Azərbaycanca
Беларускі
Dansk
Deutsch
Española
Français
Indonesia
Italiana
日本語
Қазақ
Lietuvos
Nederlands
Português
Русский
සිංහල
แบบไทย
Türkçe
Українська
中國人
United State
Afrikaans
Голландський крок - це комбінація коливань по крену і рисканню, яка виникає, коли поперечна стійкість літака сильніша, ніж курсова стійкість. Голландський крок зазвичай є динамічно стійким, але він є небажаною характеристикою для літака через свою коливальну природу.
Походження терміну голландський крок наразі достеменно невідоме, але, ймовірно, що це якось пов'язано з ковзанярським спортом — рухи спортсмена-ковзаняра можуть нагадувати розгойдування літака в просторі.
Фізика явища
Коливання типу голландський крок виникають внаслідок недостатньої курсової стійкості (флюгерної стабільності) та надмірної поперечної стійкості літака.
При обертанні літака відносно повздовжньої осі OX, за рахунок бічної складової сили тяжіння виникає самовільне ковзання в бік крила, що опускається. Це відразу ж призводить до виникнення моменту поперечної стійкості, який прагне зменшити крен. У той же час виникає і момент курсової стійкості, що прагне розгорнути ніс літака в бік ковзання, що виникло. Оскільки на багатьох літаках курсова стійкість значно слабша за поперечну, то відновлення ковзання відстає за часом від відновлення крену. Літак за інерцією проскакує становище без крену і починає кренитися у протилежний бік. Таким чином, має бути що літак, без втручання пілота в управління, здійснюватиме незатухаючі коливання по крену та ковзанню.
 | У разі порушення бічної рівноваги для літака характерний коливальний рух з одночасним обертанням навколо осей Oy (розташована в площині симетрії літака, перпендикулярна до поздовжньої осі) і Ox (поздовжня). Період цих коливань порівняно невеликий (Тп=1 ≈ 4 с). При збільшенні шляхової стійкості Myβ період коливань зменшується. Зростання шляхового демпфувального моменту Myωy супроводжується більш швидким загасанням коливань і збільшенням їхнього періоду. Важливим параметром, що характеризує одночасний розвиток рухів рискання і крену в процесі малого бокового руху, є відношення амплітуди коливань кутової швидкості крену до амплітуди коливань кутової швидкості рискання, позначуваного ϰ (каппа) = (ωx) max/(ωy) max. Як показують дослідження, параметр ϰ пропорційний добутку відношення коефіцієнтів поперечної та шляхової стійкості mxβ/myβ на відношення моментів інерції відносно осей Oy і Ox, тобто (mxβ*Jy) / (myβ*Jx) Льотна практика показує, що для отримання прийнятних (порівняно швидко вщухають) бічних коливань параметр ϰ має бути меншим за 2,5. За невеликого періоду коливань малого бічного руху льотчик, який має запізнювання реакції в середньому 0,25-0,4 с, практично не в змозі ефективно втрутитися в керування літаком і припинити коливання, що виникли. Спроба втручання льотчика в управління в цих випадках супроводжується, як правило, розгойдуванням літака. |  |
— Практическая аэродинамика маневренных самолётов Учебник для лётного состава Под общей редакцией Н. М. Лысенко Военное издательство МО СССР 1977 стр 170, 171, 172 | ||
| | У голландському кроку рискання відстає від крену. Голландський крок більш поширений на великій висоті, де розріджене повітря менш ефективно демпфує його. Голландський крок також більш вірогідний, коли літак сповільнюється, оскільки курсова стійкість буде знижена. Отже, при виникненні голландського кроку пілоти повинні увімкнути демпфер рискання, якщо він ще не увімкнений, збільшити швидкість, якщо це можливо, та знизитися на меншу висоту. Узагальнена процедура виходу з голландського кроку полягає в тому, щоб залишити кермо напрямку в спокої та зробити один великий поштовх елеронами в протилежну сторону від крену на кожному циклі, поки контроль не буде відновлено. | |
— Aerodynamics for Professional Pilots 4th Edition – 2010 Ray Preston B.Sc., M.Ed. pages 143, 144 | ||
Стабільність режиму голландського кроку може бути досягнута без флюгерної стабільності
АВІАЦІЙНІ ПРАВИЛА Частина 23 НОРМИ Льотної придатності 23.181 Динамічна стійкість (b) Будь-які пов'язані бокові коливання (типу "голландський крок"), що виникають у діапазоні між швидкістю звалювання та максимальною допустимою швидкістю польоту, відповідними передбаченій конфігурації літака, повинні бути демпфовані до 1/10 амплітуди за 7 коливань за умови, що основні важелі керування: (1) Звільнені; і (2) Зафіксовані.
На поперечну стійкість впливає аєродинамічне компонування літака і особливо — стрілоподібність крила: у висунутого вперед напівкрила (при розвороті) збільшиться коефіцієнт підіймальної сили, а у відстаючого відповідно зменшиться, так виникне момент крену, що протидіє ковзанню.
Способи запобігання
До коливань типу голландський крок більшою чи меншою мірою схильні практично всі літаки, але реальна необхідність технічного вирішення проблеми виникла з появою стрілоподібного крила .
На відносно стійких літаках достатньо ввести в канал управління кермом напрямку контур автоматичного парирування моменту, що розвертає, — це так званий демпфер рискання . Чутливим елементом демпфера рискання є двоступеневий гіроскоп, що реагує на кутову швидкість ω y, щодо нормальної осі ОY, електричний сигнал, що знімається з гіроскопу обробляється, посилюється і подається на кермову машину автопілота або кермовий агрегат САК (система автоматичного керування).
На схильних до розгойдування або статично нестійких літаках встановлені автомати демпфування по всіх трьох каналах (демпфери рискання, тангажу та крену).
Демпфер рискання — це повністю автоматична система, що допомагає пілоту. У польоті під час роботи демпфера та автоматичному відхиленні керма напрямку ніяких переміщень органів управління у кабіні екіпажу немає.
Пригоди
- 19 жовтня 1959 року Boeing 707-227, бортовий номер N7071, розбився і згорів у річці Стіллагуаміш приблизно за 10 миль на північний схід від Арлінгтона. Четверо з восьми осіб, які перебували на борту, отримали смертельні поранення; один з чотирьох, хто вижив, отримав серйозні травми.
Пілот-інструктор продемонстрував кілька маневрів, включаючи голландські кроки, пілоту-стажисту, капітану авіакомпанії, який здійснював свій перший тренувальний політ перед допуском до польотів на літаку Boeing 707. Пілот-інструктор ініціював голландський крок, при якому кут крену літака досягав 40-60 градусів. Пілот-стажер, який повинен був виконати виведення літака, повернув штурвал повністю вправо, в той час, як правий крен все ще збільшувався. Літак одразу ж почав рискати та різко кренитися вправо. Пілот-інструктор негайно повернув штурвал повністю в протилежну сторону. Літак зупинив обертання в крені більше ніж 90 градусів, а потім покотився вліво ще сильніше, ніж вправо. Пройшло ще кілька коливань, і коли контроль над літаком було відновлено, виявилося, що три з чотирьох двигунів відокремилися від літака, і він горить.
- 3 травня 2013 року, літак-заправник Boeing KC-135 Stratotanker № 63-8877, аеропорт Бішкек, Киргизія. Відмова демпфера рискання після зльоту. Через 9 хв польоту розгойдування за курсом переросло у просторові автоколивання типу «голландський крок». Екіпаж причини розгойдування не визначив. Під час виконання розвороту автоколивання значно посилилися, і на 18 хвилині польоту літак зруйнувався через перевантаження, на які не був розрахований; екіпаж (троє людей) — загинув.
Див. також
- Стійкість та керованість
- Стрілоподібність крила
Примітки
- https://skybrary.aero/articles/dutch-roll
- https://www.hindawi.com/journals/ijae/2020/8971275/#
- https://avia.gov.ua/wp-content/uploads/2017/02/Aviatsijni-pravila_23.pdf
- Путевая устойчивость самолета. www.transportbasis.ru. оригіналу за 7 травня 2021. Процитовано 18 квітня 2022.
- https://rosap.ntl.bts.gov/view/dot/33629/dot_33629_DS1.pdf
Література
- Пашковський, І. М. Стійкість і керованість літака — М. .: Машинобудування — 328 с.; 1975 р.
Посилання
- Boeing 727 Yaw Damper
-
![image]()
Опис1 -
![image]()
Опис2
Вікіпедія, Українська, Україна, книга, книги, бібліотека, стаття, читати, завантажити, безкоштовно, безкоштовно завантажити, mp3, відео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, малюнок, музика, пісня, фільм, книга, гра, ігри, мобільний, телефон, android, ios, apple, мобільний телефон, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, ПК, web, Інтернет
Gollandskij krok ce kombinaciya kolivan po krenu i riskannyu yaka vinikaye koli poperechna stijkist litaka silnisha nizh kursova stijkist Gollandskij krok zazvichaj ye dinamichno stijkim ale vin ye nebazhanoyu harakteristikoyu dlya litaka cherez svoyu kolivalnu prirodu Zv yazna sistema koordinat LA Animaciya avtokolivan tipu gollandskij krok Pohodzhennya terminu gollandskij krok narazi dostemenno nevidome ale jmovirno sho ce yakos pov yazano z kovzanyarskim sportom ruhi sportsmena kovzanyara mozhut nagaduvati rozgojduvannya litaka v prostori Fizika yavishaKolivannya tipu gollandskij krok vinikayut vnaslidok nedostatnoyi kursovoyi stijkosti flyugernoyi stabilnosti ta nadmirnoyi poperechnoyi stijkosti litaka Pri obertanni litaka vidnosno povzdovzhnoyi osi OX za rahunok bichnoyi skladovoyi sili tyazhinnya vinikaye samovilne kovzannya v bik krila sho opuskayetsya Ce vidrazu zh prizvodit do viniknennya momentu poperechnoyi stijkosti yakij pragne zmenshiti kren U toj zhe chas vinikaye i moment kursovoyi stijkosti sho pragne rozgornuti nis litaka v bik kovzannya sho viniklo Oskilki na bagatoh litakah kursova stijkist znachno slabsha za poperechnu to vidnovlennya kovzannya vidstaye za chasom vid vidnovlennya krenu Litak za inerciyeyu proskakuye stanovishe bez krenu i pochinaye krenitisya u protilezhnij bik Takim chinom maye buti sho litak bez vtruchannya pilota v upravlinnya zdijsnyuvatime nezatuhayuchi kolivannya po krenu ta kovzannyu U razi porushennya bichnoyi rivnovagi dlya litaka harakternij kolivalnij ruh z odnochasnim obertannyam navkolo osej Oy roztashovana v ploshini simetriyi litaka perpendikulyarna do pozdovzhnoyi osi i Ox pozdovzhnya Period cih kolivan porivnyano nevelikij Tp 1 4 s Pri zbilshenni shlyahovoyi stijkosti Myb period kolivan zmenshuyetsya Zrostannya shlyahovogo dempfuvalnogo momentu Mywy suprovodzhuyetsya bilsh shvidkim zagasannyam kolivan i zbilshennyam yihnogo periodu Vazhlivim parametrom sho harakterizuye odnochasnij rozvitok ruhiv riskannya i krenu v procesi malogo bokovogo ruhu ye vidnoshennya amplitudi kolivan kutovoyi shvidkosti krenu do amplitudi kolivan kutovoyi shvidkosti riskannya poznachuvanogo ϰ kappa wx max wy max Yak pokazuyut doslidzhennya parametr ϰ proporcijnij dobutku vidnoshennya koeficiyentiv poperechnoyi ta shlyahovoyi stijkosti mxb myb na vidnoshennya momentiv inerciyi vidnosno osej Oy i Ox tobto mxb Jy myb Jx Lotna praktika pokazuye sho dlya otrimannya prijnyatnih porivnyano shvidko vshuhayut bichnih kolivan parametr ϰ maye buti menshim za 2 5 Za nevelikogo periodu kolivan malogo bichnogo ruhu lotchik yakij maye zapiznyuvannya reakciyi v serednomu 0 25 0 4 s praktichno ne v zmozi efektivno vtrutitisya v keruvannya litakom i pripiniti kolivannya sho vinikli Sproba vtruchannya lotchika v upravlinnya v cih vipadkah suprovodzhuyetsya yak pravilo rozgojduvannyam litaka Prakticheskaya aerodinamika manevrennyh samolyotov Uchebnik dlya lyotnogo sostava Pod obshej redakciej N M Lysenko Voennoe izdatelstvo MO SSSR 1977 str 170 171 172 U gollandskomu kroku riskannya vidstaye vid krenu Gollandskij krok bilsh poshirenij na velikij visoti de rozridzhene povitrya mensh efektivno dempfuye jogo Gollandskij krok takozh bilsh virogidnij koli litak spovilnyuyetsya oskilki kursova stijkist bude znizhena Otzhe pri viniknenni gollandskogo kroku piloti povinni uvimknuti dempfer riskannya yaksho vin she ne uvimknenij zbilshiti shvidkist yaksho ce mozhlivo ta znizitisya na menshu visotu Uzagalnena procedura vihodu z gollandskogo kroku polyagaye v tomu shob zalishiti kermo napryamku v spokoyi ta zrobiti odin velikij poshtovh eleronami v protilezhnu storonu vid krenu na kozhnomu cikli poki kontrol ne bude vidnovleno Aerodynamics for Professional Pilots 4th Edition 2010 Ray Preston B Sc M Ed pages 143 144 Stabilnist rezhimu gollandskogo kroku mozhe buti dosyagnuta bez flyugernoyi stabilnosti AVIACIJNI PRAVILA Chastina 23 NORMI Lotnoyi pridatnosti 23 181 Dinamichna stijkist b Bud yaki pov yazani bokovi kolivannya tipu gollandskij krok sho vinikayut u diapazoni mizh shvidkistyu zvalyuvannya ta maksimalnoyu dopustimoyu shvidkistyu polotu vidpovidnimi peredbachenij konfiguraciyi litaka povinni buti dempfovani do 1 10 amplitudi za 7 kolivan za umovi sho osnovni vazheli keruvannya 1 Zvilneni i 2 Zafiksovani Na poperechnu stijkist vplivaye ayerodinamichne komponuvannya litaka i osoblivo strilopodibnist krila u visunutogo vpered napivkrila pri rozvoroti zbilshitsya koeficiyent pidijmalnoyi sili a u vidstayuchogo vidpovidno zmenshitsya tak vinikne moment krenu sho protidiye kovzannyu Sposobi zapobigannyaShema protidiyi gollandskomu kroku skan z kerivnictva do litaka Boeing E 3 Sentry Do kolivan tipu gollandskij krok bilshoyu chi menshoyu miroyu shilni praktichno vsi litaki ale realna neobhidnist tehnichnogo virishennya problemi vinikla z poyavoyu strilopodibnogo krila Zahodi konstruktivnoyi protidiyi gollandskomu kroku livoruch konstrukciya z nizkoyu dorozhnoyu stijkistyu pravoruch pidvishena dorozhnya stijkist za rahunok podovzhennya hvostovoyi chastini fyuzelyazhu ukrupnennya vertikalnogo hvostovogo operennya suputnogo zmishennya kril blizhche do nosa Na vidnosno stijkih litakah dostatno vvesti v kanal upravlinnya kermom napryamku kontur avtomatichnogo pariruvannya momentu sho rozvertaye ce tak zvanij dempfer riskannya Chutlivim elementom dempfera riskannya ye dvostupenevij giroskop sho reaguye na kutovu shvidkist w y shodo normalnoyi osi OY elektrichnij signal sho znimayetsya z giroskopu obroblyayetsya posilyuyetsya i podayetsya na kermovu mashinu avtopilota abo kermovij agregat SAK sistema avtomatichnogo keruvannya Na shilnih do rozgojduvannya abo statichno nestijkih litakah vstanovleni avtomati dempfuvannya po vsih troh kanalah dempferi riskannya tangazhu ta krenu Dempfer riskannya ce povnistyu avtomatichna sistema sho dopomagaye pilotu U poloti pid chas roboti dempfera ta avtomatichnomu vidhilenni kerma napryamku niyakih peremishen organiv upravlinnya u kabini ekipazhu nemaye Prigodi19 zhovtnya 1959 roku Boeing 707 227 bortovij nomer N7071 rozbivsya i zgoriv u richci Stillaguamish priblizno za 10 mil na pivnichnij shid vid Arlingtona Chetvero z vosmi osib yaki perebuvali na bortu otrimali smertelni poranennya odin z chotiroh hto vizhiv otrimav serjozni travmi Pilot instruktor prodemonstruvav kilka manevriv vklyuchayuchi gollandski kroki pilotu stazhistu kapitanu aviakompaniyi yakij zdijsnyuvav svij pershij trenuvalnij polit pered dopuskom do polotiv na litaku Boeing 707 Pilot instruktor iniciyuvav gollandskij krok pri yakomu kut krenu litaka dosyagav 40 60 gradusiv Pilot stazher yakij povinen buv vikonati vivedennya litaka povernuv shturval povnistyu vpravo v toj chas yak pravij kren vse she zbilshuvavsya Litak odrazu zh pochav riskati ta rizko krenitisya vpravo Pilot instruktor negajno povernuv shturval povnistyu v protilezhnu storonu Litak zupiniv obertannya v kreni bilshe nizh 90 gradusiv a potim pokotivsya vlivo she silnishe nizh vpravo Projshlo she kilka kolivan i koli kontrol nad litakom bulo vidnovleno viyavilosya sho tri z chotiroh dviguniv vidokremilisya vid litaka i vin gorit 3 travnya 2013 roku litak zapravnik Boeing KC 135 Stratotanker 63 8877 aeroport Bishkek Kirgiziya Vidmova dempfera riskannya pislya zlotu Cherez 9 hv polotu rozgojduvannya za kursom pereroslo u prostorovi avtokolivannya tipu gollandskij krok Ekipazh prichini rozgojduvannya ne viznachiv Pid chas vikonannya rozvorotu avtokolivannya znachno posililisya i na 18 hvilini polotu litak zrujnuvavsya cherez perevantazhennya na yaki ne buv rozrahovanij ekipazh troye lyudej zaginuv Div takozhStijkist ta kerovanist Strilopodibnist krilaPrimitkihttps skybrary aero articles dutch roll https www hindawi com journals ijae 2020 8971275 https avia gov ua wp content uploads 2017 02 Aviatsijni pravila 23 pdf Putevaya ustojchivost samoleta www transportbasis ru originalu za 7 travnya 2021 Procitovano 18 kvitnya 2022 https rosap ntl bts gov view dot 33629 dot 33629 DS1 pdfLiteraturaPashkovskij I M Stijkist i kerovanist litaka M Mashinobuduvannya 328 s 1975 r PosilannyaBoeing 727 Yaw Damper Opis1 Opis2