Обсуждение авиакатастрофы Як-42 RA-42434

[Looking]

Получается, что в это время колеса блокировались (насколько позволяла антиюзовая автоматика), тормозное усилие было максимальным и определялось сцеплением резины с бетоном. При этом тормозящая сила примерно соответствовала избытку тяги. То есть было равновесие сил. На грунте тормозящая сила не уменьшилась и по-прежнему была максимальной.

Не получается. Если тормозное усилие на бетоне было максимальным для условий сцепления на бетоне (коэффициент около 0.6), то на траве его обеспечить невозможно. Без зарывания на траве максимально возможное торможение (при тех же давлениях задней стойки на опору), как минимум, в 2 раза меньше.

---------- Добавлено в 12:46 ----------

поздно вывели двигатели на номинальный и не успели переставить стабилизатор в положение соответствующее действительной центровке самолета, которую изначально не знали.

Там еще наложился и другой взлетный вес, требующий больших скоростей для отрыва. И без торможения условия взлета ухудшились.

 

[timsz]

Без зарывания на траве максимально возможное торможение (при тех же давлениях задней стойки на опору), как минимум, в 2 раза меньше.

Значит, зарывались немного - появилось существенное трение качения. Должна же быть причина, почему скорость не росла.

 

[ЛевМих]

Спасибо Вам, ЛевМих, за Ваш комментарий! Позволю не согласиться. Считаю, что конструкция важна. И если она представляет собой тележку с креплением стойки ч-з свободный шарнир, плечо для рассчета момента нужно брать от оси шарнира.
Я не посягаю на основы физики и готов самоустраниться с ветки, если я не прав в примере.

Спасибо за благодарность, но я ее не заслужил, ибо не убедил Вас - а Вы, ИМХО, из наиболее вменяемых на этой ветке, и уж Вам не надо тотально самоустраняться с нее.
Суть того комментария именно в том, что передача момента торможения от пятна контакта на фюзеляж независимо от конкретной конструкции шасси - это прямое следствие 3го закона Ньютона, и именно это дает нам право при оценке пикирующего момента от торможения не заморачиваться подробностями конструкции.
Вообще, непосредственная практическая польза от наиболее фундаментальных законов физики (в основах механики это принцип относительности Галилея, законы Ньютона и законы сохранения импульса, энергии и момента импульса) именно в том, что они дают возможность игнорировать тьму подробностей и тем самым делают конкретные задачи решаемыми. И профессионал в любой науке, существенно основанной на физике, всегда начинает с попытки применить эти законы и минимизировать конкретику - иначе он не профессионал. В простых случаях он это делает машинально, на уровне подсознания.
Альтернатива применению 3го закона Ньютона в данной задаче - запредельно аккуратный расчет всех внутренних сил, но это и неподъемно, и не нужно. Найти ошибку в попытке такого расчета также очень сложно - я не берусь.
Разумеется, силы внутри конструкции шасси необходимо знать при конструировании и испытаниях шасси - но это совсем другая история, и в этой другой истории нет вопроса о передаче момента торможения на фюзеляж.

 

[tipun]

Один вопрос, возвращаясь к стабилизатору и дискретности его установки.
Что мы (я) знаем:
- один шаг дискретности - 2 градуса
- если кнопку отпустить раньше, чем стабилизатор дошёл до следующей отметки дискретности, повторное нажатие кнопки не изменит угол на новых два градуса, а лишь доведёт его до следующей отметки дискрености (два градуса от предыдущей отметки).
Теперь мой вопрос:
Отметки дискретности изначально заложены в "память" механизма перевода стабилизатора? Если да - какие их значения.
...либо...
шаг в "два градуса" начинает отсчитываться с момента выставления начального (предвзлётного) положения стабилизатора (как, например, пресловутые 8.7 градусов)?

 

[Vik63]

Еще один интересный момент есть на пленке. Тут разбираться нужно с летчиками или специалистами объективного контроля. По скорости. В конце скорость падает до 186 км\ч и затем снова рост до того же значения, что было до падения. Это падение могло ведь прописаться из-за того, что ПВД встали к наступающему воздушному потоку под углом 19 градусов?... А затем, когда положение самолета изменилось, ПВД вновь стало измерять динамическое давление "правильно"... и на пленке появилась та же скорость, что была до изменения угла атаки... Возможно, что падения скорости и небыло?

Если бы описанное Вами имело бы место- это было бы отражено в РЛЭ. Кроме того сказанное Вами практически означает одно, что КБ Яковлева, спроектировало и выпустило в эксплуатацию самолет, у которого скорость на указателе может быть неверной на 30-40 км/ч в диапазоне эксплуатационных углов атаки. Я думаю надо относиться с уважением к конструкторам, так же как и к летчикам. Из своего т.с. опыта, многократно , если не сказать больше, наблюдал за расшифровками при выходе на максимальные эксплуатационные углы атаки ТУ-154 и ТУ -95, предполагаемого Вами эффекта нет. Кстати вот цитата.

Аэродинамическая погрешность приёмника полного давления зависит от величины местного угла атаки и угла скольжения, геометрии носовой части приёмника , скорости и высоты полёта. В диапазоне углов скоса потока относительно оси приёмника от -15° до +15°, величина аэродинамической погрешности невелика.

 

[Прохожий-7]

Действительно, от момента вывода двигателей на номинальный режим до момента перекладки стабилизатора угол тангажа медленно увеличивался от 0 до 2-ух градусов - сумма моментов всех сил приложенных к самолету была маленькая, но она была и была на кабрирование.

Это, вообще говоря, не верно. Момент силы дает угловое ускорение, а вот тангаж меняется при наличии ненулевой угловой скорости. После появления углового вращения моменты сил снова могут уравновеситься, при этом тангаж будет и дальше меняться, пока новый (противоположный) момент силы не погасит угловую скорость.

---------- Добавлено в 13:32 ----------

По этой причине, момент от пятна контакта в установившемся режиме (т.е., если нет существенных угловых ускорений) целиком передается самолету, независимо от конкретной конструкции шасси, и поэтому этот момент всегда надо считать от пятна контакта, не заморачиваясь, как устроена стойка шасси и какого размера колесо.

Спасибо Вам, ЛевМих, за Ваш комментарий! Позволю не согласиться. Считаю, что конструкция важна. И если она представляет собой тележку с креплением стойки ч-з свободный шарнир, плечо для рассчета момента нужно братьот оси шарнира. Проиллюстрирую...

Вы не обратили внимания, что ЛевМих писал об установившемся режиме. Это значит, что внутри конструкции шасси нет никаких существенных перемещений (что мы и имеем), рычаг силы при этом неизменный и равен расстоянию от точки приложения силы (пятно контакта) до выбранной оси. Ваш пример - случай существенно нестационарный.

 

[timsz]

Как же, помню. Коэффициент 1.6 (в данном примере) получен с учетом синуса угла между горизонтально расположенным вектором силы подтормаживания на ПС и ее истинным "плечом" по отношению к точке приложения момента от ОС. Это "плечо" больше высоты стойки, а сила, создающая дополнительный момент на ОС, меньше силы трения в соотвествии с законом разложения векторов. По-простому, момент -это "плечо" на силу, действующую на конце этого плеча, и ему перпендикулярно.

Не понял Ваших рассуждений... Одинаковое усилие торможения означает, что розовая стрелка равна красной у ОС. Плечо этой силы равно расстоянию от пятна контакта до оси умноженному на синус фи. То есть, плечу тормозящей силы ОС - 3.13 м.

 

[Vik63]

Суть того комментария именно в том, что передача момента торможения от пятна контакта на фюзеляж независимо от конкретной конструкции шасси - это прямое следствие 3го закона Ньютона, и именно это дает нам право при оценке пикирующего момента от торможения не заморачиваться подробностями конструкции.

Более того. Я хочу усилить данное утверждение. и скажу следующее. Невозможно в принципе создать конструкцию шасси которая бы могла передавать на фюзеляж тормозящую силу так чтобы создаваемый ею вращающий момент считался не от пятна контакта, а от оси колеса. Тот кто это создаст - для него и вечный двигатель не проблема.

 

[Прохожий-7]

Еще один интересный момент есть на пленке. Тут разбираться нужно с летчиками или специалистами объективного контроля. По скорости. В конце скорость падает до 186 км\ч и затем снова рост до того же значения, что было до падения. Это падение могло ведь прописаться из-за того, что ПВД встали к наступающему воздушному потоку под углом 19 градусов?... А затем, когда положение самолета изменилось, ПВД вновь стало измерять динамическое давление "правильно"... и на пленке появилась та же скорость, что была до изменения угла атаки... Возможно, что падения скорости и небыло?

Если бы описанное Вами имело бы место- это было бы отражено в РЛЭ. Кроме того сказанное Вами практически означает одно, что КБ Яковлева, спроектировало и выпустило в эксплуатацию самолет, у которого скорость на указателе может быть неверной на 30-40 км/ч в диапазоне эксплуатационных углов атаки.

Вообще-то в словах "ноль червончик троечка" есть здравый смысл: ведь МСРП фиксирует приборную скорость ("она на любой высоте однозначно характеризует несущие свойства планера, например сваливание происходит при одной и той же IAS на любой высоте"), а расчеты дают скорость относительно земли. Но, все же, существенные изменения угла атаки должны привести к падению скорости и относительно земли.

 

[Сергей1961]

А почему лётчики не знали центровку? Почему не взвешивали багаж?
Что можно отправляться в полёт с такими нарушениями?
Почему наземные службы это не сделали?

От себя я бы еще добавил, кто сделал невозможным разворот самолета в кармане ВПП?

 

[Прохожий-7]

В этот период самолет сошел с полосы, оставив на ней следы торможения.
Получается, что в это время колеса блокировались (насколько позволяла антиюзовая автоматика), тормозное усилие было максимальным и определялось сцеплением резины с бетоном.

Следы торможения остаются и без блокировки колес, их интенсивность определяется силой торможения. Конечно, они не такие яркие, как при той же силе торможения на заблокированных колесах, но они есть.

 

[Сергей1961]

Одно но: тангаж увеличился до 1 и только с отклонение РВ на почти 11 гр (у взлетевшего - всего 4,2 гр) увеличился до 2-х...

Не знаю, где Вы видели "до 1" на моей распечатке страницы приложения МАК угол тангажа увеличилсмя "до 2-ух". А у взлетевшего ЯК-42 угол установки стабилизатора соответствовал действительной центровке, поэтому хода руля высоты в 9,7 градуса хватило для подъема передней стойки. У погибшего ЯК-42 стабилизатор не соответствавал и хода РВ 13,6 градуса не хватило.

---------- Добавлено в 12:58 ----------

Там еще наложился и другой взлетный вес, требующий больших скоростей для отрыва. И без торможения условия взлета ухудшились.

Да, конечно, тем более, что вес багажа опредили взвешиванием собранного после катастрофы, то есть в данном случае после потопа и пожара. Сколько еще утонуло и сгорело - известно одному только богу.

 

[Vik63]

Вообще-то в словах "ноль червончик троечка" есть здравый смысл: ведь МСРП фиксирует приборную скорость а расчеты дают скорость относительно земли. Но, все же, существенные изменения угла атаки должны привести к падению скорости и относительно земли.

МСРП фиксирует скорость ту же что и указатель скорости у КВС.Честно говоря,не понял о каких расчетах Вы говорите которые тоже дают скорость . И для чего нам скорость относительно земли?
Для падения скорости имелись все основания - рост тангажа и соответственно лобового сопротивления, и падение тяги двигателей.Падение скорости в этих условиях закономерно, погрешность ПВД тут ни при чем.

 

[serg55]

Не знаю, где Вы видели "до 1" на моей распечатке страницы приложения МАК угол тангажа увеличилсмя "до 2-ух". А у взлетевшего ЯК-42 угол установки стабилизатора соответствовал действительной центровке, поэтому хода руля высоты в 9,7 градуса хватило для подъема передней стойки. У погибшего ЯК-42 стабилизатор не соответствавал и хода РВ 13,6 градуса не хватило.

А я смотрю на график - 0,0 - "скорость растет 11:59:00 тангаж - 0,7 , "сто девяносто" 11:59:20 тангаж 1,0 и больше НЕ РАСТЕТ и только после 11:59:25, после отклонения РВ на 10,7 гр тангаж к 27 сек. вырос до 2...

Пусть соответствовал у взлетевшего (но у него не было и проблемы с ПС), а его значение максимальное (РВ) = 4,2 гр

 

[Прохожий-7]

Позволю себе вернуться к

Эмоции в сторону
Ведь Очевидно, что ваш расчет дан для падения ускорения с 1,39 до 0,74 в течения 1сек
хотя на самом деле ускорение падало несколько секунд и результат на выходе будет различен
Ведь это так?

Это не так, потому что ускорение в данный момент прямо пропорционально силе (не ее производной или интегралу) в данный момент (второй з-н Ньютона) и для определения ускорения не имеет никакого значения, как и в течение какого времени менялась сила до этого.
Если мы интересуемся импульсом, полученным телом, то в этом случае в игру вступает импульс силы (ее интеграл по времени) и характер и продолжительность изменения силы важны. Но ускорение тела известной массы в данный момент однозначно дает нам значение силы, действующей на тело в данный момент.

 

[Сергей1961]

Это, вообще говоря, не верно. Момент силы дает угловое ускорение, а вот тангаж меняется при наличии ненулевой угловой скорости. После появления углового вращения моменты сил снова могут уравновеситься, при этом тангаж будет и дальше меняться, пока новый (противоположный) момент силы не погасит угловую скорость.

Я апплодирую глубине Ваших знаний, но все же прочитайте выше сообщение Rtc, он редко пишет, так что уделите минутку.

 

[Прохожий-7]

МСРП фиксирует скорость ту же что и указатель скорости у КВС.Честно говоря,не понял о каких расчетах Вы говорите которые тоже дают скорость . И для чего нам скорость относительно земли?

Я говорю о динамических расчетах, когда из скорости получаем ускорение для определения сил. Динамика дает нам "истинную" скорость, которая, вообще говоря, не совпадает с приборной. А на закритических углах атаки может существенно не совпадать.

Для падения скорости имелись все основания - рост тангажа и соответственно лобового сопротивления, и падение тяги двигателей.Падение скорости в этих условиях закономерно

С этим полностью согласен.

 

[imkas]

кто сделал невозможным разворот самолета в кармане ВПП?

Есть еще вопросы, однако.

Например, взлет на номинале - это была обычная практика ЭТОГО экипажа или решение взлетать на номинале тяги в ЭТОМ полете было чем-то обусловлено. Типа, мотив на такое решение.
К факторам (причинам) происшествия сие можно и не относить - летный эксперимент показал полную адекватность такого режима эксплуатации самолета. Но обстоятельством происшествия факторы, оказавшие влияние на решение экипажа взлетать на номинале тяги, имхо, как бы являются.

 

[ЛевМих]

Извините, но насколько я помню законы Ньютона и принцип относительности Галилея, там нет такого слова - момент.

3й закон Ньютона в данном случае утверждает, что в установившемся режиме (при отсутствии заметных ускорений) каждая внутренняя сила в конструкции шасси имеет равное по величине и противоположное по направлению "противодействие". Поскольку это "противодействие" локализовано в том же месте конструкции (но приложено к "ответной" детали конструкции!), то моменты "действия" и "противодействия" полностью уравновешивают друг друга. Так что это прямое и, ИМХО, очевидное следствие 3го закона Ньютона. А принцип относительности Галилея я только помянул в списке фундаментальных законов механики.

 

[Vik63]

Имелся ввиду вопрос подтормаживания только от передней стойки. Кабрирующий момент здесь на плече вдоль продольной оси до стабилизатора относительно основных стоек. По сему, если есть скорость и стаб и РВ уже эффективны, самолет легко поднимет переднюю ногу, в любом ее состоянии - тормозящем или с разрушенными пневматиками.

Уточним позиции. Поднимет ногу или нет самолет определяется балансом пикирующих-кабрирующих моментов относительно ЦТ. Если есть тормозящая сила одинаковой величины - на ПС ли, на ОС ли , для преодоления пикирующего момента от нее требуется один и тот же кабрирующий момент на стабилизаторе.