地上効果のエアロダイナミック機構

地上効果は、航空機が地面の約1つの翼幅内で動作するときに起こる予測可能な空力応答です。 固体表面は、物理的に翼の周りに三次元の気流を抑制し、最も注目すべき翼の渦。 無料の空気では、翼は、下がる圧力差を生成します。 この差動は、転がりがり、その角度を低下させ、その転がりがり、その角度を低下させ、その方向を低下させると、その角度が低下します。

効果は、約1つの翼幅でオフ翼幅とタッパーの1つの場所と同等高さ内で最も強くなります。 36フィートの翼幅の一般的な航空航空機の場合、最も重要な変化は9フィート以下で発生します。ボーイング737には117フィートのスパンがあり、地上効果は30フィート前後で始まり、10フィート未満の最も強いです。この高さの依存性は、大きなジェットは軽い飛行機よりも異なる欠陥技術を必要とする理由です。効果は瞬時に、そして再発可能な航空機に1つをドラッグすると、すぐに上昇します。

グラウンド効果が低下するドラッグ

誘導されたドラッグは、離陸時や着陸時など、低速でドミナントドラッグソースです。 グラウンドエフェクトは、誘発されたドラッグを40〜50%削減し、翼幅の10パーセントで引き下げ、]NASA Glenn Research Centerの試験によると、誘導されたドラッグを40〜50%削減します。 この削減には、いくつかの操作結果があります。

  • [加速とリフトオフ:[]下部の合計ドラッグにより、航空機は離陸ロール中により迅速に加速し、短距離で回転速度に達することができます。 地面効果で空気が発生したら、余分なリフトと下部のドラッグにより、航空機は短距離または軟滑走路のために有益で、より少ない電力で登るか、加速することができます。
  • 着陸時に浮上:[]] 通常の誘発型ドラッグなしで、フレア中に地面効果を入る航空機は、触れる前にかなりの距離を浮かべる傾向があります。 最終的な5ノットを運ぶCessna 172は500フィート以上を浮かぶことができます。
  • 固定されたストール動作: 攻撃のストール角度は、地面の影響でわずかにシフトすることができます。 いくつかの羽は、逆洗と横流を変更することにより、余白の低い角度で固定します。 無料の階段警告ホーンにのみ繰り返して、低高度で驚きの羽毛が低下する可能性があります。
  • [トリムの変更:]]を変更しました。 変更されたダウンウォッシュはテールの有効性に影響を与えます。 一部の航空機は、鼻のピッチの瞬間が地面に入っていることを経験します。 パイロットは、特にフレア中に補正する準備が整います。

竹off の地面効果

ノーズホイールリフトオフから、航空機は地面効果で動作します。 正しい速度での回転は、スムーズな地面を破壊するために強化されたリフトを使用します。 多くの光航空機では、推奨回転と初期の上昇速度は、クライミングアウト前に地面効果の短い加速を仮定します。 一般的な技術は、軟質フィールドの離陸です。 可能な限り低いエアスピードでリフトオフし、飛行機を地面の上の回帰路を把握し、Vyに向かってエアスピードが構築します。 この悪用は、加速と過度の上昇のためにドラッグを削減し、パイロットが十分な速度を制限するの制限が、パイロットが十分に有効である。

パイロットは「パワーカーブの背後にある」を避ける必要があります。 攻撃の過度に高い角度であまり早い回転は、高リフト(さらに減少)から抜け出し推圧までドラッグを引き起こす可能性があり、筋肉のコンディションにつながります。 これが起こると、鼻が地面効果に残り、空気速度を得ることができます。 もう1つの一般的なエラーは、折り返しを早期に引き起こす可能性があります。 折り返しは、翼の効果的なコードと接地効果領域を変更します。 早期の引き込みは、急激に損失を引き起こす可能性があります。

地上効果を出す: 沈黙の感度

転置地効果は、マークされた「沈着感」を作り出します。航空機が1つの翼幅の上に登るにつれて、渦が激しくなり、引き起こされたドラッグスイクを誘発します。特定の電力設定のために、上昇速度が停止するか、または瞬時に減少する可能性があります。パイロットはこれを予想し、ピッチや電力を調整しなければなりません。マルチエンジン航空機では、この移行中にエンジンの故障が重要である可能性があります。ドラッグの増加は、上昇性能を著しく劣化させる可能性があります。標準的な上昇性能は、登山条件が、真相乗効果が反映されず、または運動が低下しません。

着陸時の地上効果

着陸フレアは、地面効果が最も有形に処理に影響を及ぼす場所です。 航空機が地面効果に降りるにつれて、誘導されたドラッグフォールドとリフトカーブの急上昇、顕著なフロートを作成します。 過剰なアプローチ速度のいくつかのノットは、意図したタッチダウンゾーンを過ぎて航空機を運ぶことができ、回避策やオーバーランを危険にさらします。 クロスウィンドコントロール入力は、渦の強度が減少するため、影響を受けることができます。 非常に長い航空機で、約30フィートのフライトを移動し、さまざまな効果が始まる。

気球、ポワシ、バウンスランディング

貧しい接地効果管理は、しばしば、気球(一時的上昇を引き起こした攻撃的な入力ピッチ)または気孔(変化ピッチ入力による焼灼)につながります。正しい反応は、ピッチの態度を維持し、速度のずれをさせ、または回避することです。海面操作では、水上バルーンは、不均等な表面や視覚的参照のために特に問題があります。航空機が空気をスキップする「地上効果バウンス」は、したがって、衝撃吸収が低下するので、衝撃が強い衝撃が緩和されるため、衝撃が低下します。

地上効果に関する一般的な誤解

  • 「ホバークラフトのような空気クッションです。」]」。クッションとしてよく説明されている間、優勢のメカニズムは渦抑制および下水減少、圧縮空気ではありません。羽の下小圧増加は二次です。
  • []「地上効果を出すと、常にストールが引き起こします。[]]]]は、航空機がドラッグアップ、パイロットの誤差がない限り、ストールを経験します。 沈黙感は、通常の空力移行です。
  • [「あなたはいつも可能な限り早く登るべき」]]] 短くて、障害が制限された滑走路上に、VxまたはVyに加速する地上効果にとどまり、実際に障害物クリアランス距離を短くすることができます。早速、早速、早速、非効率に上昇することができます。
  • 「小さな航空機のみが影響されます。」[]大幅なスパンを持つ大型ジェットは、重要な地上効果を体験します。747パイロットは、50フィートを超えるフローティングとテールバイクのリスクを管理します。
  • 「丸い効果は、すべての表面に同じです。」[]]] 粗いまたは多孔質な表面(背の高い草)は、少し効果を低下させることができるが、実際の飛行のために差はマイナーである。

パイロットのためのベストプラクティス

テイクオフ

  • 製造業者の推奨速度で回転し、前向きな上昇を確立する前に、地面効果で加速を許可します。 スケジュールの折り返しを引きます。
  • 柔らかいフィールドでは、最小の空速でリフトオフし、安全なクライミング速度に達するまで地面効果を保持します。浅い登山を使用してスムーズに移行します。
  • 高密度高度では、クッションを去るときより長い接地効果の加速の区分そして顕著なシンクを期待して下さい。

ランドスケープ

  • 正しいターゲット速度(1.3 Vsoとガスト係数)で安定的なアプローチを飛ぶ。余分なノットは、フロートを大幅に増加させます。
  • 適切な高さ(軽飛行機用10-15フィート)でフレアを初期化し、速度の低下として減少します。 クッションが航空機を下回るのを待つしないでください。
  • ガスティーやクロスウィンド条件では、小さな速度マージンを追加しますが、航空機を最小限のフロートで飛行する計画。 バリローンの有効性を低下させるにもかかわらず、クロスウィンド補正を維持します。
  • 跳ね上がりや風船が起きた場合、ピッチの態度を維持したり、周りを移動したりします。地面に航空機を強制しないでください。

高度な考慮事項:重い航空機とマルチエンジンの操作

重いターボファン航空機では、誘発されたドラッグ・リダクションはパーセンテージ条件では劇的ではありませんが、絶対的なドラッグ・チェンジはランディング性能に依ります。テールストローク防止は第一次焦点です。接地効果のクッションは、延ばしのフロートを引き起こす可能性があり、精密なピッチ・リダクションを必要とし、メイン・ギアを柔軟に解決します。マルチエンジン・航空機では、テイクオフ・リウトはセグメントに分けられます。最初の(グラウンド・エフェクトから35フィート)は、ドラッグ・リダクションのメリットが低下します。2番目の(35〜400フィート)は、より低いレベルのドライブが、より低いレベルのドライブが、より低い場合は、より低いレベルが、より低いレベルが、より低いレベルが、より低いレベルが、より低いレベルが、より低いレベルが、より低いことが明らかになります。

さらなる読書のために、FAA Pilotの航空技術ハンドブック(Chapter 5)は基礎テキストを提供します。 SKYbrary]は、地上の欠陥関連の事件に関する作業安全報告書を収集します。 ]AOPAエア安全研究所は、地上のパイロットのための一般的な航空機の操縦のための一般的な管理に関するトレーニングリソースを提供しています。