第二节 向心力_百度文库
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第二节 向心力
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你可能喜欢起飞和着陆过载成因分析及操纵技巧
近数年来，随着中国民航对飞行安全标准要求的日益提高，随着飞行安全的监控、管理体系的建立和完善，随着社会舆论对民用航空安全的高度关注，国内各大航空公司纷纷建立了基于QAR技术基础上的飞行员飞行技术品质监控体系，以期利用所收集的相关数据对本公司飞行员的技术状态能够进行持续、准确地跟踪和分析，并通过对数据的汇总和甄别，发现某些带有共性的飞行技术隐患和缺陷，及时反馈给一线的飞行员，并有针对性的进行纠正和补充训练，从而能够使飞行人员的技术始终处于一个良好的不断上升的状态中！最终使本公司的飞行安全在飞行技术层面上得到有力保证。
当然QAR的功用远不止如此。比如对飞机各系统的状态监控与分析、对发生特殊事件后的情景重现等等，在此暂不作讨论。
从目前的QAR数据分析来看，一直困扰飞行员而得不到有效控制的主要是：起飞及着陆过载大；进近阶段下降率大；高下滑道进近等。而进近下降率大、高下滑道进近或不稳定进近都与着陆过载有着密切的因果关系。除了着陆过载以外，其他几项飞行员都可通过修正动作、复飞等相关措施避免使自己处于更被动的境地。惟有着陆过载，飞机一旦着陆并形成大的接地过载时，飞行员几乎是毫无办法。甚至有些时候飞行员并不能真正意识到一次落地动作是否已形成了大的着陆过载。对于飞机而言，可能因为一次大的着陆过载就形成了对飞机结构的实质性伤害，需要进行探伤或修复。此种情况下，已经使航空公司蒙受经济损失。可是，如果该现象不能及时反馈给维护部门，造成飞机带伤飞行，这种潜在的安全隐患也许会带来更为严重的后果。
从QAR数据和飞行员飞行技巧来看，着陆/起飞过载是完全可以从飞行员技术层面加以克服和解决的。到目前为止，有相当多的飞行员在有QAR记录以来从未出现过接地/起飞过载大的超限事件。现在我们从着陆过载的成因分析入手，找出具体可行的飞机操纵着陆技巧，向全体飞行人员推广，从而最大限度地避免重着陆的发生。
一、 着陆过载地测量
要想克服着陆过载，我们应当首先搞清楚着陆过载是怎样测量出来的。弄清楚这个问题，我们就可以找出解决、克服或避免它的途径。
通俗地讲：飞机垂直方向上的过载就是某一特定时刻飞机升力与重力的比值，称飞机垂直过载。我们用η表示：
1、如图一，飞机在地面静止停放时的过载值等于1；此时G =Y
η = Y / G = 1；虽然升力等于零，但飞机的重量由机轮对地面的支撑完全承担。
2、如图二，飞机在空中水平、直线、匀速飞行时，η = Y / G
=1；此时，在垂直方向上，飞机的重量与机翼提供的升力互相平衡。
3、如图三、图四，当飞机以匀速直线上升或下降时，其垂直加速度为零，我们也可以认为其垂直过载等于1。
η = Y&/ G = 1 = Y / G&
4、如图五，当飞机在作机动转弯时，由于坡度的形成，飞机必须提供额外升力，以满足向心力的需要。所以此时Y
η = Y / G & 1
5、如图六、图七当飞机处于上升改平或下降改平过程中，η ≠ 1
综上所述：在飞机的垂直方向上，过载的垂直测量如图八所示：
这是飞机内部的过载探测器原理示意图，它由弹簧、重锤和过载值刻度指示器组成。刻度指示器中间显示1.0，当飞机处于匀速直线运动状态时，刻度指示在此，即η
飞机的垂直过载，是飞机在垂直方向上受力不平衡产生加速度后导致重锤位移，偏离中间位置，在刻度指示器上就会读出该时刻的过载η值。
当η & 1时，我们称为正过载；
当η & 1时，我们称为负过载；
我们知道，垂直加速度是矢量，用a表示：
当a指向上方时，η ﹥ 1；
当a指向下方时，η ﹤ 1。
二、垂直过载的组成：
弄清了垂直过载的测量方法，我们再来看看垂直过载（尤其是在着陆阶段时）的组成：
当飞机在空中飞行时，飞机垂直方向上的过载完全是由于对飞机操纵面的操纵，改变飞机姿态，使飞机产生额外附加力ΔY而产生的。这个额外的ΔY使飞机产生向上或向下的垂直加速度。
但是，当飞机在着陆过程中，除了飞行员带杆而产生额外的ΔY以外，只要飞机在接地时仍然带有下降率，那么，地面对飞机的刚性接触，也会产生一个额外的支撑力，在这里，我们称其为ΔP。也就是说，在0.5秒甚至更短的时间内，飞机的下降率从每分钟300～200英尺变为每分钟0英尺！这样，就是我们平时感觉到的接地感。
一般来说，我们作为飞行员，带杆而产生的过载是不易察觉的，而触地刹那，轻重之分就比较明显了。但对于飞机在接地瞬间的过载值是上述两项相加之和！
因此，我们要讨论的接地过载可用下列公式表达：
η总 = η带杆 + η触地
三、在明白了这个道理之后我们就可以找到解决的办法：
要想减小η总，我们只能逐项地解决η带杆和η触地。
1、先讨论η带杆：
假设我们操纵飞机在10秒中内从700ft/m的下降率减小到0ft/m，那么我们由此产生的垂直加速度：
a带杆 = (700ft/60s)/10s ≈ 1.2ft/s²
而我们用15秒中完成这一过程，则：a带杆 ≈ 0.9ft/s² 6
由此我们可以看出，带杆时间越长，退平过程越长，由带杆产生的垂直加速度越小，则垂直过载越小。
2、触地过载：
假设飞机在接地瞬间下降率为200ft/m，但用时间为0.5秒，则：
a触地 = (200ft/60s)/0.5s ≈ 6.6ft/s²
如果触地瞬间下降率为100ft/m，则：
a触地 = (100ft/60s)/0.5s ≈ 3.4ft/s²
四、由上述计算可以看出，要想控制好飞机的接地过载，我们应从以下两方面入手：
1、延长退平（拉平过程），减少退平过程中下降率的变化；
2、控制好飞机接地瞬间的下降率，越小越好；
另外，侧向过载等我们暂不讨论。
五、操纵技巧：
1、稳定的进近：
稳定的进近是完美着陆的前提，它可以使飞行员在跑道入口处获得理想条件，从而集中精力控制飞机的俯仰变化，这要求飞行员严格按仪表飞行，准确、柔和地控制飞机。
2、好的入口条件：
好的跑道入口条件是指飞机在50～100英尺的高度上有下列状态：
稳定的速度；
稳定的推力；
稳定的下降率；
稳定而合适的俯仰姿态；
稳定的航向；
稳定在下滑道上；
这要求飞行员在对跑道观察（外界目视参考）以外，仍要照顾仪表指示，迅速准确地控制飞机，但又不要产生过大的修正动作，除非偏差大到危机安全时。
3、适当控制退平时间：
以A320飞机为例：50英尺时姿态锁定，30英尺时向-2度姿态低头以刺激飞行员带杆。因此，我们可适当提前带杆，使飞机有一个较为平缓的下沉曲线，在垂直方向上将飞行员带杆而产生的过载尽量减小。
4、接地瞬间下降率的控制：
这要求我们飞行员在控制飞机的退平高度上有比较精确的量的掌握。在理想情况下，应当是飞机退平瞬间刚好接地。但是在实际飞行中，想要做到这一点很难。因此我们要着重注意的就是：
（1）、将飞机退平高度尽量控制在5英尺以下；
（2）、避免在飞机退平后，重新开始加速下降；
六、几个问题：
1、为什么飞机接地后跳起的二次接地过载值总是比第一次接地还大？
这是因为飞机退平高度过高，在接地瞬间仍然带有较大的下降率，或飞行员正在以较大的量继续带杆，都会使飞机跳起。这本身容易产生较大的过载，而且飞机跳起后，飞行员本能的操纵反应是：先向前稳杆，接地前再急速带杆，此时飞机失去动力，速度已有较大幅度的减小。因此可得出结论，二次接地前：
飞行员急速带杆会产生较大的带杆过载；飞机失去动力，使速度较快降低，失去升力；飞机的加速度几乎是垂直朝向地面的。
综合以上两种力的分析可以的出结论：飞机跳起后的二次接地，是由于飞行员急速带杆和飞机失去升力加速下沉的综合影响，造成较大的垂直过载。
2、轻重量的飞机为什么不容易作出轻着陆？
经过长途飞行，燃油大量消耗或本次航班业载较少，都会使飞机在着陆时具有较轻的着陆重量。根据飞机性能计算，此种情况下，飞机的进近速度比较小，在五边时的推力也较小。因此飞机在退平过程中一旦收光油门，惯性小的轻飞机减速很快，同时由于基础推力和基础速度较小，如果退平高度不是很好，飞机将由于升力不足，产生大的垂直加速度，从而在接地瞬间产生较大过载。
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圆周运动实例分析
圆​周​运​动​实​例​分​析
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离心力,向心力,重力的关系?（例如：水平转子,离心力和向心力是水平的,那么他的重力被哪个力平衡掉了也就是水平转子的受多少个力,其各自的方向如何?
离心力,向心力,重力的关系?（例如：水平转子,离心力和向心力是水平的,那么他的重力被哪个力平衡掉了也就是水平转子的受多少个力,其各自的方向如何?
这个问题提的有点粗糙,我尽力说一下……如果你指的是一条绳子牵着一个小球,放在光滑桌面上作圆周运动,那么重力就是和桌面的支撑力平衡了,然后绳子的拉力提供向心力,是小球做圆周运动.如果这个水平转子是指,一根绳子牵着一个小球在空中做圆周运动,而小球的运动轨迹是在一个水平面内的,那么重力就与绳子对小球的拉力在竖直方向上的分力平衡,绳子拉力在水平方向上的分力提供小球做圆周运动的向心力.需要注意的是他和向心力并不是一对平衡力（这一点初学者最容易出错了,这一点可意用后面说所述的反证法证明）,想象一下,假如说他与向心力平衡了,那么这个小球受到四个力分别平衡了,那根据牛顿第一定律小球应该保持静止状态或者匀速直线运动了,与小球做圆周运动的现实矛盾.
你应该把问题在请的说明一点
再转轮上摩擦力 产生的向心力
指向圆心 f=G*摩擦系数向心力=f望采纳