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飞行教学教材全集

shaoy****1971
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文档ID:108822981
飞行教学教材全集_第1页
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低空飞行(Getting low)做为翱翔飞行的副产品,你肯定会发现自己处于“掠地(scratching)”寻找上升气流的位置你可能处于上升暖气流的环流之间,或是风很小,你发现自己在靠近地形处寻找上升气流不管起因是什么,你必须记住,安全的飞行要求不断地对潜在风险和潜在收益进行评估对比,而低空飞行还有额外需要考虑的事情在悬挂滑翔运动的初期,那时滑翔器是用竹子和塑料膜做的,有一句格言:“你要是担心掉下来,就别飞那么高”现在,制造标准提高了,飞行员们也学到了跳伞者们早已知道的事—到达高空很少会伤害到你,但是突然地撞击地表很容易伤害到你滑翔伞也一样如果你已经做好了准备工作,并在安全的气象条件里飞行,那么高空飞行唯一真正的威胁可能就是撞上另一个滑翔伞但是低空飞行可能把你暴露在多种危险中靠近地表时你更容易受到湍流的影响,可能没有足够的高度来纠正伞衣塌陷或抛出备用伞在低空做山脊翱翔时,你应当一直把重心朝背向山脊的一侧移动,以获得更多保护这有助于防止滑翔伞在发生突然塌陷或遭遇湍流时转向山体记住,上升暖气流上升时尺寸会增大,在特别低的高度时可能常常无法利用。

较小的上升暖气流也意味着(中心)最强的上升气流和边缘处下沉气流之间的距离较小,这样水平方向切变梯度更强,你的伞翼部分在上升气流中,部分在下沉气流中,可能形成翼尖塌陷的机会增加了如果没有支撑(能滞空)的山脊上升气流,通常更好的办法是确保有最少几百英尺AGL的高度,以有足够的高度利用上升暖气流也许,掠地是否OK的最佳指示器,是诚实地评估“现在可能在我身上发生的最糟情况是什么?”如果你正在平滑的海岸沙丘上掠地飞行,那么突然丢失上升气流的最大风险可能是飞行伙伴对你的一两阵大笑如果你是在遍布灌木的山坡上方掠地飞行,可能你最大的风险会是手忙脚乱地摘下你的滑翔伞和装备,并爬回去起飞然而在很多地点,地形并不那么容许你失误,潜在的风险要严重得多你必须拥有良好的判断和常识来做出正确的决定关于安全和最低高度的更多思考,请阅读第十一章—《航天生涯的生存之道surviving a career in Aviation》可怕的顺风转弯在航天运动的早期,有很多低空转弯最后导致失速和坠毁飞行员知道了害怕顺风转弯,因为他们觉得自己飞机的反应和平时不一样,很容易失速和坠毁悬挂滑翔运动的早期也是一样,飞行员在顺风坠落时受伤和死亡。

第六章强调了不要把增高的地速和增高的空速混为一谈,大多数教练会长篇大论地解释不论是滑翔伞还是飞行员都很难感觉到顺风转弯和顶风转弯的不同然而,有时你可能会听到正好相反的故事很多关于翱翔的书籍会讨论风的梯度(gradient)对倾斜的滑翔伞的假定影响他们解释说,如果你在低空做一个陡峭转弯,高的翼尖会处于运动得较快的空气中,而低的翼尖会处于运动得较慢的空气中有些悬挂滑翔和滑翔伞的手册宣称梯度会使推向高侧伞翼的风更大,这使得顺风转弯趋向于越来越陡,顶风转弯趋向于越来越平有些常规的翱翔书籍做出相反的表述-高侧伞翼得到高空速,所以不论转弯的方向如何,高侧伞翼都会升得更高我们建议你不要在转弯时太担心风的梯度效应,但是对于向着隆起的地表进行顺风转弯,要对其危害进行一个健康的评价在第三章我们讨论了在转弯时平稳地拉下刹车的重要性想象这样的场景:飞行员确定他已经准备好做翱翔飞行,决定在靠近山体处做一个360°转弯他正试着翱翔,并且已经把两侧刹车拉下至最小下沉位置他可能不太确定飞一整圈需要多少空间,他决定最好还是做一个快速的较为陡峭的转弯在这个场景中他猛烈地拉下一个刹车,开始转弯,滑翔伞迅速地倾斜,转向顺风当滑翔伞开始对准山体的时候,飞行员-由于快速转弯时离心力的作用,起初他向外摆出-现在摆回到伞衣的下方。

这造成了倾斜角的减小和转弯速度的减小我们的飞行员现在可能惊异于地物正以多么快的速度迎面而来,可能想要迅速地增加刹车量,“让转弯转起来”当滑翔伞已经处于低空速时的第二次猛烈刹车,足以造成低空失速和水平螺旋,并可能伴有灾难性后果低空顺风转弯的另一个非常现实的危险是遭遇下沉空气的可能性有很多事故发生时,飞行员正在微弱的上升气流中开始做低空的360°转弯,发现失去了上升气流,或下沉气流就在背后当你判断完成转弯所需要的高度时,必须包括可能遇到会聚气流所需要的额外高度你很少会在正对着山脊吹的风中,与山脊方向垂直地飞向山脊在侧风情况下,你开始时应当转向使你地速最大的方向,或使你正对地物的分向量最大,这时你有最大的高度,并最有可能保持在你开始转弯时的同一个空气团中这样在你转过180°后,你会转向顶风和山体的下坡在对滑翔伞的转弯性能非常熟悉,并理解了相关的概念之前,不要试图做低空的顺风转弯微型(弱)上升气流翱翔(microlift soaring)利用陆地翱翔鸟类所使用的微型(弱)上升气流翱翔技术,你也许能够利用表面层羽毛状的微弱上升气流和小型的会聚气流“接缝”常常能看见鹰和鶙鵳伸展着双翅,在几百英尺的长距离内保持高度。

它们的飞行路径不是圆圈,而是以航向的突然改变为特点这些翱翔鸟类很可能能够感觉到上升气流和风的速率的微小变化,使得它们能够跟随上浮的空气微型(弱)上升气流翱翔的关键一点,是感觉你滑翔伞的翼展之内上升气流的变化,并迅速地调整航向,保持在它中心微型(弱)上升气流的接缝可能只延伸很短的距离,也可能蜿蜒好几英里如果你下方的地表允许你在周围迂回地飞来飞去,你也许会希望研究一下微型(弱)上升气流翱翔动力气流翱翔(dynamic soraing)术语动力气流翱翔指的是关于利用风的切变进行翱翔的一些理论上的技术这样的切变可能是竖直方向上的上升气流和下沉气流之间的,也可能是水平方向不同速率之间的虽然早在二次世界大战之前就已经预言可以进行动力气流翱翔,但它还是常被视为实际上不可能的事,就象炼丹术、永动机和冷熔一样事实上,大家都知道信天翁不用拍打翅膀就能在海面上低空飞行几千英里它们并不是利用来自海浪的波峰上升气流,而是利用低空的风梯度进行动力气流翱翔的近年来遥控模型滑翔机已经对在强风中进行动力气流翱翔进行了演示,它们在尖锐山脊线上方的高速空气流和背面受到遮蔽的背风坡空气之间,迅速地来回穿梭在这样的条件下,模型滑翔机能以令人惊异的速度获得能量,保持200mph以上的速度。

在有旋流(涡流rotor)的情况下,用有人驾驶的航空器在低空做剧烈的动作,好象是自找麻烦无论如何,有几种动力气流翱翔技术是滑翔伞飞行员可以用来瞬间获得能量,或至少减小能量损失的动力气流翱翔的基本原理是:在达到均衡状态前,利用滑翔伞的动量(momentum)来对抗切变的运动和其它航空器相比,滑翔伞的惯性或速率不大,这样它只有很短的时间来利用切变具有基本物理知识的人都知道,动量改变通常要吸收能量在山路上用自行车骑行一段路程,比在平地上消耗更多能量,即使它们的平均高度相同如果你把球扔在蹦床上,它会反弹得越来越低,直到完全停止下来然而,在日常生活中,利用对抗动量的突然冲击来获得能量是很常见的当你在蹦床上跳跃的时候,表面上看你获得能量是因为你适时地跃起,使得你跃起的时候蹦床刚好反弹推着你的双脚为了不要跳到让你害怕的高度,你下意识地“错过”跃起的时间,好吸收掉一部分的反弹类似地,高水平的滑板者也利用一系列颠簸和俯冲来获得速度,而不需要用一只脚在地上向后蹬他只是知道掌握正确的时机来弯曲和伸展膝盖,从坡度的变化中获得能量在更戏剧性的情况下,滑板者看上去能在圆形的游泳池里,用双腿进行时机精确的猛冲和俯冲,来获得能量,提高速度和高度。

你可以短促地拉下刹车,从竖向的切变(进入一条上升气流带)中获得能量理论上,飞行器甚至可以通过执行负向的动作从向下的切变中获得能量-对于滑翔伞来说这种动作是不可能的事实上,积极飞行技术基本上排除了滑翔伞利用下沉气流的机会最好的动力气流翱翔的可能性是由水平切变产生的,虽然我们常会觉得最好的翱翔是由上升气流产生的同样地,你可以短暂地拉下刹车,从一阵突发的顶风中得到一点能量随着俯仰动作而来的问题是,滑翔伞的飞行姿态迅速变化,很快它就不再朝着正确的、顶风的方向了但是快速的水平方向动作会怎么样呢?如果你遭遇同样的顶风切变,你可以迅速地倾斜至一个陡峭的倾斜角(让最多的伞衣表面对着气流),并且,快速地拉下刹车理论上,滑翔伞会获得能量(并转向顺风)有意思的一点是,当你以提高了的地速向回飞越切变,飞回移动较慢的空气中时,你会又一次感觉到“顶风”的阵风用一个理论上“理想”的滑翔伞,掌握正确的时机,你可以不停地在水平切变的边界上来回穿梭,每次来回都得到一些能量这个例子不是鼓励你去做激进的动作,而是帮助你理解理论的应用情况在平坦地形上方的风梯度中作动力气流翱翔,最好还是让鸟来做有一个动力气流翱翔的方法,你可能会觉得有用,就是利用有坡度的地形上的风的梯度。

当你从山坡飞离的时候,你飞进了移动较快的水平方向运动的空气在某些情况下,风的梯度可能足够大,你可以做一个猛烈的转弯(a hard turn),从中吸收能量,然后当你向回转向山坡的时候松开两侧的刹车(你不必转到正好顺风,只要大致上朝着那个方向就行了)当你接近山侧的时候你会又一次遇到减小的风速这股较慢的气流有一点额外的好处,它由于坡度的影响而具有更多向上的分向量在这股移动较慢的空气中做一个猛烈的后转(reversal)能获得额外的能量事实上,本书的一位作者已经反复地演示过利用这种技术来迅速获得50英尺高度,在利用标准的山脊翱翔技术无法进行山顶着陆的情况下,做出一个山顶着陆(top landing)记得我们的上升暖气流模型吗?在涡旋环上升暖气流中,或在快速上升的柱状上升暖气流中,外侧边界被定义为与周围的空气混合时向下转动的空气向下的空气再次向上流动之前,会循环回上升暖气流的边缘之内(想象一个上升的烟圈)如果在气流向内和向上卷的时候,你倾斜过来对着气流,你可以从这种向内的循环中吸收能量以某个倾斜角度,你可以在转弯的全过程中保持同一个相对位置,迎着气流作圆周转弯,在单纯的竖直方向的上升暖气流运动之外,还可以再吸收能量。

这可以解释有时在小股强有力的上升暖气流中,以陡峭得惊人的倾斜角,可以获得最大的爬升速度前面提到的滑板者在圆形的游泳池里会一圈圈地越来越快,越来越高,也与此类似滑翔伞不大可能仅靠动力气流翱翔技术就在平地上空翱翔,然而,把动力气流翱翔和微型上升气流翱翔结合起来,我们就能够大大地延长低空滑翔时间,这样就增加了我们找到难以捉摸的上升暖气流的机会高级起飞技术-悬崖起飞在你的初级和中级飞行中,你会有机会从各种各样的山坡起飞,有的平,有的陡不管坡度多大,从山坡起飞的技术都相差无几你会了解到,坡度越陡,你从地面被提升起来就越容易,因而起飞时发生的一切就越快平缓的山坡要求助跑更猛,但是你有更多机会来检查伞衣和纠正问题悬崖起飞结合了平坡起飞和陡坡起飞中最有挑战性的方面真正的悬崖起飞是山顶相对平坦,跑动空间受限,然后陡然下落要安全地从悬崖起飞,你水平地拉起伞衣,在它升向头顶的过程中控制它的技术必须非常完美你必须让伞衣充好气,把它停在头顶,检查一下,然后向前跑,让伞衣水平地飞行,和你的相对关系要很精确,不要让重力来帮助把你向山坡下拖在风中,你还必须对付更复杂的情况,在你给伞衣充气的悬崖边缘后面,会有紊乱的空气,你需要有助手在你起飞时帮着稳定住你,在你确定自己已经准备飞出之前,不让你被拖倒。

悬崖起飞可不是什么可以自学的东西你初次尝试时应当有合格的指导,并处于直接的监控之下你可以在平地上拉起和跑动,来练习这项技术,你也可以在坡度较陡的平顶山坡上练习起飞在你确信自己已经掌握了所需的全部技巧之前,不要尝。

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