällä pyrkivät ylätasoisessa koneessa nostamaan nokkaa,  alatasoisessa koneessa laskemaan nokkaa, kun taas keskitasoisessa eivät pyri sen paremmin nostamaan kuin laskemaankaan nokkaa. Tällöinhän voimaparia ei muodostu. (No jos tarkkoja ollaan niin onhan siellä vielä niitä muitakin vastusvoimien aiheuttajia kuten runko, laskutelineet vakauttimet, peräsimet jne., mutta yksinkertaistaakseni asiaa hieman jätin niiden tarkastelun tästä pois, koska niillä ei esittämälleni asialle ole oleellista merkitystä tässä tarkastelussa.)

Ilmiöllä ei ole mitään tekemistä potkurin aiheuttaman ilmavirran taittumisen kanssa.

[Juha Lampi 270]

...jos vielä hämmentäisi soppaa muistelemalla, että eikös tosivääntäjien potkurinakseli suunnata alas+sivuviistoon juuri näiden kierojen ilmiöiden hillitsemiseksi?

[Risto Niemi 0]

...jos vielä hämmentäisi soppaa muistelemalla, että eikös tosivääntäjien potkurinakseli suunnata alas+sivuviistoon juuri näiden kierojen ilmiöiden hillitsemiseksi?

 

Normaaliluokan ylätasoisissa koneissa asia on yleensä suunnillen noin, jotta ne lentäisivät siististi trimmissä matkalentonopeudella ilman merkittäviä ohjainpoikkeutuksia. Alatasoisissa ja keskitasoisissa koneissa tilanne on jo vähän toinen tuon moottorin alaskäännön suhteen.

 

Varsinaisissa temppukoneissa kun, on symmetrinen siipiprofiili, ei käytetä siiven asetuskulmaa, eikä potkurin pyörimisakselikaan ole yleensä ainakaan kovin paljoa siipien aerodynaamisen keskiön ylä- tai alapuolella, ei tuota moottorin alaskääntöä yleensä pääsääntöisesti juurikaan ole. Näiltä koneiltahan yleensä halutaan, että ne lentäisivät mahdollisimman samalla tavoin sekä ylösuin että lasssuin lennettäessä. Moottorin sivukääntöä niissäkin käytetään kyllä. 

[Kimmo Wjuga 1]

Tuota esitystäsi siitä, miten potkuri tai sen "puhallus" taittaa ilmavirtaa jäin hieman ihmettelemään. Mitähän nyt oikein mahdat tarkoittaa?

 

Piirrä vektorit ilman tulosuunnalle lattakierteessä ja lähtösuunnalle sen kuljettua potkurin läpi, niin näet mihin voiman resultantti vaikuttaa. Jos oletat ilman tulevan potkurille melko suoraan alhaalta (kone putoaa maha edellä) ja lähtee potkurin jälkeen yläviistoon (ilma tuli alhaalta ja menosuunta taittui taaksepäin potkurin läpi kuljettaessa), niin koneeseen (potkurin kohdalla) vaikuttava resultantti sojottaa eteen+ylöspäin (josta keulaa nostava momentti). Lisäksi voi vielä kolmiulotteisesti pohtia, jolloi ilma itseasiassa tulee potkurille alhaalta ja sivusta.

 

[Kimmo Wjuga 1]

Toinen asia ja eräs mahdollinen reunaehto on se, etteivät potkurin pyörimisakseli ja siipien aerodynaaminen keskiö sijaitse samalla korkeudella koneen pituusakseliin nähden.

Ilmiöllä ei ole mitään tekemistä potkurin aiheuttaman ilmavirran taittumisen kanssa.

 

Joo paitsi että tarkasteltavana pisteenä ei pidä olla aerodynaaminen keskiö vaan massakeskiö, sillä sen ympäri se koneen tasapaino määritetään. Jos siipi on massakeskiön yläpuolella, niin tottakai vastus pyrkii nostamaan nokkaa. Ja jos potkurin akseli on massakeskiön yläpuolella, niin nokka pyrkii laskemaan. Mutta mä puhuin edellisessä siinä lattakierteessä olemisesta. Siinä voin olettaa ilmavirran tulevan aika suoraan alhaalta, jolloin nämä koneen pituussuntaiset komponentit pienenevät aikalailla ja muut ilmiöt tulevat oleellisemmiksi. (harmi ettei saa kuvaa piirrettyä, niin saisi selitettyä miten se virtaus käyttäytyy sen potkurn läpi mennessään...)

[Risto Niemi 0]

Piirrä vektorit ilman tulosuunnalle lattakierteessä ja lähtösuunnalle sen kuljettua potkurin läpi, niin näet mihin voiman resultantti vaikuttaa. Jos oletat ilman tulevan potkurille melko suoraan alhaalta (kone putoaa maha edellä) ja lähtee potkurin jälkeen yläviistoon (ilma tuli alhaalta ja menosuunta taittui taaksepäin potkurin läpi kuljettaessa), niin koneeseen (potkurin kohdalla) vaikuttava resultantti sojottaa eteen+ylöspäin (josta keulaa nostava momentti). Lisäksi voi vielä kolmiulotteisesti pohtia, jolloi ilma itseasiassa tulee potkurille alhaalta ja sivusta.

 

 

Myönnän kernaasti epätäydellisesti aiemmin esittämiäni virheitä tai puutteita.

 

Joo olet kyllä aivan oikeassa, kyllä koneen kohtaava ilmavirran suunta joka osuu potkurin kehän alueelle muuttaa suuntaansa alaspäin, mutta alaspäin se taittuu myös itse koneen muita kantavia osia kuten siipiä ja vakauttimia kohtaavan virtauksenkin suhteen. Tämä kyllä aika lailla tasapainottaa tilannetta tuon potkurialueen läpi kulkevan virtauksen aiheuttaman nokkaa nostavan momentin kannalta.

 

Tietenkin on totta myös se, että virtausnopeus kiihtyy merkittävästi potkurin läpi kulkiessaan ja massavirtakin kasvaa, joten sen voimavaikutus suurenee tuohon pelkästä lentonopeudesta johtuvaan nähden. Kuitenkin vielä huomattava osa potkurivirrastakin osuu myös sekä siipiin että vakauttimiin ja peräsimiin.

 

Totta on sekin mitä sanoit jo aiemminkin, että potkurin työntövoimasta syntyy myös pystysuora komponentti ylöspäin, joka pyrkii nostamaan nokkaa, mutta niin se tekee koko koneeellekin. Luulisin, että kyseessä voisi olla vain se osuus virtaussuunnan taitteesta, joka koskee virtausnopeuden ja massavirran suurenemisosaa potkurin kehän läpi kukeneesta ilmavirrasta ja siitäkin vain osaa.

Missään tapauksessa ei tuotakaan voimakomponenttia kuitenkaan voi jättää kokonaistasapainotarkastelussa huomiotta.

Kuitenkin sen nokkaa nostava vaikutus ei välttämättä yksinään ole kovin suuri.

 

Nähdäkseni lattakierteessä, kohtauskulma lienee maksimissaan suuruusluokkaa vain 60 - 70 astetta, ei sen enempää, ainakaan kun moottori ei käy.

Ai niin olin ihan vähällä unohtaa, että kyllä se sisemmän siiven kärkialue liikkuu peräti takaperin ilmavirtaan nähden, mutta nuo edellä kerrotut kohtauskulmat ovat tuossa massakeskiön seutuvilla, ulomman siiven kärkialueella jo paljon pienemmpiä.

 

Koneen kääntymiskeskiö oli PIK15 Hinussamme aika lähellä rungon ohjaamon ulkokylkeä siiven tyvialueen kohdalla, ehkä metrin - pari kyljen ulkopuolella, siltä se suunnilleen näytti ja tuntui. Ja sinänsä ihan leppoisaa lattakierteessä oli istua aivan kuten Erkkikin kuvasi Vinkasta, oli vielä kovin hiljaistakin, kun moottori sammui, korkeuden menetys per kierros aika pieni ja nokka kiersi siististi horisontin tasalla.

 

Porilaisten Hinullahan tuo myös koneesta filmattiinkin siipiin liimatuin villalanganpätkin ja filmissä tuo ilmiö näkyy oikein hyvin villalankojen suunnista virtauksessa.

 

[Risto Niemi 0]

Joo paitsi että tarkasteltavana pisteenä ei pidä olla aerodynaaminen keskiö vaan massakeskiö, sillä sen ympäri se koneen tasapaino määritetään.

 

Massakeskiö on kyllä paikka jonka ympäri kappale, myös lentokone luontaisesti, pyrkii pyörähtelemään eri akselien suhteen, ellei sitä joillain voimilla pakoteta tekemään sitä jonkin muun pisteen ympäri.

 

Koneen staattinen kononaistasapainotila vakaassa lennossa toki määritetään massakeskiöaseman suhteen.

 

Suoraviivaisessa lennossa, jossa koneen asento pysyyy vakiona pysty-, poikittais- ja pituusakselien suhteen on tasapainoasetelma vaan paljon yksinkertaisempi, ns. "staattinen tasapainotila".

 

Tasapinotila toki syntyy syöksykierteissäkin.

Niissä tasapainolaslelma on kovasti monimutkaisempi, koska kone samalla myös pyörii kaikkien noiden em. akselien suhteen, ja lentoratakin on vielä kaareva, ruuvikierteen muotoinen.

 

Dynamiikka tuo siihen omat piirteensä ja tasapainotettavia tekijöitä on enemmän, mutta tasapainoon ne silti on saatava (dynaaminen tasapainotila).

 

Kuitenkin tuo voimalaitteen työntövoiman aiheuttama, mahdollinen nokka ylös tai nokka alas, momentti riippuu vain työntövoiman akselin suunnasta koneen pituusakselin suhteen ja massakeskiön asemasta siihen nähden, ts. osuuko massakeskiö akselille vai muodostuuko näistä voimapari, kun väliin jää varsi. Siinäkin tapauksessa momenttiin tarvittava massahitaus syntyy vain, kun työntövoima saa aikaan lentonopeuden kiihtymistä tai hiodastumista, vakiolentonopeudella sitä ei synny. Sen sijaan koneen (kaikkien sen osien) vastusvoimat vaikuttavat sekä lentonopeuden ollessa sekä vakio että sen ollessa kiihtyvä tai hidastuva.

[Kimmo Wjuga 1]

Massakeskiö on kyllä paikka jonka ympäri kappale, myös lentokone luontaisesti, pyrkii pyörähtelemään eri akselien suhteen, ellei sitä joillain voimilla pakoteta tekemään sitä jonkin muun pisteen ympäri.

Siinäkin tapauksessa momenttiin tarvittava massahitaus syntyy vain, kun työntövoima saa aikaan lentonopeuden kiihtymistä tai hiodastumista, vakiolentonopeudella sitä ei synny

 

Pakko sen verran korjata tuossa ihan perusfysiikan virheitä, että ensinnäkin mottori luo aina momenttia sen tuottaessa työntövoimaa, jos työntövoima ei vaikuta suoraan massakeskiön kautta. Siihen ei tarvita kiihtyvää tai hidastuvaa liikettä. Myös vakionopeudella lennettäessä mottori tuottaa työntövoimaa.

Ja toinen juttu on tuo massakeskiö. Lentokone pyörii aina massakeskiön ympäri, ellei sitä saada keinotekoisesti (lue: kiinteästi) sidottua johonkin. Ilmassa oleva kone pyörähtää aina massakeskiön ympäri. Maassa ei läheskään välttämättä. Tosin maassa on myöskin vaikea joutua lattakierteeseen, eli se voitaneen unohtaa

[Jaakko Kuusisto 3]

Pakko sen verran korjata tuossa ihan perusfysiikan virheitä, että ensinnäkin mottori luo aina momenttia sen tuottaessa työntövoimaa, jos työntövoima ei vaikuta suoraan massakeskiön kautta. Siihen ei tarvita kiihtyvää tai hidastuvaa liikettä. Myös vakionopeudella lennettäessä mottori tuottaa työntövoimaa.

Ja toinen juttu on tuo massakeskiö. Lentokone pyörii aina massakeskiön ympäri, ellei sitä saada keinotekoisesti (lue: kiinteästi) sidottua johonkin. Ilmassa oleva kone pyörähtää aina massakeskiön ympäri. Maassa ei läheskään välttämättä. Tosin maassa on myöskin vaikea joutua lattakierteeseen, eli se voitaneen unohtaa

 

Hieman keventelen; eikös se kannuspyöräkone mene maassakin lattakierteeseen.

Mikäs se "telemarkki" sitten on, ellei lattakierre maassa 

[Risto Niemi 0]

Pakko sen verran korjata tuossa ihan perusfysiikan virheitä, että ensinnäkin mottori luo aina momenttia sen tuottaessa työntövoimaa, jos työntövoima ei vaikuta suoraan massakeskiön kautta. Siihen ei tarvita kiihtyvää tai hidastuvaa liikettä. Myös vakionopeudella lennettäessä mottori tuottaa työntövoimaa.

Ja toinen juttu on tuo massakeskiö. Lentokone pyörii aina massakeskiön ympäri, ellei sitä saada keinotekoisesti (lue: kiinteästi) sidottua johonkin. Ilmassa oleva kone pyörähtää aina massakeskiön ympäri. Maassa ei läheskään välttämättä. Tosin maassa on myöskin vaikea joutua lattakierteeseen, eli se voitaneen unohtaa

 

No jos työntövoima saadaan aikaan pyörivällä systeemillä kuten potkurilla saa se kyllä aikaan momentin koneen pituusakselin ympäri rullaavan momentin. Jos tätä sitten yritetään vastustaa siivekepoikkeutuksella seuraa tästä taas välillisesti erilainen vastus vasempaan ja oikeaan siipeen, joka taas edelleen aiheuttaa nokkaa kääntävän momentin jne. Noinhan tuo systeemi sitten edelleen jatkuu ja tilanne senkun komplisoituu. Kyse noissa toissijaisissa seurannaisketjuissa on kuitenkin selvästi pienempi vaikutukseltaan kuin nuo primääriset voimat, joista alunperin oli puhe.

 

Kyllä kappale ja myös lentokone saadaan ilmassakin pyörähtämään muunkin pisteen ympäri kuin massakeskiönsä ympäri sitomatta sitä mihinkään kiinteästi. Kysymys on vain siitä minkä suuntaisina ja suuruisina sen eri kohtiin kohdistetaan voimia.

 

Noin se vaan pyöri PIK15:kin lattakierrekokeissa selvästi koneen rungon ulkopuolella, sivulla olevan, mutta kierteen sisäpuolisen siiven alueella olevan kääntymispisteen ympäri ja olen aivan varma, ettei koneen massakeskiöasema ollut siellä vaan ihan oikealla kohdallaan, missä sen pitääkin olla.

[Osmo Jalovaara 188]

Jos joutuu vahingossa syöksykierteeseen niin ei hätää mitään, kunhan muistaa tehdä alla olevan analyysin kierteen laadusta, ja suorittaa analyysin tuloksena valitut oikaisutoimenpiteet oikeassa järjestyksessä:

 

"Aircraft spin recovery, with or without thrust vectoring:

 

We address the problem of spin recovery of an aircraft as a nonlinear inverse dynamics problem of determining the control inputs that need to be applied to transfer the aircraft from a spin state to a level trim flight condition. A stable, oscillatory, flat, left spin state is first identified from a standard bifurcation analysis of the aircraft model considered, and this is chosen as the starting point for all recovery attempts. Three different symmetric, level-flight trim states, representative of high, moderate, and low-angle-of-attack trims for the chosen aircraft model, are computed by using an extended-bifurcation-analysis procedure. A standard form of the nonlinear dynamic inversion algorithm is implemented to recover the aircraft from the oscillatory spin state to each of the selected level trims. The required control inputs in each case, obtained by solving the inverse problem, are compared against each other and with the standard recovery procedure for a modern, low-aspect-ratio, fuselage heavy configuration."

 

Huom! Erittäin tärkeätä on, ettei unohda "nonlinear dynamic inversion algoritm'iä"

 

Että siitä vaan! 

[Juha Lampi 270]

Hei, toi "Aircraft spin recovery, with or without thrust vectoring" mun täytyykin varuiksi kopsata wanhaan Ilmawoimain polwikansiooni, jossa kannan mukana koneen manuaalia. Voin siinä sitten finaalin alussa hyrrätessä lueskella ohjeet, jos sattui pikku käpälävirhe 

 

Mutta oikeasti on kiinnostava lukea näitä analysointeja. Erään David Ashworthin (RAF) kanssa vaihdoin Kauhavalla -95 pari sanaa vähän toisenlaisista oikaisuohjeista. Muistan ne tooosihuonosti, mutta jotain tällaista ne olivat:

 

- throttle idle

- set wing sweep to 27^o

- center rudder pedals

- apply full back stick and full pro spin aileron

 

(ja sit piti odottaa rauhassa eikä kuvitella mitään tapahtuvaksi sanotaan reiluun 10 sekuntiin)

 

- first sign of recovery will be sustained increase of IAS

 

(sitku pyöriminen lakkaa, keskitetään ohjaimet, annetaan nopeuden kasvaa, tehoo ja oikaistaan jne...)

 

Englantilaista huumoria vai totta?

[Kimmo Wjuga 1]

Kyllä kappale ja myös lentokone saadaan ilmassakin pyörähtämään muunkin pisteen ympäri kuin massakeskiönsä ympäri sitomatta sitä mihinkään kiinteästi. Kysymys on vain siitä minkä suuntaisina ja suuruisina sen eri kohtiin kohdistetaan voimia.

 

 

Annas esimerkki tälläisestä liikkeestä. Se PIK esimerkki ei kelpaa. Kone kaarrossakin kiertää aina jotai pistettä, mutta se _pyöriminen_ ei tapahtu sen ympäri

[Risto Niemi 0]

Annas esimerkki tälläisestä liikkeestä. Se PIK esimerkki ei kelpaa. Kone kaarrossakin kiertää aina jotai pistettä, mutta se _pyöriminen_ ei tapahtu sen ympäri

 

No luuletko, ettei kone lainkaan "lennä" lattakierteessä?

 

Kyllä se vaan siinäkin kiertää ruuvikierteen muotoista kehää samassa tahdissa kääntyen. Ruuvikierrelentoradan keskipiste vaan on melko lähellä koneen keskiviivaa.

 

Miten niin PIK15-esimerkki ei kelpaa? Oletko tosiaan sitä mieltä, ettei se tee lattakierrettä?

[Kimmo Wjuga 1]

Miten niin PIK15-esimerkki ei kelpaa? Oletko tosiaan sitä mieltä, ettei se tee lattakierrettä?

 

Ei vaan koska kone pyörii siinä massakeskiönsä ympäri. Nyt tarvitaan esimerkki, missä se koneen kulmasiirtymä tapahtuu muun kuin massakeskiön ympäri (ilmassa, eli ilman kiinteitä tukia)

[Guest Sakari Pyörre]

Ehkä ymmärrän, mitä Kimmo tarkoittaa... koneen asennon muutos tapahtuu massakeskiön ympäri. Siinä mielessä kappale pyörähtää massakeskiön ympäri, fysiikan termein.

 

Toisaalta, massakeskiö (eli koko kone) on liikkeessä.  Sen liike koostuu kahdesta vektorista:

1. Alas (maapalloa kohti), säilyy vakiona.

2. Sivulle, sinne minne siivet keskimäärin nostavat. Kappaleen pyörähdys aiheuttaa tämän vektorin suunnan jatkuvan muuttumisen. Siitä tulee pyörimisliikke, jonka keskiö näyttäisi olevan siinä, missä veli Risto todisti.

 

Joko tällä saa papukaijamerkin?

 

 

 

 

[Risto Niemi 0]

Ei vaan koska kone pyörii siinä massakeskiönsä ympäri. Nyt tarvitaan esimerkki, missä se koneen kulmasiirtymä tapahtuu muun kuin massakeskiön ympäri (ilmassa, eli ilman kiinteitä tukia)

 

Usko nyt vaan, että kone kiertää lattakierteessäkin kaarevaa lentorataa pitkin kyseisen kaaren keskipisteen ympäri.

 

Koneen kääntyminen tuolla kiertoradalla myös oman pystyakselinsa syhteen samalla on vain "näennäinen pyöriminen", koska kääntyminen tapahtuu täsmälleen samalla kulmanopeudella kuin tuon koko kiertoradalla tapahtuvan kierron tekeminenkin.

 

Vain hetkellisesti, jos kääntymisliike on oskilloivaa, voi tapahtua myös koneen itsellistä kääntymisliikettä koneen pystyakselin ympäri edes-takaisin niinä hetkinä kun sen kulmanopeus on eri kuin kiertokulmanopeuden tuolla kiertoradalla, yhteisvaikutuskierron pysyessä kuitenkin koko ajan saman suuntaisena tai  hetekellisesti lähes pysähtymiseltä näyttäen.

 

Kyllä myös aerodynaamiset voimat muodostavat aivan yhtä päteviä tukireaktioita kuin kiinteät tuetkin, noin periaatteessa, joustavampia kyllä tuppaavat olemaan, kun ilma on kokoonpuristuva kaasu.

[Jaakko Kuusisto 3]

Syöksykierteessä kone tulee ns " vesijohtokierrettä" ( pitkänousuinen kierre) pitkin alas.

 

Lattakierteessä tulla alas ns. "hienokierteellä".

 

Nousu= kierteen aikana kuljettu matka, pystysuunnassa.

 

 

[Erkki Ikonen 11]

Jos kiinnosta Jaska niin voin editoida kotisivulleni tumppi-Redigon "pitkän kierteen", pyörimisnopeus noin kierros/sekunti  ja peräremontin jälkeisen  FAR23:n mukaisen 5 kierrosta ja oikaisu.  Vuonna 1990- 1992  tuli Redigolla pyörittyä parituhatta kierrosta pelkkiä keolentoja.