加速操縦失速(デモのみ)

基礎知識

このレッスンでは、加速操縦失速に関連する要素についての知識を持ち、迅速かつ効果的に回復する能力を備え、それらをすぐに認識する能力を養うための要素を紹介します。飛行機が任意の対気速度や姿勢で停止できることを証明しましょう。飛行機に過度の操縦負荷をかける飛行状況から失速に入りました。このような状況は、急旋回、急上昇、またはその他飛行経路の急激な変化などによって引き起こされます。突然の操縦から生じる失速は、加速されていない失速よりも速く、または深刻になる傾向があり、通常の対気速度よりも速い速度で発生したり、予想外のピッチ姿勢で発生したりする可能性があるため、予期できない場合があります。

空力

基本

  • 失速は、翼上の滑らかな空気の流れが中断され、揚力が急激に減少したときに発生する
    • これは、翼が臨界迎角(AoA)を超えると発生する
  • あらゆる対気速度、姿勢、エンジン出力設定で発生する可能性がある

詳細1.png

  • AoAが約15-20度に増加すると、空気は翼の上部曲率に追従できなくなる
    • これが臨界迎角(クリティカルAoA)である
  • 臨界迎角に近づくと、空気が翼上面の背面から分離し始める
    • AoAがさらに増加すると、空気の流れは強制的にまっすぐに流れる
      • これにより、上面を流れようとする空気の渦が発生する
      • 臨界迎角に達すると、乱気流が上部翼全体に広がる
        • これにより、上面の圧力が急激に増加し、揚力が減少する
      • 揚力の低下と形状抵抗の増加(翼/胴体の広い領域が乱気流に曝される)のため、残りの揚力は飛行機と翼の失速へ対応できない

失速特性3.png

  • ほとんどの翼は、根元から先端に向かって徐々に外側に失速するように設計されている
    • これは、ウォッシュアウト付きの翼を設計することによって行われる - 翼端は、根よりも取付角(AoI)が小さくなっている
      • 取付角(AoI:Angle of Incident) – 翼の翼弦と飛行機の縦軸の間の角度のこと
      • 翼の先端は翼根よりもAoAが小さい
      • これは、エルロンが高いAoAでも有効であり、飛行機の失速特性がより安定しているためである

加速操縦失速の詳細

  • 過度の操縦負荷がかかると、飛行機は速い表示対気速度で失速する
  • 急降下から急に回復している間、AOAが臨界迎角を超える可能性がある
    • 相対的な風が下降角と一致し、ほぼ水平なピッチ姿勢の失速を引き起こす可能性がある
  • コーディネーションが整った急旋回中に、直進水平飛行中の飛行機の失速とまったく同じように失速する
    • 違いは、ピッチングとローリングのアクションがより突然になる傾向があることである
      • スリップ - 旋回の外側に向かって急速にロールする傾向がある(外側の翼における失速が最初)
      • スキッド - 旋回の内側に向かって急速にロールする傾向がある(内側の翼における失速が最初)
      • コーディネーションは整っている - 直線水平飛行と同様に、両方の翼が同時に失速する
    • 対気速度が高く、通常のピッチ姿勢よりも低いときに発生するため、より速く/厳しくなる傾向がある

加速操縦失速の危険性

  • 急降下からの急な機首上げ、または急旋回によって、負荷係数が大幅に上がることがある
    • これにより、機体に過度の負荷がかかるため構造上の損傷が生じる可能性がある(対気速度VA未満に維持すること

発生しやすい状況

  • 急旋回、失速とスピンの回復、急な引き上げ、または航空機の飛行経路におけるその他突然の姿勢変化

操作

操作開始前

  • 操縦前チェックリストの完了
  • クリアリングターン
  • 安全な高度
    • 1,500’AGL以上(できればそれ以上)での回復
  • セットアップ
    • 急旋回(最も一般的)
    • または、降下からの回復
  • よくある間違い - 操作開始前に選択した構成を確立できない

操作の実行

  • 1. 望ましい飛行姿勢を確立する
  • 2. 直線水平飛行から、水平な急旋回にロールを始める(バンク角度約45°)
    • 速度はVA以下
    • 限界負荷率を超える前に飛行機が失速する
  • 3. 次に、失速が発生するまで(VAで/ VA未満)、スムーズに、しっかりと、そして徐々にAOAを増やす
    • これにより、翼の負荷が増加し、対気速度が減少し、遠心力により操縦士がシートに押し込まれていく

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失速の認識

  • 高い降下率、機首下げのピッチ、非常な負の負荷係数、制御効果の喪失
  • バフェット(振動)、失速警告ホーンは、失速が間近に迫っていることを示す
  • 通常の機首の高い姿勢と、減速に伴う騒音の低減は、加速操縦失速では発生しない
  • よくある間違い - 状況の認識と状況からの回復が不適切または不十分なデモンストレーション

回復

  • エレベータの背圧を緩めて、失速を解消するためにエンジン出力を増加する必要がある(通常の回復)
    • 機体のコーディネーションが取れていない場合、一方の翼が突然落下する可能性がある
  • 過剰なエレベータ背圧を解放し、エンジン出力を加え、調整された制御圧力を使用することで回復すること
  • よくある間違い - 状況の認識と状況からの回復が不適切または不十分なデモンストレーション
  • よくある間違い - 加速された失速から回復する際の不適切な手順の危険性を、模擬学生に適切に掲示できない
    • 不十分な回復手順により、二次失速やスピンの発生、または加速操縦失速が継続する可能性がある

よくある間違い

  • 入力前に選択した構成を確立できない
  • 状況の認識と状況からの回復が不適切または不十分なデモンストレーション
  • 加速操縦失速から回復する際の不適切な手順の危険性を、模擬学生に対して適切に提示できない

完成基準

訓練生は加速操縦失速について理解しており、状況を認識して効果的に回復できます。

成功のポイント

本レッスンの各項目をレビューすること

操縦士は、飛行中の機体の失速特性を決定し、通常の失速速度や飛行姿勢以外の失速開始を即座に認識して本能的に回復する能力を身に付けることができることが重要です。

レビュー

  • 加速操縦失速の空気力学について
  • 加速操縦失速が発生する可能性がある飛行状況について
  • 失速またはスピン回復中の加速失速の危険について
  • 操作開始手順と最低操作開始高度について
  • 加速操縦失速の認識について
  • 回復手順と最低回復高度について

参考資料

  • FAA-H-8083-3
  • POH/AFM