BluePink BluePink
XHost
Gazduire site-uri web nelimitata ca spatiu si trafic lunar la doar 15 eur / an. Inregistrare domenii .ro .com .net .org .info .biz .com.ro .org.ro la preturi preferentiale. Pentru oferta detaliata accesati site-ul BluePink
Trimere principale MiG21 - reguli de zbor

Sistemul de iluminare din cabina MiG-21, este pe două moduri; principal de inundare (flood lighting) si secundar cu lumină albă care sunt configurate astfel:

Lumina rosie principală de noapte unde lumina de fond este un 'flood light' rosu pentru a inunda cabina si instrumentele pe timp de noapte având rolul de a proteja vederea nocturnă a pilotului permitându-i să vadă în exteriorul aeronavei fără ca ochii să-i fie afectati de blitzul instrumentelor.

Lumina albă (spot light) sau luminile dedicate cu lumina albă, (cum ar fi pentru panoul din partea dreaptă sau console) folosită în special pentru verificări, pornire avion pe întuneric, citirea hărtilor, totodată oferă vizibilitatea perfectă a culorilor de pe butoane si comutatoare.

Caracteristica faimoasă a cabinei MiG-21 este culoarea interioară a structurii metalice de un verde-turcoaz strident dar relaxant. Această vopsea a fost aleasă în mod stiintific pentru psihofiziologia zborului de luptă nocturn, pentru a reduce oboseala ochilor si pentru a crea un contrast perfect cu lumina rosie si indicatoarele pe timp de noapte. Verdele-turcoaz specific cabinelor de MiG reduce oboseala psihică în timpul misiunilor de zbor lungi si monotone. Nu solicită ochii si previne instalarea somnolentei induse de un mediu complet întunecat sau cenusiu. Lumina rosie este activatoare spre deosebire de cea albă rece/caldă sau albastră si nu distruge rodopsina (pigmentul din ochi responsabil pentru vederea nocturnă sau întuneric. Din punct de vedere neurologic, lumina rosie mentine un nivel optim de alertă si adrenalină în organism stimulând atentia distributivă fără a obosi cortexul vizual. Practic, contrastul dintre structura verde-turcoaz a cabinei si reflexia luminii rosii pe cadrane crează mediul ideal, adică pilotul militar rămâne alert (activat de rosu) dar fără să sufere de epuizare oculară serioasă (protejat de verde-turcoaz).

În cabina pilotului, trimerele sau sistemele de compensare aerodinamice, sunt comenzi speciale utilizate pentru a reduce sau elimina forta fizică constantă pe care pilotul trebuie s-o aplice asupra mansei sau palonierului pentru a mentine avionul într-o anumită pozitie de zbor. Acestea fac parte din sistemul secundar de zbor, iar fără acestea pilotii ar trebui să tragă sau să împingă continuu mansa cu fortă pe tot parcursul duratei de zbor, ceea ce ar duce si mai mult la extenuarea fizică a pilotului, deci la oboseală extremă.

În cabina pilotului sunt foarte multe comenzi, comutatoare, senzori, indicatoare si avertizoare, butoane pentru reglaj, radiolocator, aparat radio, sisteme de tragere, sistem pentru decolare/aterizare, sistem pentru catapultare, sistem pentru depresurizare si oxigen, pentru pilotaj si ajustarea vitezei (frâna aerodinamică), palonier (ansamblu de două pedale), actionat cu picioarele interconectate prin pârghii, pentru comanda directională a ampenajului vertical si pentru frânare la sol împreună cu maneta de frână care se află pe mansă, mansa, maneta de gaze (actionate cu mâinile), sisteme pentru zbor; profundorul la avioanele clasice, format din aripile mobile din spatele aripilor fixe din coada avionului (elevatorul) ampenaj orizontal din coada avionului care ridică botul (cabraj) sau coboară botul pentru picaj, comanda se dă din mansă înainte sau înapoi - împinge sau trage.

La MiG21 profundorul este stabilizatorul integral mobil deoarece la viteze supersonice ampenajele clasice îsi pierd eficienta. Stabilizatorul la MiG21 este actionat hidraulic, dispune de o contragreutate, o masa de metal la extremitati, care iese în relief înaintea bordului de atac pentru a preveni vibratiile violente care ar distruge coada avionului la viteze mari. (antiflutter) Ampenaj vertical sau stabilizator vertical structura din spate - coada avionului pentru stabilitate de directie sau giratie, partea fixă deriva, pe ampenajul vertical este montată o componentă, suprafata de directie mobilă care oscilează stânga-dreapta care împiedică botul avionului s-o ia la stânga sau dreapta necontrolat.

Eleroanele si flapsurile sunt părti mobile, componente ale aripilor montate de partea fixă ale aripilor, dispuse în tandem pe bordul de fugă, adică pe partea din spate a aripilor delta cu comenzi mecanice clasice separate cu roluri diferite.

Aripioara situată sub burtă, în partea din spate (coada) a unui avion, se numeste aripioară ventrală (ventral fin). Această componentă aerodinamică îndeplineste câteva functii sau roluri critice pentru siguranta si controlul aeronavei

Stabilitate directională crescută

Ajută avionul să îsi mentină directia dreaptă de zbor (stabilitate pe axa de giratie). Functionează exact ca o chilă la bărci sau ca aripioara unui rechin.

Eficientă la unghiuri de atac mari În timpul decolării, aterizării sau în manevre strânse, când botul avionului este ridicat foarte sus, deriva (aripa verticală de deasupra cozii) poate fi partial 'ecranată' de fuzelaj, pierzând din eficientă. Aripioara de sub burtă rămâne în curentul direct de aer curat si preia controlul stabilitătii.

Prevenirea fenomenului de 'Dutch roll' Reduce tendinta naturală a unor avioane de a se legăna stânga-dreapta în timp ce rulează pe aripi.

Protectie structurală (Tailstrike) La unele modele de avioane, o aripioară ventrală ranforsată protejează fizic structura fuzelajului în cazul în care coada atinge din greseală pista la decolare sau aterizare.

Ceasurile, cum ar fi la mod simplificat: vitezometru care indica viteza fată de fileurile de aer, unele pot arăta viteza corectată în functie de înăltime. Aparatul de bord (ceasul) care indică viteza supersonică este machmetrul (indicator de număr Mach) si nu arată viteza în kilometri pe oră, ci sub formă de raport (raportul dintre viteza avionului si viteza sunetului în acel aer. Iată câteva detalii tehnice explicate simplu la MiG-21: De ce nu se foloseste vitezometrul clasic chiar dacă există. Viteza sunetului se schimbă, nu este fixă; ea scade pe măsură ce avionul urcă la altitudini mai mari (unde aerul este mai rece si mai rarefiat). Eroarea vitezometrului: La sol, viteza sunetului este de aproximativ 1225 km/h, dar la 11.000 de metri altitudine, ea scade la aproximativ 1060 km/h. Un vitezometru clasic ar induce pilotul în eroare. Pe avioanele MiG-21, pilotii foloseau un aparat combinat foarte ingenios, numit vitezometru-machmetru (US-2500). Acesta avea două limbi (ace) pe acelasi cadran: Un ac arăta viteza indicată în km/h (până la 2500 km/h). Al doilea ac (de obicei cu o formă/culoare diferită sau aflat pe o scară interioară) arăta direct numărul Mach.

Altimetrul care indică înăltimea măsurată prin presiunea barometrică, radioaltimetru care arată înăltimea fată de relieful solului masurată prin ecou radio, variometru care indică viteza masurată în m/s la urcare/coborare, giroorizontul un aparat care redă pozitia avionului printr-o machetă fată de orizont/planul orizontal, giroscop, indicator de viraj si glisadă care indica executia corectă a virajului; arată înclinarea cât si actiunea fortei centrifuge, busola ce arată orientarea botului avionului spre nordul magnetic, compasul ARK un instrument de navigatie care arată orientarea botului avionului fată de o statie de emisie radio de la sol, colimatorul un aparat de ochire în tragere cu armamentul de pe avion etc. pe care un pilot trebuie să le 'viseze' cum spunea pilotul de elită Culea C-tin. Trimerul se află în cabină, la avioanele usoare clasice este reprezentat de o roată zimtată situată pe consola principală, la avioanele comerciale este reprezentat prin butoane sau întrerupătoare aflate pe mansa sau consolă. Din cabină pilotul miscă mecanic sau electric mici suprafete mobile, trim-tabs atasate pe marginile posterioare aflate pe suprafetele de comandă ca profundoare, elevatoare, eleroane, directie, suprafete care deviază fluxul de aer si folosesc presiunea aerodinamică pentru a mentine mansa într-o pozitie dorită de pilot. Cele 3 trimere principale sunt trimerul de profundor care ajustează tangajul, ridicarea sau coborârea botului avionului. Când se modifică viteza de zbor sau la scoatere flapsurilor pilotul foloseste acest trimer pentru a ajuta la zborul orizontal. Trimerul de directie, ajustează miscarea de rotatie sau giratie, extrem de util pentru compensarea efectului de rotatie dat de elicea avionului, pentru a mentine zborul drept la avioanele clasice de antrenament sau acrobatie totodată si pentru avioanele cu elice pe ambele părti în caz că un motor cedează sau se defectează. Trimerul de eleroane, ajustează înclinarea laterală sau ruliul, folosit când combustibilul din rezervoarele din aripi nu e consumat în mod egal, la încărcătura avionului, la echilibrare când se trag rachetele numai de pe o singură aripă, etc. Deci pilotul foloseste mansa pentru a dirija avionul să-l pună pe pozitia dorită apoi îl fixează cu trimere, îngheată avionul pe pozitie si eliberează mansa de sub presiune în mâini. În aviatie stăpânirea trimerului este una din cele mai importante abilităti.

Regula de aur pentru piloti: Atitudine, Putere si Compensare pentru schimbarea regimului de zbor care se învată la primele cursuri. La atitudine, pilotul foloseste mansa pentru a misca botul avionului sus-jos pentru a-l pune în pozitie de zbor. La putere se ajustează maneta de gaze pentru putere de urcare sau coborâre or reducere viteză la coborâre sau aterizare. La compensare, abia după stabilizarea avionului functie de înăltime si viteză, se folosete trimerul de compensare pentru ca forta din mansă să dispară, deci dacă dă drumul la mansă avionul trebuie să rămână pe pozitie. Dacă se modifică trimerul înainte ca avionul să se stabilizeze, pilotul va ajunge să 'vâneze' constant atitudinea corectă iar zborul va deveni instabil. Trimerele sunt mecanice si electrice. Trimerele pot bloca botul avionului la defectarea motorului electric cu o fortă uriasă, si pot rula continuu pe pozitia pornit fiind o urgentă majoră.

La legendarul MiG 21, sistemul de compensare (trimerul) este un exemplu clasic de inginerie militară, extrem de robust, complet controlat de la un buton de pe mansă, destul de rigid si brutal în reactii, spre deosebire de avioanele civile unde învârti o roată, pe MiG 21 trimerul se bazează pe servomecanisme electrice integrate direct în sistemul hidraulic de comenzi de zbor. Trimerul de eleroane si directie, pentru ajustări de ruliu si giratie, se fac de la comutatoare separate aflate pe panouri laterale din cabină de pe consolă. Se folosesc când armamentul este asimetric, pe aripile avionului. Trimerul de tangaj la MiG21 este controlat prin intermediul unui buton cu 4 directii aflat pe capul mansei. Pilotii, îl actionează cu degetul mare.

Miscarea butonului, activează actuatorul liniar electric care modifică punctul de zero al unui sistem de arcuri care opune rezistentă la mansă. Dacă avionul vrea să coboare pilotul apasă scurt pe buton 'înapoi' până când mansa rămâne centrată fără efort. Pilotii militari de pe MiG21 cunosc bine reactiile trimerului care sunt violente cu o sensibilitate uriasă. O apăsare foarte scurtă, generează o schimbare bruscă a atitudinii avionului. Pilotii se antrenează să actionize fin, să dea doar 'ciupituri' de micro-secunde pe comutator pentru a nu dezechilibra aparatul de zbor.

în cabină există si trimerul de resetare pentru revenirea lui la pozitia neutră. Este folosit de piloti în momentul în care intra într-o luptă aeriană strânsă sau atac, unde au nevoie ca mansa să fie complet previzibilă, pilotii preferând forta fizică brută a bratului în locul sistemului de compensare. Utilizarea trimerului la aterizare deoarece MiG21 are o viteză mare la aterizare 330-350 km/h, din cauza aripilor Delta în săgeată. Aripile delta sunt excelente la viteze mari dar pierd portanta la viteze mici (viteza de angajare sau stall speed) si viraje strânse. La viteza de sub 270 km/h MiG 21 pierde portanta rapid, rata de coborăre mare, cade ca piatra, chiar si în regim de forsaj (after burner) motorul se chinuie să reaccelereze aeronava. Zona de pericol este sub 300 km/h desi tehnic nu intră în angajare completă dacă avionul coboară sub 350 în zbor orizontal sau manevre de luptă ori acrobatice. Pilotul reduce gazul la aterizare iar botul avionului tinde să cadă puternic, ca atare pilotul de MiG foloseste intensiv trimerul 'pe coada avionului (nose-up) pe panta de aterizare ca să mentină botul sus fără să tragă disperat de mansă. Pe scurt, trimerul la MiG21 nu este o rotită care o învârti lenes ca într-un avion comercial sau clasic ca Zlin sau Cessna, ci un sistem extra sensibil electric hidraulic reactiv, controlat de pe mansă conceput să ajute pilotul să zboare avionul la manevre si viteze extreme, să străpungă bariera supersonică mai facil.

Când avionul se apropie de viteza sunetului, apar vibratii puternice în cabină, mansa tremură, pilotul simte rezistenta masivă a aerului, apoi la trecerea în viteza sunetului pilotul simte avionul aproape ca o lovitură într-un zid, un soc imens, (de unde si expresia de 'spargerea zidului sonic') iar în momentul undei de soc, senzorul de viteză de la tubul Pitot aflat pe bot, dădea o mică eroare temporară bruscă de secundă la instrumentele de bord apoi zborul devine lin, zgomotul în cabină scade, se aude doar un vuiet de fond aerodinamic, avionul zboară mai repede decât propriul său sunet.

La viteza supersonică de 2300-2500 km/h aerodinamica avionului MiG21 se schimba radical. Aerul nu mai curge lin în jurul fuselajului, ci se loveste de avion formând unde de soc masive. în acest regim de zbor sistemul de comenzi si trimerul functionează după reguli complet diferite fată de zborul subsonic până la 1100 km/h.

Când MiG21 trece de Mach 1 spre Mach 2 si peste Mach 2, centrul de presiune aerodinamică se deplasează mult înapoi, dealungul aripii delta cauzând o tendintă naturală si violentă a avionului de a lăsa botul puternic în jos, fenomen numit Mach-Tuck. Pentru a compensa acest fenomen pilotul militar foloseste intensiv trimerul de tangaj (Nose-Up) botul sus, din cauză că pentru a mentine avionul pe orizontală pe mansă apare o fortă foarte puternică astfel încât pilotul nu ar putea tine zborul extrem prin mansă cu forta bratelor. Când pilotul apasă trimerul de pe mansă, motoarele electrice si cilindrii hidraulici modifică direct unghiul de atac al întregii cozi. La peste 2000 km/h presiunea pe suprafetele de comandă este uriasă. Dacă pilotul ar misca brusc mansa doar 2 cm fortele aerodinamice ar putea rupe aripile avionului. Pentru acest lucru supersonicul are un computer pneumatic ARU-3V care simte viteza si densitatea aerului si rigidizează mansa, adică cu cât zboară mai rapid mansa devine mai greu de miscat. La Mach 2 un profundor cum au avioanele clasice usoare, ar fi inutil din cauza undelor de soc, de aceea MiG21 foloseste un stabilizator orizontal integral pe toată coada avionului.

Deci la viteze extreme prin trimer pilotul va executa la mansă doar mici corectii de altitudine si ajustare de traiectorie, prin mici impulsuri extrem de scurte pe comutatorul trimerului iar la viteze subsonice va pilota să zicem mai 'normal'. La viteză supersonică mansa devine mai rigidă unde trimerul devine instrumentul de precizie cu care un pilot militar iscusit 'slefuieste zborul'. Dacă pilotul foloseste trimerul gresit sau face miscari bruste de pilotaj, avionul poate intra instantaneu în oscilatie bruscă de tangaj (Up-Down) sus-jos pe care sistemele hidraulice s-ar chinui să o plafoneze, punând în pericol structura aeronavei.

La Mach 2 zborul e concentrat, avionul nu e doar o aeronava rapidă ci devine o adevărată rachetă cu pilot ce zboară cam ca pe 'o lamă de cutit', fiind o provocare si o gestionare de combustibil precisă, unde eficienta eleroanelor scade dramatic în timp ce eficienta stabilizatorului creste. Pentru viteză supersonică motorul are nevoie de post combustie - regim forsaj - petrol pulverizat în jetul de gaze arse pentru generarea unei forte de împingere uriasă, consumând între 350-400 litri/min, MiG-ul-21 având max. aprox. 5 tone de kerosen cu rezervoare suplimentare. Strategia de zbor la înăltimi mari peste 14.000 - 20.000 de metri unde aerul este mai rarefiat, unde rezistenta avionului la înaintare e mică, deci un consum mai mic si un zbor în regim supersonic mai lung ca durată.