Схема сил и уравнения движения на спирали

Схема сил, действующих на самолет при выполнении спирали, показана на Рис. 18. Рассмотрим восходящую спираль. Она может выполняться как с тягой силовой установки, так и без нее. Рассмотрим выполнение спирали с тягой силовой установки на малом газу.

Самолет снижается с постоянным углом к горизонту по траектории, представляющей цилиндрическую винтовую линию.

Движение центра тяжести состоит из двух движений: вниз с вертикальной скоростью V_У=Vsin и в горизонтальной плоскости по окружности со скоростью Vx=Vcos.

Вес самолета G раскладывается на две составляющие, лежащие в вертикальной плоскости: Gcos и G sin . Подъемная сила Y наклонена вперед и в сторону и раскладывается на две составляющие: Y cosy - лежащей в вертикальной плоскости и наклоненной вперед и Y sin -лежащей в горизонтальной плоскости. Неуравновешенная сила Y sin является центростремительной силой, искривляющей траекторию движения самолета.

Составляющая веса Gcos уравновешивается составляющей подъемной силы Ycos , а составляющая G sin и тяга силовой установки Р - уравновешивает лобовое сопротивление X.

Рис. 18 Схема сил на спирали

Управления движения самолета на установившейся нисходящей спирали имеют вид:

условие постоянства скорости

; (11.25)

условие постоянства угла наклона траектории

; (11.26)

условие искривления траектории

. (11.27)