转弯(turn)的基本练习

--- 重点 ---
上次写了slip和skid的介绍以后,想想好久没有基本技术练习了,
于是就专门在X-Plane 10上用赛斯纳172转弯飞行了几个小时,根据自己的弱点,
训练的重点有以下几点:

1. 根据姿态调整脚舵的力量变化,保持协调转弯,不进入内侧滑slip和外侧滑skid状态
2. 维持飞行高度的稳定,特别是不掉高度
3. 舵盘yoke和脚舵rudder操作手脚同时并用,并且柔和操作
4. 以外部参照物作为参考,结合仪表,注意视线不集中在某一点上
5. 飞行中不能仅是按照教程机械操作,要意识到转弯中的升力分量和重力分量的存在,
以及推力,螺旋桨滑流,螺旋桨效应,陀螺效应进动性对飞行姿态的影响
6. 保持身体姿势坐正,注意不要无意识的倾斜身体和头部
7. 时不时地深呼吸,使两肩放松,手脚的控舵力放松


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--- 进入转弯 ---
以从平飞状态左转为例,为了形成转弯坡度首先把舵盘向左转,
于此同时为了保持协调转弯机体不侧滑,左脚踩踏脚舵。

一般来说坡度倾斜(bank)角在20度以下的为gentle turn,此时由于机体的安定性设计特征,
机体有向反方向,即自动向右侧翻滚(rolling)的趋势,
这样操作时需要不断调整向左侧的杆力,因此这个角度不适于练习和一般飞行。

bank角超过45度以上的为steep turn,这个状态下由于机体左右侧的气流速度差,
即外侧速度大于内侧,造成左右两翼升力不同,右侧大于左侧,
因此机体有继续向转弯一侧倾斜的趋势。
这样操作时需要不断调整向右侧的杆力,同样不适于一般的飞行很练习。

最好的bank角应该是30到35度之间,也就是normal turn,这样只要条件合适的话,
转弯中甚至可以放开手,机体一样可以保持协调的状态。

根据上面的陀螺效应的进动性的解说,刚开始向左侧转弯时,机首会有向上方的偏移的趋势。
当然这也和螺旋桨的输出功率有关,如果油门推力大,这个上方偏移的效果就显著。
练习中可以根据实际情况,如果偏移量大的话,可以适当的压杆以维持高度。


进动性的偏移方向怎么记呢?看上图确实是一个很不错的记忆方法。
比如从驾驶舱看螺旋桨转动方向,一般美国飞机都是顺时针的,
因此按照箭头方向ーー左上右下,向左转弯时,偏移的方向就是上方,很好记是不是?

转弯时的操舵(yoke和rudder)一定不能过猛,可以想像成一种逐渐给舵位加压的感觉,
操舵量一开始肯定心里没准儿,但是经过多次练习以后,
应该大概可以记住手脚使用的力量,以及杆移动的距离。
这样习惯以后,就可以不用总是盯着仪表或者外部参照物,
而是凭借着记忆,或者说是凭借身体感觉就可以大概转到合适的角度了。

--- 转弯中 ---
机体进入转弯并且在接近目标坡度30度时,考虑到提前量该回杆,也就是压坡度。
左转弯坡度30度的时候,自己一般是在25度左右开始向右回杆。
回杆的时候也会发生进动性的陀螺效应,向右转时产生机首向下的偏移,
因此根据情况,适当拉杆的操作也是需要的。

在转弯过程中,机翼提供的升力只有垂直方向的分力,为了不掉高度,
适当向后拉杆,提高迎角。

进入稳定的转弯后,检查有没有内外侧的侧滑(slip/skid),检查高度,检查航向,
并观察外部空中交通情况。
当然手上同时要拉着杆,脚下踩着舵,维持着舵力不放松。
这一连贯的操作适应下来还是要花些时间。

稳定的转弯中还有一个要意识的是螺旋桨效应的不平衡性。
以左转弯为例,左侧螺旋桨和右侧的转弯半径不同,
因此右侧的速度要大于左侧,也就是下图中的Vr>Vl。
把螺旋桨的抛面想象为机翼的话,气流和螺旋桨的角度,也就是攻角也就不同,
左侧的攻角大于右侧,αl>αr,可以知道左侧螺旋桨产生的拉力(升力)大于右侧,
这样就产生了左右两侧的不平衡。

在左转情况下,由于这个不平衡,会产生机首下沉的效应,
所以要适当向后拉杆,注意维持高度。
(右转时正好相反,产生机首向上的效应,
正好抵消了升力分量的减少,因此操纵就容易一些。)


螺旋桨效应的记忆方法还是结合图来,跟上面的进动性的类似,
但是左右位置相反,因此向左转弯时,机首向下方偏移,真的好记。

--- 返回水平飞行状态 ---
比如目标的磁航向为300度,那么在330度时就该准备右转了。
当然,rudder也要同时操作,左脚放松,右脚压脚舵,保持协调转弯。
刚开始向右转时的陀螺进动性造成机首向下偏移,所以略微拉杆,注意保持高度。

接近水平时同样还要回杆,向左侧压坡度,这里的操作和前面是一样的。

--- 转弯的练习方法 ---
在X-Plane 10上练习转弯,经常使用的一个比较方便的功能是地图模式,
因为可以随时检查自己的飞行轨迹,以及飞行高度。
飞的弧度平滑不平滑,丢没丢高度,在地图上一目了然。

具体的练习方法,一开始可以飞单方向的360度或者720度转弯,
熟悉以后,可以画S字练习,这样可以同时锻炼连续操作左右两侧转弯技术,
难度有所提高,但是很有成效。

水平转弯练好以后,需要掌握爬升中的转弯和下降中的转弯,关于这点今后有时间再写吧。


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