Praktijkboek opleiding VCG
Rene Van Campenhout
19 feb 2012
Inhoudsopgave Oefening 1/1E JAR FCL (A) Familiarisatie ............................................................................ 6 NOODGEVALLEN ................................................................................................................................................................. 6 Oefening 2. JAR FCL (A) Voorbereiding en acties na de vlucht. ........................................... 8 1. De omgeving. .................................................................................................................................................................... 8 2. Het vliegtuig. .................................................................................................................................................................... 8 3. Pre flight briefing. .......................................................................................................................................................... 9 4. Vliegen maar. ................................................................................................................................................................... 9 5. Na de landing. ............................................................................................................................................................... 10 6. Nota’s. ............................................................................................................................................................................... 10 Oefening 3. Familiarisatie. JAR FCL (A) ............................................................................. 11 Verdere Familiarisatie ................................................................................................................................................... 11 Oefening 4. Effecten van de besturing. JAR FCL (A) .......................................................... 11 Effect van de bedienings-‐ en stuurorganen. ......................................................................................................... 11 De stuurvlakken van een vliegtuig. .......................................................................................................................... 12 Andere bedieningsorganen. ........................................................................................................................................ 12 Motorbediening. ............................................................................................................................................................... 12 IJsvorming in de carburator. ....................................................................................................................................... 13 Bijkomende effecten. ...................................................................................................................................................... 13 Variabelen. .......................................................................................................................................................................... 14 De kunst om goed te trimmen. ................................................................................................................................... 14 Oefening 5/5E. Taxiën. JAR FCL (A) .................................................................................. 15 Taxi. ........................................................................................................................................................................................ 15 1. Het opstarten van de motor. .................................................................................................................................. 15 2. Taxiën. .............................................................................................................................................................................. 16 3.Run up ............................................................................................................................................................................... 17 Oefening 5E. JAR FCL (A) .................................................................................................. 18 Oefening 6. Rechtlijnige horizontale vlucht (RHV). JAR FCL (A) ......................................... 19 Rechtlijnige horizontale vlucht. ................................................................................................................................. 19 Stabiliteit. ............................................................................................................................................................................ 20
2
Vermogen en kruissnelheid. ........................................................................................................................................ 20 Lift. .......................................................................................................................................................................................... 21 Weerstand. .......................................................................................................................................................................... 21 Total drag typisch. ........................................................................................................................................................... 22 Benodigd vermogen t.o.v. snelheid. ......................................................................................................................... 23 Rechtdoor vliegen. ........................................................................................................................................................... 23 Horizontaal vliegen. ........................................................................................................................................................ 24 LOOK OUT!! ......................................................................................................................................................................... 24
Oefening 7. Stijgvlucht. JAR FCL (A) .................................................................................. 26 Stijgvlucht. ........................................................................................................................................................................... 26 1.Bespreking. ..................................................................................................................................................................... 26 2.In vlucht. ........................................................................................................................................................................... 27 3.Motor. ................................................................................................................................................................................ 28 4.Klimhoek en klimmaat. .............................................................................................................................................. 28 5.Waarom klimmen ? ..................................................................................................................................................... 29 Vermogen, tas en benodigd vermogen ................................................................................................................... 29 6.Flaps ? ................................................................................................................................................................................ 30
Oefening 8 JAR FCL (A) ..................................................................................................... 31 Daalvlucht. .......................................................................................................................................................................... 31 1.Inwerkende krachten. ................................................................................................................................................ 31 Een vliegtuig in zweefvlucht ....................................................................................................................................... 32 2.Daalmaat en daalhoek. ............................................................................................................................................... 32 3.De wind. ............................................................................................................................................................................ 32 4.Zweven maar. ................................................................................................................................................................. 33 5.Dalen met vermogen. .................................................................................................................................................. 33 6.Flaps. .................................................................................................................................................................................. 34 Zones op de snelheidsmeter ....................................................................................................................................... 35 6.De motor. ......................................................................................................................................................................... 35 Oefening 9: Bochten JAR FCL (A) ...................................................................................... 36 Bochten. ............................................................................................................................................................................... 36 1.Krachten in de bocht. .................................................................................................................................................. 36 2.Benamingen. ................................................................................................................................................................... 37 3.De eenvoudige bocht. ................................................................................................................................................. 37 4.Voetstuur. ........................................................................................................................................................................ 38 5.Instrumenten. ................................................................................................................................................................ 39 De kunstmatige horizon. ............................................................................................................................................... 39 De turn coördinator. ....................................................................................................................................................... 40
3
6.Het compas in de bocht. ............................................................................................................................................ 40 Foutieve aanduidingen van het compas ................................................................................................................ 41
Oefening 10 A Traagvlucht. JAR FCL (A) ............................................................................ 43 Traagvlucht. ........................................................................................................................................................................ 43 Oefening 10B Overtrekken JAR FCL (A). ............................................................................ 43 Oefening 11 Spin vermijden. ............................................................................................ 43 Overtrekken (Stall). ........................................................................................................................................................ 43 1. Achtergronden. ............................................................................................................................................................ 43 2.Snelheden ........................................................................................................................................................................ 44 Lift versus aanvalshoek. ................................................................................................................................................ 46 3.Stall. .................................................................................................................................................................................... 47 De fasen van een stall. .................................................................................................................................................... 48 4. Factoren die de stall beïnvloeden. ....................................................................................................................... 49 5. Hoe voorkomen? ......................................................................................................................................................... 50 6. Uit de stall geraken. .................................................................................................................................................... 51 7. Bochten en duiken. ..................................................................................................................................................... 52
Oefening 12/13 Start en klim JAR FCL (A) ......................................................................... 53 Oefening 13/13E. Nadering en landingJAR FCL (A) ........................................................... 53 Opstijgen; stijgvlucht en klim tot in downwindpositie. .................................................................................. 53 1. Vital Actions aan de holding position. ................................................................................................................ 53 Voorbeeld pre-‐flight checklist .................................................................................................................................... 55 2. Opstijgen. ........................................................................................................................................................................ 55 Effect van de wind op de rolafstand. ....................................................................................................................... 56 3. Flaps. ................................................................................................................................................................................. 57 4. Speciale effecten van schroefwind, motorkoppel en gyroscopische effecten. .................................. 58 Klimhoek en klimmaat ................................................................................................................................................... 59 Cross-‐wind bij het opstijgen ....................................................................................................................................... 60 Kenmerkende namen i.v.m. het circuit. ................................................................................................................. 61 5. Noise Abatement. (Geluidsbeperkende maatregelen). ............................................................................... 61 6.Downwind en landing. ............................................................................................................................................... 62 Circuit en motorvermogen. .......................................................................................................................................... 62 Flaps ...................................................................................................................................................................................... 63 Het naderen en afronden. ............................................................................................................................................. 64 Nadering en landing. ...................................................................................................................................................... 64 Speciale manieren om te landen. .............................................................................................................................. 65 Emergencies. ...................................................................................................................................................................... 65
4
Oefening 14 JAR FCL (A) ................................................................................................... 66 Eerste Solovlucht. ............................................................................................................................................................ 66 Oefening 15 JAR FCL (A) ................................................................................................... 67 Bochten voor gevorderden. ......................................................................................................................................... 67 Steile bochten. ................................................................................................................................................................... 67 Krachten in de bochten. ................................................................................................................................................ 67 Belastingsfactor. ............................................................................................................................................................... 68 Structuurlimitaties. ......................................................................................................................................................... 69 Structuurlimitaties in functie v.d.snelheid. ........................................................................................................... 69 Fysiek gevoelen. ............................................................................................................................................................... 70 Correcties maken. ............................................................................................................................................................ 71 Uitrollen. .............................................................................................................................................................................. 72 Frekwente fouten. ............................................................................................................................................................ 72 Stall en/of spin. ................................................................................................................................................................. 72 Spiraalvlucht. ..................................................................................................................................................................... 73
Oefening 16; Noodlanding JAR FCL (A). ............................................................................ 74 Landing tussen panelen. ............................................................................................................................................... 74 Daalhoek en daalmaat. ................................................................................................................................................... 74 Panelen vanaf 1200 ft .................................................................................................................................................... 75 Correctiemogelijkheden. ............................................................................................................................................... 76 Oefening 17 . JAR FCL (A). ................................................................................................ 78 Voorzorgslanding. ............................................................................................................................................................ 78 Bepalen van een geschikt terrein. ............................................................................................................................. 79 Kies uw snelheid in functie van het beoogde doel: ........................................................................................... 79 Oefening 18A. Navigatie JAR FCL (A). ............................................................................... 81 Navigatie. ............................................................................................................................................................................. 81 1. VFR navigatie. ............................................................................................................................................................... 81 Verloren vliegen? ............................................................................................................................................................. 86 QDM. ...................................................................................................................................................................................... 86 Zelf de weg terug vinden. ............................................................................................................................................. 87 Een uitwijking: .................................................................................................................................................................. 88 Oefening 18B JAR FCL(A) .................................................................................................. 89 Oefening 18C JAR FCL(A) .................................................................................................. 90 Radionavigatie. ................................................................................................................................................................. 90 Golflengte en frequentie. .............................................................................................................................................. 90 QDM, QDR en aanverwanten. ...................................................................................................................................... 91
5
1. Homer. ............................................................................................................................................................................. 92 2. ADF .................................................................................................................................................................................... 92 3. VOR. ................................................................................................................................................................................... 96 4. Andere apparatuur. ................................................................................................................................................. 101
Oefening 19 Elementair blindvliegen JAR FCL(A). ........................................................... 104 Vliegtechniek en instrumenten bij blindvliegen. ............................................................................................ 104 Instrumentvliegen. ....................................................................................................................................................... 104 Vliegtechniek. ................................................................................................................................................................. 108
Vooraf: C152 is het lesvliegtuig bij VCG. Alle manipulaties, settings, emergencies,… die gebruikt worden zijn te vinden in de Pilot Notes of het Pilot Operating Handbook en dit document wordt beschouwd als aanhangsel van deze syllabus.
Oefening 1/1E JAR FCL (A) Familiarisatie -Kenmerken van het vliegtuig; stuurhut, indeling, bedieningen, comfortabele positie, bereikbaarheid van alle systemen. -Te ondernemen acties en controles bij gebruik van checklist; mnemotechnische hulpmiddelen, reinheid van ruiten, hindernisvrije besturing,…
NOODGEVALLEN Deze oefening voor noodtoestanden wordt aangeleerd aan de hand van het vlieghandboek, want is eigen aan elk vliegtuig. Aandacht wordt gegeven aan de a-typische kenmerken in geval van Brand op de grond en in de lucht Soorten brand: motor, cabine, electrische branden, Het uitvallen van systemen (electrisch, vacuüm, flaps, banden,…) Ontsnappingsoefeningen, nooduitrusting,… -een relatief veel voorkomend ongemak bij koud weer is motorbrand wegens terugslag in de carburator omwille van slecht gedoseerd primen. Dit is eenvoudig te verhelpen door verder te starten en de benzinekraan dicht te zetten. Wanneer de motor aanslaat laat dan de carburator leeg draaien. Wanneer het vuur gedoofd is, niet vertrekken zonder te weten of
6
er schade aangericht is. Dooft het vuur niet na enkele sekonden, alle schakelaars af, brandblusser, verlaat het vliegtuig. -leer de noodprocedures in de pilots notes van uw vliegtuig! -remmen defect, banden stuk, geblokkeerde besturing, vast in een oneffenheid... zet de motor af en vraag deskundige hulp
7
Oefening 2. JAR FCL (A) Voorbereiding en acties na de vlucht. 1. De omgeving. De bedoeling van elke vlucht is dat ze vertrekt en normaal toekomt op een luchtvaartterrein. Daarom is het belangrijk dat de leerling vanaf de eerste vlucht op de hoogte is van de mogelijkheden en verplichtingen die het gebruik van een vliegveld/luchthaven bieden. Wanneer de scholing op een privéterrein gebeurt zijn deze mogelijkheden beperkt. Toch mag niet nagelaten worden in dit geval de modaliteiten van een groter vliegveld aan te stippen, terwijl bij een latere vlucht niet mag vergeten worden een internationale luchthaven aan te vliegen en op dat ogenblik hier volledig op in te gaan. Wie zijn thuishaven op een grotere luchthaven heeft kan alle instanties vanaf het begin bezoeken, maar ook hier moet gewezen worden op de modaliteiten van de kleinere vliegvelden. Speciaal:
-navigatiebureel, toren, AIP + geplogenheden -seinveld + verklaringen -meteo: mogelijkheden, briefings, voorspellingen,... -loodsen + modaliteiten -diensten: douane, politie, benzinestation,... -routine in club of school: reservaties, melden van anomalieën, trouble report
Wanneer de leerling deze reeks van informatie te verwerken krijgt zal het duidelijk zijn dat de essentiële gegevens ergens moeten genoteerd worden, zoniet gaat de helft hiervan verloren. Naarmate de leerling vordert zal het trouwens nodig blijken dieper op deze algemeenheden in te gaan.
2. Het vliegtuig. Pas nadat de voorgaande stappen gezet zijn kan men de aandacht naar het vliegtuig gaan richten. Wil men hier zinvol werken dan moet reeds een heel pak basiskennis verworven zijn. Daar dit meestal niet het geval is zullen we met de groffe controles beginnen om gedurende de verdere opleiding deze methodes te gaan verfijnen. Uiteraard ligt de verantwoordelijkheid van grondige checks bij de instructeur. De leerling moet er zich van bewust zijn dat er enkel met een volledig veilig vliegtuig kan gestart worden. Wanneer hij echter de criteria van wat als "veilig" mag beschouwd nog niet verworven heeft kan een "check om een check" als zinloos worden beschouwd. Maar reeds vanaf de eerste vlucht
kunnen belangrijke dingen aangebracht worden: olie, slipmarks, correcte werking van alle systemen, benzine, beschadigingen, documenten, beperkingen,...
Walk Around
Belangrijk: -uiterlijk aspect van het vliegtuig; attitude, tekenen van slijtage, vervormingen, toestand van schroef, banden, oppervlakken, onderliggende bodem, bevestiging en towbar, spelingen, plaats t.o.v. wind, loodsen, andere vliegtuigen,... -gebruik van vlieghandboek,goedgekeurde en aangepaste checklist voor dit vliegtuig, bedieningen, emergencies -wettelijke uitrusting: boorddocumenten en hun geldigheid: bewijs van luchtwaardigheid, bewijs van inschrijving, radiodocumenten, boordjournaal, vergunningen van de bemanning -uitrusting nodig voor de bepaalde vlucht.
3. Pre flight briefing. Daar de entourage van een draaiende motor niet de meest geschikte omgeving is wordt , vooraleer te vertrekken, bondig de uitleg gegeven van wat er tijdens de eerste vlucht zal gedaan worden. Er wordt aandacht besteed aan de kledij en aan de actuele fysische en psychische toestand van de leerling: zenuwen, drank- of drugsgebruik, algemene gezondheidstoestand (verkoudheden, griep, speciale omstandigheden,..). Deze bedenkingen worden als vanzelfsprekende toekomstige attitudes voor een goed piloot beschouwd...!
4. Vliegen maar. Dit wordt voor de leerling de eerste vlucht vanop de zetel van de piloot.
9
Let op een goede en ontspannen houding: alle bedieningen moeten moeiteloos kunnen bereikt worden, aandacht voor de belangrijkste instrumenten, bewegingsvrijheid en uitzicht,... Vital actions worden samen aan de hand van de checklist doorlopen. Tijdens de eerste vlucht gaat men opletten op de algemene attitude van het vliegtuig, de aanduidingen van de belangrijkste instrumenten, oriëntatie en uitzicht, de bediening van stuuren controleorganen.
5. Na de landing. -stilleggen v.d. motor, beveiligen vliegtuig. -veilig en correct stallen van het vliegtuig. -invullen documenten. -verwerken van alle gegevens van de eerste les: vragenlijst over vliegveld en vliegtuig. De belangrijkste gegevens worden de volgende les opgevraagd.
R/T: eerste kennismaking met de radioverbindingen en gebruikte fraseologie.(uiteraard passief…)
6. Nota’s. -TYPE VLIEGTUIG, kenmerken en indeling stuurhut: -MOTOR: -CHECKLIST, OEFENINGEN, CONTROLES:
10
Oefening 3. Familiarisatie. JAR FCL (A)
Verdere Familiarisatie Opdoen ervaring in vlucht, reacties van de motor, attitudes herkennen (neusstand, helling vleugels, plaats instrumenten, look-out, eenvoudige radiocommunicaties, automatismen aanleren,…)
Oefening 4. Effecten van de besturing. JAR FCL (A)
Effect van de bedienings- en stuurorganen. Om het effect van de stuurorganen te kunnen begrijpen moet de leerling eerst begrijpen waarom het vliegtuig in de lucht blijft, klimt of daalt.
• •
De assen De stuurorganen
•
Voor de besturing van een vliegtuig maakt men gebruik van de aerodynamische eigenschappen van kleinere profielen of van gedeelten van de hoofdprofielen van vleugels en verticaal en horizontaal staartvlak. De studie ten gronde van deze eigenschappen vindt men in de diverse theoriecursussen. Deze verschillende stuurvlakken worden door de piloot bediend; -het hoogteroer zorgt voor variaties langs de dwarsas;
-het richtingsroer zorgt voor variaties van attitude t.o.v. de topas; -de rolroeren zorgen voor attitudevariaties rond de langsas. Hoogteroer en rolroeren zijn samen verbonden met de stuurknuppel. De stuurknuppel naar zich toetrekken of wegduwen werkt in op het hoogteroer. De stuurknuppel links of rechts bewegen of draaien werkt in op de rolroeren. De pedalen van het richtingsroer bedienen dit laatste, al dan niet gekoppeld aan staart- of neuswiel van het vliegtuig, zodat ook de besturing op de grond op deze manier kan plaats grijpen. Een beweging om de verticale as noemt men gieren, om de langsas rollen en om de dwarsas stampen.
De stuurvlakken van een vliegtuig.
1. Hoogteroer.
2. Rolroeren.
3. Trimvlak op hoogteroer.
4. Richtingsroer en voetstuur.
Andere bedieningsorganen. De meeste vliegtuigen hebben benevens de hoofdstuurvlakken nog een aantal hulpstuurvlakken: diverse trims die hoofdzakelijk inwerken op hoogteroer en richtingsroer. De bediening hiervan kan manueel zijn via een stuurwieltje of een handeltje of kan ook elektrisch zijn via een microswitch op het stuurwiel of in de buurt ervan. Daar deze stuurvlakken niet of moeilijk te zien zijn vanuit de cockpit hebben ze een gradatieaanduiding in de cockpit, meestal in de buurt van de bedieningshandel. De meeste moderne vliegtuigen hebben daarenboven ook flaps. Ook deze kunnen elektrisch of manueel bediend worden, al dan niet met vaste gradueringen die een beeld zijn van de stand ervan.
Motorbediening. Bij de meeste eenvoudige lesvliegtuigen voor beginners wordt het motorvermogen geregeld door twee handels: een gashandel en een mengselregelingshandel. De mengselregelingshandel
12
(MIXTURE, rode knop) wordt meestal op vol rijk gezet om detonatie te voorkomen, tenzij voor vluchten in de hoogte (raadpleeg Pilots Notes!); de gashandel (THROTTLE) zal ingrijpen op het toerental, dat bij een welbepaalde snelheid een beeld is van het geleverde vermogen.
IJsvorming in de carburator.*
Gasklep Sproeier
Vlotterkamer
Luchtfilter
Carburatorvoorverwarmer
Koude lucht Warme lucht
-er is nog een bijkomende knop: de carburator voorverwarmer (CARBURETOR HEAT). Deze knop dient om in ijsvormende omstandigheden de ijsaanzetting in de carburator te voorkomen door het aanvoeren van ongefilterde maar verwarmde lucht. Meestal vraagt de constructeur het gebruik ervan, zeker op de grond, tot een minimum te beperken en dit omwille van het aanzuigen van onreinheden en het verrijken van het mengsel gepaard gaand aan een afnemen van het vermogen. Raadpleeg Pilots Notes!
Bijkomende effecten. Bediening van rolroeren en richtingsroeren leidt tot nevenwerkingen: de secundaire effecten van deze roeren. -de rolroeren, zeker bij oudere vliegtuigen of bij vliegtuigen die een grote spanwijdte hebben kunnen aanleiding geven tot een tegengestelde gierbeweging als gevolg van de veranderende weerstand; -het richtingsroer zorgt voor een geinduceerde rolbeweging.
* Carburator is Amerikaans Engels; in GB : carburettor
13
Er moet dus actie ondernomen worden om deze bewegingen te ondersteunen of bij te zuiveren.
Variabelen. Het effect van de stuurorganen vergroot bij toenemende snelheid en afhankelijk van de monteringswijze kan ook de ervaren weerstand gevoelig toenemen. De schroefwind (slipstream) neemt toe bij toenemend motorvermogen. Stuurvlakken die in de schroefwind staan vergroten hun effectiviteit, stuurvlakken die erbuiten vallen worden er niet door beïnvloed. De passage van een vliegtuig verstoort de lucht. De wervelingen die hierdoor ontstaan noemt men WAKE TURBULENCE. Deze turbulentie kan zeer gevaarlijk zijn voor achterkomende vliegtuigen, in functie van het gewicht van het vliegtuig dat ze deed ontstaan!
De kunst om goed te trimmen. -Een goed uitgetrimd vliegtuig moet vanwege zijn stabiliteit in alle normale vliegattitudes "hands off" kunnen gevlogen worden. Dit gebeurt door de correcte instelling van de trimvlakken. Zij ontlasten de rechtstreekse besturing door bijkomende aerodynamische effecten te veroorzaken die een evenwicht brengen tussen trekkracht, weerstand, schijnbaar gewicht en lift. -Een licht eenmotorig vliegtuig heeft meestal enkel een trim waarmee de neusstand kan bepaald worden. Nadat de gewenste vliegattitude (neusstand, snelheid, RPM, configuratie,...) ingesteld is wordt door het instellen van het trimvlak alle druk van de stick op het hoogteroer weggenomen. Het is vanzelfsprekend dat dat bij enige verandering van de parameters er opnieuw zal moeten uitgetrimd worden (vermogen, snelheid,...maar ook verdeling van het gewicht zoals het leegvliegen van een neus- of romptank bijvoorbeeld). Turbulent weer maakt het correct trimmen tot een ware kunst. Tijdelijke krachten als bijvoorbeeld de druk op de stick in een bocht worden niet weggetrimd. Correct trimmen kan men pas goed leren nadat men de correcte positionering van het vliegtuig kan herkennen voor een bepaalde vliegconfiguratie. Er volgt later dus nog meer over. Een verandering van neusstand t.o.v. het horizontale vlak in een rechtlijnige horizontale vlucht heet "stampen". Wanneer de neusstand verhoogt zal de aanvalshoek van de vleugels toenemen, de weerstand vergroten en de snelheid afnemen. Indien de relatieve luchtstroming beneden een bepaalde waarde (aanvalshoek kleiner dan maximum) blijft zal het vliegtuig waarschijnlijk klimmen; bij een dalende neusstand zullen de tegengestelde verschijnselen zich voordoen.
14
Oefening 5/5E. Taxiën. JAR FCL (A)
Taxi. Nadat men in een eerste vlucht het algemeen kader bepaald heeft waarin de primaire opleiding zal gebeuren en nadat men een oppervlakkig eerste beeld gekregen heeft van de gedragingen van het lesvliegtuig, is de tijd gekomen om op de verschillende aspecten stelselmatig dieper in te gaan. Leerling en instructeur houden zich rigoureus aan de voorschriften zoals die bepaald worden door de constructeurs en de verschillende gezaghebbende overheden. Correcte toepassing van deze voorschriften houdt natuurlijk in dat er een gedegen achtergrondkennis vereist is. Toch moet ook hier weer opgelet worden voor overdrijving. De instructeur weet welke gradatie er in de opleiding kan verwacht worden. Het is vanzelfsprekend dat de checklist altijd zal gebruikt worden. Het is even vanzelfsprekend dat het gebruik van de checklist niet mag leiden tot verbalisme, maar gefundeerd moet zijn op de grondige kennis van de basisbegrippen en termen waarover hij handelt. Veel studenten bieden zich aan met het idee dat een checklist een soort litanie is die voor een veilig verloop van de vlucht moet worden afgedreund. Een checklist is echter niet meer of niet minder dan het woord zegt: " CHECK-LIST". Taxi is het eerste onderdeel van de opleiding waar een BEWUST gebruik van de checklist wordt nagestreefd, zowel in het kader van de pre-flight, de start-up, het eigenlijke taxiën en waar soms te licht over gegaan wordt: het beëindigen van de gestarte maneuvers, het stoppen en de shut down!
1. Het opstarten van de motor. Het is niet denkbeeldig dat een leerling in de mening verkeert dat het vliegtuig in de loods kan opgestart worden en daarna naar buiten gereden, dit naar analogie met het vertrekken met een auto. Dit ideetje laat men natuurlijk onmiddellijk varen en meer nog, er wordt op gewezen dat vooraleer men een vliegtuigmotor opstart er de nodige aandacht moet besteed worden aan de
plaats waar het vliegtuig zich bevindt, aan de omgeving en aan de mogelijkheid om te manoevreren wanneer de motor eenmaal draait (er is bijvoorbeeld geen versnelling achteruit). Bij alle handelingen gaat men stelselmatig te werk mits gebruik te maken van een correcte, aangepaste check-list Een must: -gebruik de checklist -bespreek de situatie: koude motor, warme motor, personen in de omgeving -documenten, deuren, bagage,... -controle motorinstrumenten -anticipeer op wat er gaat gebeuren
2. Taxiën. Het milieu van het vliegtuig is de lucht. Het gedraagt zich op grond als een lamme vogel. Het rijden ermee gebeurt op geen enkele wijze als met bijv. een wagen. Mensen die veel autoverkeerervaring hebben zullen verkeerd reageren. Vergeet ook niet de breedte van het totale vliegtuig. De meeste ongevallen met vliegtuigen gebeuren op de grond! Voer tijdens het taxiën de voorgeschreven controles van de checklist uit. Belangrijk: -taxi traag -leer correct en progressief gebruik van de gashandel -leer te taxiën zonder de remmen te gebruiken, doseren van het benodigde motorvermogen; leer het differentieel gebruik van de remmen, let op de inertie, gebruik de remmen zo weinig mogelijk (verhittingè è brandgevaar, falende remmen…) -look-out -selecteer een geschikt toerental in functie van de rijweerstand, de toestand van de ondergrond, het andere verkeer -leer de draaicirkel van uw vliegtuig kennen, met en zonder hulp van differentieel remmen -let op de correcte stand van de voeten op het voetenstuur/-remmechanisme -let op de gevolgen van windhaaneffect, rugwind, schroefwind of jet-blast van andere vliegtuigen -verlaat nooit een vliegtuig met draaiende motor! -gedraag u volgens instructies van marshaller of clearances van ground/tower
16
-tracht een globaal beeld te krijgen van het andere verkeer, auditief en visueel -pas nadat dit alles verworven is kan de aandacht naar binnen gericht worden: checken diverse gyroscopische instrumenten…. Een vliegveld met omgeving
3.Run up De bedoeling van het taxiën is het vliegtuig ter verplaatsen naar loods, benzinepomp of begin van de startbaan. Vooraleer ermee te vertrekken worden de "vital actions", de testen voor het opstijgen uitgevoerd. Deze testen zijn ook weer stelselmatig uit te voeren volgens de checklist. Zij zijn bedoeld om te controleren of alle systemen werken. Wat de motor betreft enkele basisregels: -check olietemperatuur en -druk -doe uw checks op een vaste ondergrond (stof, steenslag,...) -ken de limitaties van uw motor (onder en bovenwaarden, drukken, temperaturen, minimale en maximale toerentallen, settings,...) -staar niet naar de instrumenten, maar bekijk en interpreteer ze -leer schijnbare problemen oplossen (vuile bougies, icing van een koude motor in vochtig gras,..) -bij twijfel: No Go
17
Oefening 5E. JAR FCL (A) In bovenstaande fases kunnen zich noodtoestanden voordoen. Allereerst bij het opstarten van de motor; het is niet ongewoon dat door een slecht gebruik van primer en gashandle de motor terugslaat met als gevolg een motorbrand: de pilots notes leggen haarfijn uit welke de te ondernemen acties zijn. Een ander gevaar bestaat erin dat de remmen falen tijdens het rijden. Normaal gezien kan die niet gebeuren daar men deze remmen steeds test vooraleer te starten en dat daarenboven beide remmen een gescheiden circuit hebben. Moest dit toch gebeuren dan moet onmiddellijk de motor stilgelegd worden en het vliegtuig naar de veiligste plaats gedirigeerd worden. Herkomst van vettige vlekken onder de wielen bij external check geeft altijd aanleiding tot nader onderzoek.
Oefening 6. Rechtlijnige horizontale vlucht (RHV). JAR FCL (A)
Rechtlijnige horizontale vlucht. Rechtlijnig betekent: zonder van richting te veranderen, dus zonder wijziging in de compasaanduiding; Horizontaal betekent: zonder verandering van hoogte, in ons geval zonder dat de hoogtemeter varieert; Eenparig betekent aan een vaste snelheid, dus zonder variatie in snelheidaanduiding.
Engelse term: "Straight & Level" Een goede piloot herkent men aan de manier waarop hij accuraat "straight and level" kan vliegen. Dit lijkt eenvoudig, maar er komt heel wat bij kijken.
Het staartvlak zorgt voor de dwarsbalans. L
L=G + G'
D T G'
G
Het vliegtuig zal niet versnellen of vertragen wanneer er een evenwicht bestaat tussen trekkracht en weerstand; het vliegtuig zal niet stijgen of dalen wanneer de lift gelijk is aan het schijnbaar gewicht. In EHRV is het schijnbaar gewicht = het vliegtuiggewicht + het gewicht dat het hoogteroer genereert om het vliegtuig in evenwicht te houden. Dit is een ingebouwde eigenschap omwille van de stabiliteit.
Stabiliteit. Stabiliteit van een vliegtuig is de eigenschap die ervoor zorgt dat wanneer het evenwicht verstoord wordt door een externe oorzaak het vliegtuig zonder ingrijpen van de piloot naar zijn oorspronkelijke attitude terugkeert.
Vermogen en kruissnelheid.
Vermogen
Benodigd
vermogen
voor evenwicht
Hoog vermogen, lage TAS
STALL
Kruisvlucht niet mogelijk
met weerstand
Gemidd vermogen voor norm snelh.
Hoog vermogen voor hoge kruissnelheid
Snelheid voor minimum vermogen TAS
Deze stabiliteit (stampen) kan op verschillende manieren in gevaar gebracht worden: -door slechte belading: een vliegtuig waarvan het zwaartepunt te ver naar achteren ligt wordt onstabiel. Wanneer bij een klassiek vliegtuig het zwaartepunt achter het drukpunt terecht zou komen zal het vliegtuig bij trage snelheden in stall kunnen raken, waarbij het hoogteroer te weinig moment kan leveren om weer in een veilige vlieghouding terecht te komen. Bij een te ver voorwaarts zwaartepunt zal het vliegtuig zwaar bestuurbaar worden met bij extreme situaties de onmogelijkheid om op te stijgen. Om de dwarssstabiliteit in de hand te houden is het dus nodig voldoende aandacht te schenken aan de berekening van gewicht en zwaartepuntsligging. -door ijsaanzetting op de profielen -door speling op de verschillende scharnieren (CFR: Checks) De richtingsstabiliteit wordt gegarandeerd door het verticale staartvlak (gieren). De dwarsstabiliteit (rollen) wordt verkregen door de opstelling van de vleugels: ofwel de hoogdekkers, ofwel de V-stelling van de vleugels en de hoogte van de ligging van het zwaartepunt
20
Lift. Draagkracht (LIFT,L) wordt gegenereerd door de vorm van een aerodynamisch profiel. Wanneer een luchtstroming over het profiel gaat wordt op de bovenzijde (extrados) een onderdruk gecreëerd, terwijl er aan de onderzijde een overdruk ontstaat. De kracht die op deze manier opgewekt wordt zorgt voor de lift, terwijl er tegelijkertijd bijverschijnselen ontstaan als weerstand (DRAG, D) en turbulenties door het ontsnappen van lucht van de overdrukzone naar de onderdrukzone. Dit geeft enerzijds aanleiding tot het verschijnsel geïnduceerde weerstand, dat onstaat zodra een profiel lift genereert en anderzijds to het verschijnsel "Wake Turbulence".
Drukverdelingspatroon op een klassieke vleugel.
Weerstand. Een vliegtuig dat onderworpen wordt aan een luchtstroom wekt t.o.v. deze luchtstroom weerstand op. Men kan hier verschillende soorten weerstand onderscheiden; -profielweerstand: het is de tegendruk die het vliegtuig ondervindt van de luchtstroom. Door stroomlijnen tracht men deze weerstand zo klein mogelijk te maken. Ze neemt toe met de snelheid. - snelle vliegtuigen hebben ook te maken met drukweerstand. We gaan hier niet verder op in. -geinduceerde weerstand: deze is functie van de aanvalshoek en voor een bepaald gewicht en een bepaalde dichtheidshoogte en vliegattitude neemt hij af met de snelheid. -de som van deze verschillende weerstanden noemt men totale weerstand (DRAG,D)
21
Geinduceerde weerstand
Totale weerst. (DRAG)
Profielweerstand
TAS Stallspeed
Snelheid voor minimum weerstand bij bepaalde configuratie
Total drag typisch.
-uit voorgaande beschouwing blijkt dat voor een bepaalde configuratie er een bepaalde snelheid moet bestaan, waar de totale weerstand minimaal is. Deze snelheid zal gekozen worden wanneer men bijvoorbeeld een wachtprocedure moet uitvoeren. Omwille van de gevaarlijke ligging van dit punt op de curve, zal men deze snelheid, om redenen van stabiliteit, lichtjes hoger situeren. Men zal er in alle geval naar streven steeds iets sneller te vliegen dan de snelheid waarmee men bij minimum vermogen kan vliegen. -tevens blijkt uit de grafiek dat het vermogen dat nodig is om met een snelheid in de buurt van de stall-snelheid te blijven vliegen (2de vluchtregime) vergelijkbaar is met een te selekteren vermogen in het gebied van de normale kruissnelheid (1ste vluchtregime)! Dit leert ons dat we best uit de buurt met de hoge aanvalshoeken weg blijven en het leert ons eveneens dat trekken aan de stuurknuppel niet altijd stijgen betekent. -We ervaren deze vluchtregimes tijdens de oefeningen traagvlucht en stall die verder volgen in les 10 en 11.
22
Vermogen Benodigd vermogen
Onstabiel ! snelheidsgebied
Normaal snelheidsgebied (stabiel)
1
2
Snelheid voor minimum benodigd vermogen
TAS MAXIMUM ENDURANCE
Benodigd vermogen t.o.v. snelheid.
Rechtdoor vliegen. Essentiële elementen om rechtdoor te vliegen: -hou de vleugels horizontaal met de rolroeren -hou het vliegtuig in balans met het voetstuur. Het beste instrument voor de VFR-piloot is de horizon buiten het vliegtuig. Dit is de referentie voor de vleugelattitude en eveneens voor de neusstand. Wanneer de vleugels niet horizontaal staan zal het vliegtuig een bocht maken. Om te zien of het vliegtuig wel correct vliegt is er het instrument met het kogeltje. Bij elke gecoördineerde vluchtfase moet dit kogeltje tussen de beide merklijnen staan. Correctie gebeurt door druk op het voetstuur uit te oefenen langs de kant waar de kogel afwijkt.
Posities van de kogel.
gecoordineerde vlucht
geef lichtjes rechter voet
geef meer rechter voet
geef meer linker voetstuur
23
Men kan rechtdoor vliegen en toch de kogel niet in het midden hebben. In dat geval zullen de vleugels helling hebben. Dit noemt men niet-gecoördineerd vliegen. (vb. Side slip)
Horizontaal vliegen. Essentieel bij een VFR-vlucht is de positie van de neus t.o.v. de horizon en deze positie is in standaardomstandigheden voor een bepaald vermogen en een bepaald gewicht steeds dezelfde. Het is dus belangrijk dat de piloot de positie van de neus van zijn vliegtuig kan bepalen en dit door vliegtuigreferenties (de neus, een lijn op de voorruit, de bovenkant van het instrumentenbord,..) ten opzichte van de horizon. Hiervoor moet de ooglijn steeds op dezelfde plaats gesitueerd zijn. Hieruit blijkt het belang om van in het begin een comfortabele, vaste positie in te nemen op de bestuurdersplaats, zodat na enkele vluchten de correcte attitude zonder aanduiding van de instrumenten kan bepaald worden. De bevestiging van een horizontale vlucht wordt gegeven door het onveranderd blijven van de aanduidingen van hoogtemeter en variometer. Correcties worden gemaakt met het hoogteroer. Men zal niet met druk op de besturing vliegen, maar deze wegtrimmen, zoals eerder werd uitgelegd.
De hoek waaronder de piloot de horizon ziet.
LOOK OUT!!
24
Uitzicht voorwaarts-opwaarts:goed.
Uitzicht opwaarts vertikaal en achterwaarts: slecht!!
Blinde zones naar onderen bij C172
Achterwaarts: nihil!
Een goed VFR-piloot kijkt tijdens het vliegen naar buiten. Dit noemt men de look-out. Hij kijkt slechts af en toe naar de instrumenten, en dit op regelmatige tijdstippen, ter controle. Dit moet een routine worden. Er is een wezenlijk verschil tussen de uitzichtkarakteristieken van een laagdekker en een hoogdekker. In het voorbeeld werd getracht de uitzichtgevaren van een hoogdekker C172 weer te geven. De piloot, op de linker zetel, heeft het best uitzicht naar links beneden, horizontaal voorwaarts en voorwaarts boven. Andere richtingen geven minder mogelijkheden en uitzicht links en rechts boven en achterwaarts onder is zonder het maken van maneuvers totaal onmogelijk. Bij een laagdekker is vooral het zicht naar onderen en naar achteren gehinderd. Combinatie van beide problemen (een laagdekker die boven een hoogdekker vliegt) kan leiden tot wederzijds niet opmerken! Hou daar terdege rekening mee, in gewone vlucht, maar zeker in de nabijheid van vliegvelden waar gedaald en opgestegen wordt!
25
Oefening 7. Stijgvlucht. JAR FCL (A) Stijgvlucht. In wezen verschilt een klimvlucht niet van een horizontale vlucht, maar de krachten die uitgeoefend worden zijn deels anders georiënteerd. Dit heeft tot gevolg dat bijvoorbeeld de trekkracht niet enkel de weerstand zal moeten opheffen, maar daar ze uitgeoefend wordt in het verlengde van de neusstand van het vliegtuig kan ze ontbonden worden in een horizontale component (gedeelte T) en een verticale component (gedeelte L). Dit heeft twee gevolgen: -de gegenereerde lift kan kleiner zijn dan het gewicht; -de klimhoek (de hoek tussen het vliegtraject en het horizontale vlak) is niet noodzakelijk gelijk aan de dwarshelling die het vliegtuig ondergaat. De klimhoek is functie van de TAS (gecorrigeerde afgelezen snelheid) en de klimmaat (afgelezen op de variometer). De grootste klimhoek (het steilste klimmen om een hindernis te overschrijden, best angle of climb) wordt verkregen bij lage luchtsnelheid (Vx) gepaard gaand met hoge verticale snelheid. In de praktijk is dat meestal niet de beste klimmaat (ROC, rate of climb), daar er te veel energie verbruikt wordt ter compensatie van de grote weerstand bij een hoge aanvalshoek.
Stijgvluchtkrachten
1.Bespreking. Opdat een vliegtuig continu zou klimmen moet de trekkracht groter zijn dan de weerstand, zoniet zou het vliegtuig vertragen en zou men de neus lager moeten brengen om de TAS te behouden. De verticale component van het gedeelte trekkracht dat meer bedraagt dan de weerstand draagt een gedeelte van het gewicht en wordt toegevoegd aan de opgewekte draagkracht door de vleugels. Een gedeelte van het gewicht werkt in tegengestelde richting van
het vliegtrajekt en werkt het stijgen tegen. Hoe steiler de klimhoek, hoe groter dit gedeelte wordt.
Hieruit kunnen we volgende lessen trekken: De prestaties van het vliegtuig variëren volgens -het ingestelde vermogen en -de neusstand (attitude) en hebben hun uitwerking in -TAS (snelheidsmeter) en -klimmaat (variometer).
2.In vlucht. Overgang van RHV naar klim: (ìAPT) -neus hoger (Attitude) -vermeerder vermogen (Power) -compenseer met voetstuur voor toegenomen torquekrachten -aanvalshoek is functie van TAS= vertraag naar gewenste klimsnelheid door instellen van de juiste hoek -trim uit voor stijgvlucht. (Trim)
Overgang van klim naar RHV: (èAPT) -neus lager naar kruisattitude (A) -laat snelheid oplopen, zonder grenswaarden van RPM te overschrijden -verminder vermogen naar kruisvermogen (P) -verminder druk op voetstuur -trim uit (T) Het is vanzelfsprekend dat tijdens beide maneuvers de richting van het vliegtuig moet behouden blijven. Indien daar correcties aan uit te voeren zijn moet dit natuurlijk gebeuren. Vooraleer te klimmen moet de look-out naar voren eveneens gebeuren.
27
Hoewel er talloze variaties mogelijk zijn van vermogen en aanvalshoek zullen we onze aandacht toespitsen op slechts enkele speciale vormen ervan: de cruise climb, de Vx en de Vy.
3.Motor. Uit het voorgaande blijkt dat men normaal om te klimmen vermogen zal vermeerderen. Dit heeft tot gevolg dat er een grotere warmteontwikkeling zal ontstaan. Maar bij luchtgekoelde motoren geeft een vergroting van de aanvalshoek een verkleining van de koelluchtinlaatoppervlakte. Daarbij komt dan nog dat het koelluchtdebiet lager zal zijn omwille van de lagere TAS. Dit kan dus gevaren inhouden voor oververhitting van de motor, met alle gevolgen vandien. Men zal dus bij langdurige klimvluchten nauwlettend de motortemperatuur in het oog houden. Bij zwaardere motoren wordt het vliegtuig trouwens dikwijls uitgerust met bijkomende koelkleppen. Deze moeten dan ook open gezet worden. Naarmate men stijgt zal de densiteit van de lucht afnemen. Dit heeft invloed op de prestaties van het vliegtuig, maar ook op de prestaties van de motor. Men zal eventueel het mengsel armer moeten maken (mixture) en daarenboven de gasklep verder open zetten om het gewenste vermogen te behouden. Bij kleine vliegtuigen zal men meestal met vol vermogen klimmen. Dit heeft en dubbel doel: enerzijds heeft men meestal al het beschikbare vermogen nodig om voldoende snel te klimmen, anderzijds zijn de carburators van de motoren zo geconstrueerd dat bij vol vermogen een overmaat aan benzine gebruikt wordt, dit om de motor en vooral de kleppen te koelen! Raadpleeg Pilots Notes!
4.Klimhoek en klimmaat.
Vx Vy Cruise Binnen dezelfde tijdseenheid, zelfde vermogen
28
5.Waarom klimmen ? Om RHV te vliegen bestaat er voor elke "normale" vliegsnelheid een bepaald benodigd vermogen om deze vlucht rechtlijnig horizontaal te kunnen uitvoeren. Wil men klimmen, dan is er meer vermogen nodig. Men kan dus aan verschillende snelheden klimmen, op voorwaarde dat er een restvermogen is boven het benodigde vermogen voor RHV. Daar kunnen we uit afleiden dat er bij bepaalde snelheden (zeer snel of zeer traag) geen vermogen meer rest om te klimmen. Anderzijds blijkt dat er bij bepaalde snelheden een maximum aan restvermogen is. Om de beste stijgprestaties (Rate of Climb) te bekomen zullen we deze snelheden verkiezen. Men maakt daarenboven nog een wezenlijk onderscheid tussen de snelheid voor maximum klimhoek, de snelheid voor maximum klimmaat en ten slotte voor de kruisklimsnelheid (cruise climb). De kruisklimsnelheid is meestal een snelheid waar verschillende parameters het globaal gunstigste resultaat geven. Het gaat hier dan vooral om het sparen van de motor (minder hoge neusstand = betere temperaturen, beter uitzicht ook!) terwijl de kruissnelheid minder beinvloed wordt. (navigatie!) Tenslotte moet er de nadruk op gelegd worden dat men een onderscheid moet maken tussen de versnellingsfase van een vertrekkend vliegtuig en wat men beschouwt als een normale stijgvlucht. Men kan moeilijk van een eenparige stijgvlucht spreken, daar de motorprestaties en de vliegtuigprestaties met het ijler worden van de lucht afnemen.(zie hoger)
Maximum beschikbaar vermogen
Maximaal vermogenoverschot
STALL
Klein tot onbestaand vermogenoverschot
Kruisvlucht niet mogelijk
Vermogen
Benodigd vermogen voor evenwicht met weerstand TAS In dit gebied is klimmen mogelijk daar het beschikbaar vermogen groter is dan het benodigde vermogen om rechtlijnig horizontaal te vliegen. Hierbuiten is er onvoldoende vermogen om te klimmen.
Vermogen, tas en benodigd vermogen
29
Daarenboven neemt de trekkracht af met de snelheid. Ook deze factor speelt mee in het bepalen van de vliegtuigprestaties.
6.Flaps ? Opstijgen gebeurt dikwijls (meestal) met de eerste flapsstand ingesteld. Dit geeft reeds bij een lagere snelheid voldoende lift met als gevolg een kortere aanlooplengte. Bij sommige vliegtuigen geeft het ook een steilere klimhoek. Volledige flapsstand (dragflaps) is echter uit den boze omdat dit zoveel weerstand geeft dat het klimvermogen zwaar zal beinvloed worden . Controleer steeds de pilots notes!
30
Oefening 8 JAR FCL (A)
Daalvlucht. Men kan spreken van glijvlucht of van daalvlucht. In het eerste geval zal de vlucht gebeuren zonder motorvermogen, of met de motor op traagloop. Dit kan gebeuren voor korte daalsekwenties, maar is slecht voor de motor (te snelle koeling, aanladen van de bougies, vibreren van de motor, onvoldoende stroom van generator met alle verbruikers aan,..).De normale daalvlucht over een langere tijdspanne gebeurt met gedeeltelijk motorvermogen aan kruissnelheid of zelfs lichtjes hoger.
1.Inwerkende krachten. Wanneer in RHV vermogen wordt teruggenomen bestaat er geen evenwicht meer tussen trekkracht en weerstand. Wanneer men de hoogte wil behouden zal het vliegtuig vertragen. Bij volledig weggenomen vermogen (schroef werkend als windmolen of in vaanstand) werken maar drie krachten meer in: gewicht,draagkracht en weerstand. (L,G,D) Om te kunnen blijven vliegen zal de neus naar beneden moeten gebracht worden en de zweefvlucht wordt ingezet. De weerstand krijgt nu als tegenhanger een gedeelte van de gewichtskomponent. Bij een eenparige zweefvlucht zijn de drie krachten in evenwicht. Hieruit blijkt dan ook dat om zo ver mogelijk te kunnen zweven de verhouding van L/D zo groot mogelijk moet zijn, dit wil zeggen in een configuratie die zo weinig mogelijk weerstand oproept: een welbepaalde snelheid en met zo weinig mogelijk profielweerstand (geen flaps of landingsgestel). Hoe meer weerstand er is, hoe steiler de daalhoek zal zijn. Men kan de weerstand op verschillende manieren vergroten: -een onaangepaste snelheid (hoger of lager dan voorgeschreven) -het selekteren van flaps en/of landingsgestel -het vliegen met gekruiste sturen om aldus het frontale oppervlak te vergroten(slippen).
L D
Voorwaartse component van het gewicht G'
G'
Hoe groter de kanteling van L hoe groter de gewichtscomponent
G
Een vliegtuig in zweefvlucht De zweefafstand door de lucht (niet de grondafstand) hangt af van de verhouding L/D. Wanneer deze verhouding bijvoorbeeld 8 zou zijn, dan zal het vliegtuig bij de overeenkomende snelheid wanneer het 1000m (3000 ft) hoog zou zijn, 8 km kunnen zweven in rechte lijn. Veronderstel dat de IAS voor de maxi glide 70 kts zou zijn, dan zal bij eender welke andere snelheid voor een welbepaald gewicht de zweefafstand kleiner zijn.
2.Daalmaat en daalhoek. Net zoals bij het klimmen hebben we twee verschillende referenties: De daalmaat is het aantal voet per minuut dat het vliegtuig daalt. Hoe kleiner dit getal, hoe langer het vliegtuig in de lucht zal blijven. De daalhoek is de hoek die het vliegtuigtrajekt maakt met het horizontaal vlak. Hoe kleiner deze hoek, hoe groter de zweefafstand. Meestal zal men ernaar streven de zweefafstand bij motorpech zo groot mogelijk te maken, dit om het meest geschikte noodlandingsterrein te vinden. Soms zal men echter opteren om zo lang mogelijk in de lucht te blijven (boven open zee, vb.) om noodseinen uit te zenden of om te trachten de motor te herstarten. In dit geval zal men een snelheid kiezen die ongeveer 25% lager ligt dan de snelheid voor maxi glide.
3.De wind. Met kopwind zal de grondafstand kleiner zijn dan de afstand aangegeven in de tabellen in het vlieghandboek. Met rugwind zal deze afstand groter zijn. De wind beinvloedt dus de zweefafstand, maar niet de zweeftijd.
32
4.Zweven maar. Zoals eerder gezegd kan men een zweefvlucht of een daalvlucht uitvoeren. Het verschil tussen beide is dat men bij een daalvlucht enige mate van motorvermogen geeft, waarbij de daalhoek kleiner zal worden. Hoe meer vermogen, hoe kleiner de daalhoek en wanneer het vermogen te groot wordt zal het vliegtuig niet dalen, maar horizontaal vliegen of zelfs stijgen. Beschouwen we eerst de zuivere zweefvlucht. -vermogen verminderen + motorchecks: carburatorverwarming, mengselregeling, eventueel regeling CSU,... (P) -positie van de neus voor de voorgeschreven snelheid (A) -uittrimmen (T) Het beëindigen van een zweefvlucht en overgang naar RHV: -anticipeer: begin de attitudeverandering voordat de nieuwe vlieghoogte bereikt is (ongeveer 1/10 van de daalmaat) -vermogen + motorchecks: carburator koud, mengsel rijk(er) (P) -attitude (A) -trim (T) Tijdens lange zweefvluchten zal men regelmatig wat gas geven om te felle afkoeling tegen te gaan en om de bougies proper te houden. Vergeet zeker ook de look-out niet. Tijdens een daalvlucht is het traject niet horizontaal, maar schuin naar beneden, in de zone met slechte zichtbaarheid. Af en toe zigzaggen voor een betere uitkijk is aanbevolen.
5.Dalen met vermogen. Men zal de daalmaat controleren door veranderingen in vermogen. De snelheid van het vliegtuig wordt geregeld door het hoogteroer, de daalmaat door de gashandel. De trekkracht die de motor levert moet afgetrokken worden van de trekkracht die bij zweefvlucht uit het gewicht onstaat, zodat de neusstand van het vliegtuig hoger zal zijn voor dezelfde snelheid. Een speciale vorm van daalvlucht is de zogenaamde kruisdaalvlucht (Cruise Descent), waar men met kruissnelheid een daalvlucht uitvoert door lichtjes vermogen te verminderen en de neus te laten zakken. Deze manier van dalen geeft tijdwinst en bij tijdsberekeningen kan men de normale TAS aanhouden. Er zijn twee manieren om de daalmaat te controleren:
33
-met de variometer -met de hoogtemeter en een chronometer Daalmaat vergroten: -verminder vermogen -laat de neus zakken om TAS te behouden -trim Daalmaat verkleinen: -verhoog vermogen -breng de neus omhoog om snelheid te behouden -trim Eventuele gierneigingen bij verandering van vermogen worden bijgestuurd met het voetenstuur
6.Flaps. Flaps vergroten de weerstand en maken de daalhoek groter omdat in de verhouding L/D D meer toeneemt dan L en dus de finesse verkleint. Telkens wanneer men de flapsstand vergroot, zal de neusstand lager komen om dezelfde TAS te behouden. Men zal dus telkens de stuurkolom verder naar voren duwen en eventueel uittrimmen. Voordelen van flaps in de daling: -betere voorwaartse zichtbaarheid door de lage neusstand -lagere overtreksnelheid Nadelen: -flaps mogen alleen binnen bepaalde snelheidslimieten gebruikt worden -bij eventueel doorstarten moet men rekening houden met de flapsstand
34
Zones op de snelheidsmeter
6.De motor. Bij klimvlucht moeten we er rekening mee houden dat de motor zou kunnen oververhitten. Bij daalvlucht kunnen zich andere fenomenen voordoen: -de motor zou te snel kunnen afkoelen -er zou ijsvorming in de carburator kunnen gevormd worden. -bij langdurige traagloop zouden de bougies kunnen vuil worden -wanneer men bij een bepaalde stand van de gasklep daalt zal men enerzijds het mengsel moeten verrijken (mixture) wanneer dit verarmd was, anderzijds zal omwille van de toenemende densiteit van de lucht het door de motor geleverde vermogen groter worden.
35
Oefening 9: Bochten JAR FCL (A)
Bochten. Een vliegtuig dat een bocht maakt op een correcte wijze is vergelijkbaar met een fietser die bochtjes rijdt. Een kind dat op een driewielertje rijdt maakt een bocht op een andere wijze dan iemand die dat op een tweewieler doet. In het eerste geval gaat men aan het stuur draaien om aldus de rechtlijnige beweging te veranderen. En kijk wat er met het kind gebeurt dat al vlug kan rijden: het zal vallen, want de middelpuntvliedende kracht verzet zich tegen de richtingsverandering. Een wielrenner die een helling afdaalt in volle vaart zal bij het nemen van de haarspeldbochten niet aan zijn stuur sleuren, maar zal zijn gewicht naar de binnenkant van de bocht brengen om aldus te compenseren voor de middelpuntvliedende kracht. Iets gelijkaardigs doet zich voor bij een vliegtuig. Het gieren in de bocht is een secundair effect van het hellen van de vleugels.
1.Krachten in de bocht.
Centripetaal
L 1
G
L3
L2
G
G
Naarmate de he lling vergroot , vergroot de middelpuntzoekende kracht. Daarom moet de lift steeds groter worden. L1
Oefening 9 behandelt het ingaan, behouden en uitrollen uit een bocht. Er kunnen verschillende variabelen meespelen: het vermogen, de helling die in de bocht wordt aangenomen, de snelheid. Een bocht kan horizontaal zijn, of stijgend, of dalend.
2.Benamingen. Afhankelijk van de helling (bank) onderscheiden we -flauwe bocht -rate 1 bocht (de neus verschuift 3º per minuut). Op 1 minuut is men 180º gedraaid, of op retourkoers. -rate 2 bocht (de neus verschuift 6º per minuut). Op 1 minuut is men weer in uitgangspositie -steile bocht : de helling bedraagt 45º of meer. Al deze bochten kunnen horizontaal, stijgend of dalend zijn.
3.De eenvoudige bocht. Veronderstellen we dat we een bocht willen maken om een richtingsverandering te maken over 90º, zonder hoogte te winnen of zonder hoogte te verliezen. We gebruiken hiervoor de rolroeren. We maken een linkerbocht. Vooraleer met dit maneuvre te beginnen zal de piloot goed uitkijken of het luchtruim vrij is. LOOK OUT. Dan draait hij de stuurknuppel naar links. De rolroeren gaan een uitslag vertonen: het linkerrolroer gaat omhoog, het rechter gaat naar beneden. Dit heeft tot gevolg dat de linkervleugel minder draagkracht ontwikkelt dan de rechter en het vliegtuig zal naar links hellen. Dit is het primair effect van de rolroeren. Omwille van de rotatie omheen de langsas zal de lift, die verticaal op het gewicht stond, en even groot was, mee hellen naar links en alzo een kracht doen ontstaan die het vliegtuig naar links trekt. Daar er op dat ogenblik geen tegenkracht aanwezig is, zal het vliegtuig naar links uitwijken. Op het ogenblik dat het vliegtuig begint uit te wijken ontstaat een tweede kracht, tegengesteld aan de kracht die het vliegtuig in de bocht trekt. Wanneer deze krachten in evenwicht zijn zal het vliegtuig een cirkelvormige baan volgen, die we "bocht" noemen. Een en ander heeft evenwel gevolgen: door het hellen van de lift verkleint de verticale component hiervan. Wil men niet beginnen te dalen moet deze verticale component of het oude niveau gehouden worden. Dit kan op verschillende manieren gebeuren. De eenvoudigste is het verhogen van de aanvalshoek door druk naar achteren uit te oefenen op de stuurkolom. Wanneer dit gebeurt zal omwille van de toenemende weerstand de snelheid afnemen. Wil men de snelheid behouden rest er enkel nog meer vermogen te geven en dus wat throttle bij te zetten. Het ander alternatief is sneller te gaan vliegen om meer lift te genereren . Hierbij moet natuurlijk ook meer gas gegeven worden. Nochtans opteert men normaal niet voor deze tweede methode en dit hoofdzakelijk omdat de bochtstraal afhankelijk is van de snelheid. Het moge duidelijk wezen dat hoe steiler een bocht gemaakt wordt, hoe meer vermogen ervoor
37
nodig zal zijn. Anderzijds zal men bij trage snelheden dubbel voorzichtig moeten zijn met het nemen van steile bochten, evenals bij het nemen van steile klimmende bochten.
4.Voetstuur. Het vliegtuig reageert echter niet zo braaf op het maken van een bocht als uit bovenstaande theoretische uitleg zou blijken, want er zijn een aantal neveneffecten, die secundaire effecten worden genoemd. Wanneer we met een auto een bocht maken, zal de auto een cirkelvormig traject volgen zolang de wielen een hoek maken met het chassis. Moest men bij een vliegtuig de rolroeren echter uitgeslagen houden dan zou het vliegtuig niet in een cirkelvormig traject komen, maar een draaibeweging maken rondom de langsas en een soort rol zou uitgevoerd worden: een roll of een barrel roll. Dit is zeker tijdens de eerste lessen niet de bedoeling. De helling moet gestopt worden, bijvoorbeeld op 15º. Dus moet de piloot de roeren, wanneer de correcte helling aangenomen is, weer naar de neutrale stand brengen. Afhankelijk van het vliegtuig is dit volledig neutraal of bijna neutraal. Het vliegtuig blijft in de cirkelvormige baan omdat op dit ogenblik de vleugel aan de buitenkant van de baan een snellere omloopbeweging maakt dan de andere en dus meer lift genereert. Anderzijds heeft deze vleugel meer weerstand en dit reeds van in het begin van de bocht, omdat op dat ogenblik de vleugel nog moest versnellen. Dit heeft weer een andere reactie tot gevolg: de vleugel wil uit die bocht gaan. Dit kan men voorkomen door wat gedoseerd voetstuur te geven in de richting van de bocht. Wanneer men dit allemaal onder de knie heeft kan men (eindelijk) een gecoördineerde bocht maken en is de tijd gekomen voor meer ingewikkelde uren als steile bochten, klimmende en dalende bochten en behendigheidsuren zoals de 8-en.
Zoekplaatje
Dit overjaarse tuigje, of de tekenaar ervan, weet schijnbaar niet veel van vliegen af. Als we de tekening moeten interpreteren, het vliegtuig komt naar ons toe, zou dit vliegtuig a. eenbocht naar links inzetten?
38
b. een bocht naar links beëindigen? c. met gekruiste sturen vliegen? Wanneer bovenstaande tekst verwerkt is zou men, alle kunstenaarsvrijheden in acht genomen, tot één van bovenstaande besluiten moeten komen.
5.Instrumenten.
De kunstmatige horizon.
Bij het vliegen van een bocht worden natuurlijk de vlieginstrumenten geraadpleegd. De snelheid vinden we terug op de snelheidsmeter, het eventueel klimmen of dalen op de hoogtemeter en/of variometer zoals voor de rechtlijnige vlucht.. Maar of de bocht correct gevlogen wordt en welke de bochtmaat is vinden we op een ander instrument: de bochtaanduider of de bocht-coördinator (turn indicator, turn co-ordinator), een ander gyroscoopinstrument . Het is feitelijk samengesteld uit twee instrumenten: een soort waterpas die gevoelig is voor de middelpuntvliegende kracht en de zwaartekracht en een gyroscoop die evenredig precesseert met de snelheid van het gieren, zodat de bochtmaat kan gemeten worden. MAAR DUS NIET DE HELLING.
De helling die het vliegtuig neemt wordt door de VFR-piloot bepaald door de attitude die het vliegtuig neemt ten opzichte van de horizon. Wanneer er een kunstmatige horizon ( attitude indicator) in het vliegtuig staat, kan deze als referentie gebruikt worden, maar de uitwendige referenties blijven primeren. De standaard instrumentbocht, de rate 1 bocht of 2 minuten bocht staat meestal op de bochtcoördinator aangeduid. Het is de bochtmaat van 3º per seconde of een volledige cirkel in 2 minuten.
39
De turn coördinator.
2 min turn
2 min turn
R
L
Rechtlijnig gecoördineerd
L
Linker bocht, gecoördineerd
2 min turn
2 min turn
L
Linker bocht, slippend neus buiten
R
R
R
L
Linker bocht, schuivend neus binnen
Vuistregel voor het bepalen van de hellingshoek (op kunstmatige horizon) RATE 1 (Helling in º) = {luchtsnelheid (in knopen) : 10 }+7
vb.: snelheid 110 kts, hoek= {110:10} +7=18º Voor een snelheid van 90 kts wordt dat dan 16º.
Wanneer we VFR vliegen zijn de attitudereferenties steeds te nemen ten op zichte van wat men buiten ziet. Zo ook voor de bocht. Door het feit dat de piloot meestal niet op een centrale plaats in het vliegtuig zit zal het buitenaspect van twee bochten met dezelfde bochtmaat, maar in verschillende richting voor de piloot verschillen. Vooral het uitzicht over de neus, maar ook vanuit de zijruiten verschilt bij tegengestelde bochten. Men moet beide posities leren herkennen.
6.Het compas in de bocht. Het compas wordt verondersteld steeds naar het noorden te wijzen. De piloot in een vliegtuig zit achter het compas en zodoende worden de markeringen feitelijk juist omgekeerd aangebracht. De plaats waar de N staat is de zuidzijde van de compasroos. Wanneer men dus naar het noorden vliegt staat de merkstreep (lubber line ) aan de zuidzijde van het compas. Het vliegtuig draait rond het compas en zodoende zal bij de bocht naar links eerst de 350 markering verschijnen,dan de 340 en zo verder.
40
Het compas lijnt zich echter op met het aardmagnetisch veld en dit veld loopt evenwijdig met het aardoppervlak aan de evenaar, maar duikt steeds meer naar beneden naarmate het de magnetische polen nadert. Het compas dat zich met dit veld oplijnt zal eveneens de neiging vertonen naar het noorden (in het noordelijk halfrond) of naar het zuiden te duiken (dip). Om dit te voorkomen past men bij de bouw van het compas een kunstgreep toe. Hierdoor gedraagt het zich in het noordelijk halfrond alsof de zuidzijde van het compas een tegengewichtje gekregen heeft. In het zuidelijk halfrond is dit tegengesteld en op de evenaar is deze fout onbestaande.
Dit beïnvloedt echter de stabiliteit van het compas. Bij een versnelling heeft de zuidkant de neiging achter te blijven omwille van de inertie. Bij een vertraging gebeurt juist het tegengestelde. Daar elke richtingsverandering een versnellen of vertragen in een bepaalde richting inhoudt zal het compas ons tijdens het bochtwerk parten spelen. We spreken dan nog niet van scherpe bochten, waarbij het compas totaal onbruikbaar is.
Foutieve aanduidingen van het compas
^N Rol uit op 030º
^
Rol uit op 330º
Initiële bochtfout
<
Rol uit op 270º
>Rol uit op 090º
Besluiten: Bij het bochten (Rate 1!) uit westelijke of oostelijke richting naar het noorden toe zal men ruimschoots of op voorhand uitrollen, gradueel tot een maximum van ongeveer 30º voor men N
41
afleest op het compas. Om dit de onthouden zijn er verschillende middeltjes. Een eenvoudig mnemotechnische manier: Never see Nord Bij bochten naar het zuiden zal men de S aanduiding tot 30º voorbij laten draaien vooraleer men uitrolt of : Always see South. Bochten die op een oostelijke of westelijke koers eindigen vragen geen correctie, maar geven aanleiding tot een ander fenomeen, terug te brengen tot de inertie: de initiële bochtfout. Bij het ingaan van een bocht vertrekkend uit noordelijke of zuidelijke richtingen gaat het compas niet reageren zoals het verwacht wordt, maar zal het juist initieel de tegenovergestelde richting aanduiden.
42
Oefening 10 A Traagvlucht. JAR FCL (A)
Traagvlucht. (Zie ook 10B en 11)
Voor deze oefening verwijzen we naar de RHV (oefening 6) voor de theoretische achtergronden. Airmanship: → veiligheidscontroles, look out, motorsettings, hoogte, omgeving →inleiding tot de traagvlucht (gedragingen van stuurvlakken, attitudes,…) →gecontroleerde vlucht aan kritiek lage snelheden →toepassing van vol vermogen met correcte stand en balans om de klimsnelheid te bereiken → herkennen van kritiek lage snelheden en in balans houden van het vliegtuig bij de terugkeer naar normale snelheid.
Oefening 10B Overtrekken JAR FCL (A). Oefening 11 Spin vermijden.
Overtrekken (Stall). De bedoeling van dit leerstofonderdeel is de techniek aanleren om uit een stall te geraken en om een aankomende stall te herkennen voor hij tot een volledige stall ontwikkelt. Wanneer de oefening correct en voldoende hoog wordt uitgevoerd is er hoe dan ook geen gevaar. Stall is de aanzet tot een spin. Bij het leren herkennen van de stall hoort natuurlijk ook het leren vermijden van een spin en het herstellen van een beginnende spin. (zie ook hfst bochten voor gevorderden)
1. Achtergronden. Men hoort dikwijls spreken van "snelheidsverlies" als generieke term voor wat bedoeld wordt als het overtrekken of de stall. Hoewel dit verschillende dingen zijn worden deze termen toch gebruikt om één en hetzelfde verschijnsel aan te duiden en dit omdat, bij een vaste configuratie,
43
er een verband tussen beide bestaat. Daarenboven zullen wij in vlucht het vliegtuig tot een stall dwingen door de snelheid ervan te laten afnemen. Maar het overtrekken van een vliegtuig gebeurt niet steeds bij dezelfde snelheid, maar wel bij dezelfde aanvalshoek, die karakteristiek is voor het gebruikte type vleugel. Het overtrekken doet zich voor wanneer de vleugel onder een dusdanig grote hoek staat met de relatieve luchtstroming, dat deze stroming van het vleugeloppervlak zal loshaken. Veronderstel dat we in horizontale vlucht zijn, en de motor afzetten. Dan zal het vliegtuig gaan vertragen omdat de trekkracht weggevallen is, maar de weerstand nog steeds aanwezig is. Wanneer we de formule
L=1/2ρ v2Cl bekijken zien we dat we bij afnemende snelheid slechts
kunnen ingrijpen om de lift te behouden door het vergroten van Cl, de liftcoëfficiënt, die evenredig is met de aanvalshoek, maar slechts tot een welbepaalde waarde, voor onze profielen meestal gelegen tussen 16º en 20º. Wanneer we de aanvalshoek dusdanig vergroten dat hij boven de maximum aanvalshoek uitkomt zal de vleugel (dus het vliegtuig) plotseling een groot gedeelte van zijn draagkracht verliezen, terwijl de weerstand snel toeneemt. Op dit ogenblik is het vliegtuig in stall. Uit bovenstaande uitleg kunnen wij onmiddellijk afleiden dat van zodra we de aanvalshoek verkleinen, het vliegtuig niet meer in stall is. Dit betekent echter niet dat het niet zal dalen, want de snelheid zal misschien niet groot genoeg zijn om bij de maximum aanvalshoek voldoende lift op te wekken. Er is dus een onderscheid tussen snel dalen en in stall zijn. Snel dalen is een vliegwaardige toestand, in stall zijn is een niet vliegwaardige toestand. Het vliegtuig is er echter op gebouwd om uit zichzelf een einde te maken aan een te hoge neusstand, tenminste wanneer het goed beladen werd. Dit noemen we een stabiele eigenschap.
2.Snelheden Een vliegtuig kan aan verschillende snelheden vliegen, maar reeds bij de eerste blik op een snelheidsmeter zien we dat er verschillende aanduidingen op staan. Deze aanduidingen komen overeen met waarden die men terug vindt in de afdeling limitations van de Pilots Notes, waarmee we op dit ogenblik reeds wat meer vertrouwd moeten zijn. Voor het lesvliegtuig zal de leerling deze waarden van buiten leren. Enkele kenmerkende waarden, van laag naar hoog
44
-Vso : stall speed full flaps -Vs1: stall speed clean (zonder flaps of eventueel landingsgestel uit) -Vfe : maxi snelheid voor vlucht met flaps geselekteerd -Vno : normal operating limit speed: maxi snelheid in normale omstandigheden -Vne : never exceed speed: snelheid waar men niet boven mag Vso en Vs1 lijken in tegenstrijd te zijn met wat eerder werd gezegd, namelijk dat de overtreksnelheid van een vliegtuig variabel is, maar niet de aanvalshoek waarbij dit gebeurt. De gegeven waarden zijn geldig voor de aangeduide snelheid (IAS) van het vliegtuig, met de vleugels horizontaal en voor het maximum gewicht , met het zwaartepunt op een welbepaalde afstand van het drukpunt. We zullen al deze voorwaarden nader bekijken. Beschouwen we weer onze bekende draagkrachtformule: L=1/2ρSv2Cl De lift die we nodig hebben om ons vliegtuig in de lucht te houden varieert met de densiteit van de lucht, de grootte van de dragende oppervlakten, het kwadraat van de snelheid en de liftcoëfficiënt. Wanneer één van de factoren verkleint zal een andere moeten inspringen. We kunnen op een bepaalde hoogte de densiteit van de lucht als onveranderlijk beschouwen, terwijl de oppervlakte van het vliegtuig ook ongewijzigd zal blijven. Voor elke snelheidsvermindering zal dus een toename van de liftcoëfficiënt moeten komen. Uit onderstaande grafiek blijkt dat er een maximum waarde voor die toename is en tevens dat de Cl toeneemt met een vergroten van de aanvalshoek. Hieruit besluiten we dat er een maximale aanvalshoek is, die voor een bepaald gewicht steeds bij dezelfde snelheid zal liggen.
45
Liftcoëfficiënt Cl Meer lift kan niet Bruuske vermindering van Lift
Aanvalshoek α
16 a 20 º
Lift versus aanvalshoek.
Anderzijds kunnen we de grafiek gaan bekijken waar de relatie tussen benodigd vermogen en vliegsnelheid wordt belicht. Hier zien we dat een aantal karakteristieke waarden te bespeuren vallen. Vooral wanneer we gaan kijken naar het vluchtgebied met snelheden die lager liggen dan de snelheid voor het minimum vermogen doen we opmerkelijke vaststellingen. Zo bestaat er een bepaalde snelheid, de absolute minimum snelheid, waar we zeer traag vliegen, met vol vermogen. Bij de minste verstoring van dit evenwicht zal het vliegtuig in overtrokken toestand komen. Men kan niet reageren door meer gas bij te geven, daar men reeds met vol vermogen vliegt. Natuurlijk zal men nooit een dergelijke vliegattitude aannemen, tenzij bij wijze van demonstratie en op een veilige hoogte. Boven deze snelheid, tot en met de snelheid voor minimum benodigd vermogen, zal elke verstoring van het evenwicht een reactie van de piloot vergen. Op de snelheid voor minimum vermogen bestaat er een overschillig evenwicht, zodat in de praktijk ook dit vluchtregime niet zal gekozen worden.
Men zou ook kunnen trachten flaps te zetten. Daar flaps de neiging hebben de draagkracht te vergroten en in sommige gevallen zelfs de oppervlakte vergroten (S), zou dit de oplossing kunnen zijn. Helaas, in alle gevallen zal bij het selekteren van flaps de weerstand nog toenemen, zodat het benodigd vermogen groter wordt dan het beschikbaar vermogen en dus zal het vliegtuig nog meer vertragen, met alle gevolgen vandien.
46
Vermogen
Benodigd vermogen voor evenwicht met TAS in horizontale vlucht
Hoog vermogen, lage TAS
STALL
Hoog vermogen Gemidd vermogen voor voor snelle kruisvlucht norm snelh. Snelheid voor minimum vermogen
Kruisvlucht niet mogelijk
TAS Onstabiel
Stabiel vluchtregime
Vermogen versus tas.
3.Stall. Wanneer we een bewuste overtrek-oefening gaan uitvoeren, moeten we bovenstaande theorie in het achterhoofd hebben. Daarenboven moeten we in ons medium, het luchtruim, voldoende ruimte voorzien voor het maneuver. Dit wil zeggen we gaan zorgen voor een veilig verloop van de oefening. LOOK OUT: ditmaal niet enkel in alle horizontale richtingen, maar ook onder ons, want de oefening kan gepaard gaan met een tamelijk bruusk hoogteverlies. In wezen komt de oefening er op neer dat we geleidelijk aan de aanvalshoek gaan vergroten om daarna weer een correcte aanvalshoek (met een aangepaste snelheid) te gaan vliegen. HELP: Height-Engine-Look out-Position: -Look out {voor achter links rechts boven onder}! -Verminder motorvermogen op de gepaste wijze (carb. heat, pomp, fuel,..) -Hou de variometer op nul, hou de vleugels horizontaal, let op de ASI -Ervaar bij het vertragen de verschillende verschijnselen: 'bokken' van het vliegtuig, minder effectief worden van de besturing, stall warning signaal, hoge neusstand -Wanneer het vliegtuig doorzakt laat men het op snelheid komen door een lage neusstand en door het geven van gas
47
-Noteer de snelheid waarbij de stall gebeurde en het ermee gepaard gaande hoogteverlies -Na het bereiken van een veilige snelheid zal men het vliegtuig weer horizontaal brengen en daarna terug klimmen naar de gewenste hoogte. -Wanneer één vleugel doorzakt kan het gebeuren dat het vliegtuig in een draaibeweging gaat: de autoratatie of spin. Dit kan men stoppen door tegengesteld roer te geven en de druk op de stuurkolom te lossen. Wanneer de draaibeweging gestopt is zal men verder een normaal herstel van de vlucht bereiken door een correcte aanvalshoek en snelheid na te streven. Specifieke spin recovery wordt aangegeven in de vliegtuighandboeken. Noteer dat u , moest u bij uw examen een beweging uitvoeren die u in een onvrijwillige stall brengt, u het voor bekeken kan houden: u bent gezakt! (letterlijk en figuurlijk).
De fasen van een stall.
1. Verminder vermogen
4. Noteer verschijnselen
7. Recupereer
2. Behoud hoogte
3. Verhoog de neus
5.Doorzakken (STALL) Noteer relatieve wind!
6. Verklein aanvalshoek
8. Klim terug naar hoogte
De stall is niet altijd zo zuiver als het lijkt. Eén vleugel heeft meestal de neiging eerder te gaan stallen dan de andere. Dit kan te maken hebben met turbulentie, met een klein onevenwicht in de draagkracht, met lichte beschadigingen van de vleugel of bijvoorbeeld met onzuiverheden als slijk op de draagvlakken. Men heeft de neiging om een doorzakkende vleugel te behandelen als tijdens een normale vlucht. dit is echter uit den boze, want door het vermeerderen van de aanvalshoek van de doorzakkende vleugel, omwille van de rolroeruitslag, zal de vleugel nog meer in stall komen, zodat de fout nog verergert. De enige oplossing hier is het vliegtuig doen gieren naar de hoge vleugel met het voetstuur. Dat vertraagt de hoge vleugel en versnelt de stallende vleugel, zodat het evenwicht wordt hersteld.
48
4. Factoren die de stall beïnvloeden. We hebben eerder gezien dat de stall optreedt bij een vaste aanvalshoek. Deze aanvalshoek geeft de maximum waarde voor Cl. De enige andere variabele is de snelheid. Hoe groter het gewicht, hoe hoger de snelheid zal moeten zijn. Maar het is niet enkel het zuivere gewicht van het vliegtuig dat meespeelt. In een bocht van 60º bijvoorbeeld is het schijnbare gewicht van het vliegtuig het dubbele van het zuivere gewicht (2G). De stallsnelheid zal zowat 40% hoger liggen dan in horizontale vlucht! Men kan dit berekenen: Stallsnelheid bij schijnbaar gewicht= stallsnelheid bij zuiver gewicht x √ belastingsfactor Deze verschillende snelheden kunnen afgelezen worden op de tabellen of grafieken in de Pilots Notes. Zoals hoger gezegd kunnen lichte vervormingen ervoor zorgen dat één vleugel eerder doorzakt dan de andere. Maar wat dan te denken van grote vervormingen? Het beste voorbeeld hiervan is de ijsaanzetting op de vleugels. Enerzijds zal het vliegtuig meer gewicht moeten torsen, maar anderzijds zal het profiel dusdanig vervormd kunnen worden dat er niets meer overeind blijft van de berekeningen die de ingenieurs gemaakt hebben bij het ontwerpen van het vliegtuig!
Een ander punt waar niet te lichtvaardig mag overheen gegaan worden is de belading van het vliegtuig. Daar waar men bij een kleine tweezitter niet te veel kan misdoen met de belading, is er een ruime speling bij vliegtuigen met een langere romp of met bijvoorbeeld verschillende benzinetanks of laadruimten. Men zal er steeds goed op letten dat het vliegtuig, zowel bij het vertrek als tijdens de vlucht en de landing in een correcte toestand van gewichtsverdeling is. Moest het zwaartepunt te ver naar voren liggen, dan zal men grote moeite hebben om de neus weer uit de duik te krijgen. Maar moest het zwaartepunt te ver naar achteren liggen, dan zal het vliegtuig geen duikmoment vertonen, maar fladderend en onbestuurbaar naar beneden vallen.
49
= G1 + G''
= G1 + G'
1
2
G'
G'' G1
G1
Het totaal gewicht van beide vliegtuigen op de grond is identiek, maar tijdens de vlucht zal de stabilo van het 2de vliegtuig minder neerwaartse lift moeten produceren dan het eerste, daar het duikmoment er kleiner is
Verschuiving van het zwaartepunt. Terloops weze er toch nog even op gewezen dat een achterwaarts zwaartepunt, maar toch nog altijd voor het drukpunt, de stallsnelheid doet afnemen omdat het neerwaarts moment van de stabilo in dit geval kleiner kan zijn. Bovenstaande bemerking geldt niet voor 'eend'-vliegtuigen. Uit het gedeelte over de klimvlucht weten we dat tijdens de klim de gehelde trekkracht van de motor een gedeelte van de lift voor zijn rekening neemt. Dit heeft voor gevolg dat tijdens een stall, met hoge neusstand, hetzelfde gebeurt en dat de stall dus later zal intreden, omdat de overtreksnelheid functie van het gewicht is. Maar dat is nog niet alles. Wanneer de schroefwind over dragende oppervlakken gaat zal de relatieve luchtstroom op deze plaatsen bijkomende lift genereren, zodat de snelheid nog lager kan liggen. Ook het gebruik van flaps en slats leidt tot een verlaging van de overtreksnelheid, dit door het eventuele vergroten van het dragende oppervlak (S) of door het beter leiden van de luchtstroming over deze oppervlakken.
5. Hoe voorkomen? Nu we weten hoe een stall ontstaat zullen we leren hoe deze situatie te voorkomen. Zoals eerder gezegd is de stall op zichzelf, wanneer correct uitgevoerd, niet gevaarlijker dan eender welke andere vliegbeweging. Maar het gevaar neemt toe wanneer er een stall ontstaat die niet gewenst is. De piloot moet deze situatie leren onderkennen en er aktie tegen ondernemen. De stall is het gevaarlijkst wanneer er onvoldoende hoogte is om hem te recupereren. En er zijn twee vluchtfasen waar we relatief dicht bij de stallsnelheid vliegen en weinig hoogte hebben en daarenboven niet rechtdoor vliegen: vlak na het opstijgen en vlak voor het landen! In deze vluchtfasen moeten we zeker voorkomen dat we het vliegtuig laten overtrekken.
50
Afvangen. Een vliegtuig dat aan de afronding bezig is vertraagt dusdanig dat op het moment dat het hoofdlandingsgestel de grond raakt, het vliegtuig de overtreksnelheid bereikt. Zo zal het niet meer opspringen tijdens de landing. Dit moment juist bepalen is één van de moeilijkste taken tijdens de opleiding. Maar men mag niet vergeten dat er andere en misschien meer gevaarlijke vluchtfases kunnen voorkomen. Zo bijvoorbeeld een te scherpe bocht bij het naar final draaien, terwijl de snelheid reeds teruggelopen is. Deze problemen zullen we bespreken bij het ciruitvliegen . Een ander gevaar dat de piloot bedreigt die de stall niet tijdig onderkent is het in tolvlucht raken. Men geraakt in tolvlucht slechts nadat men alle fasen van de stall doorlopen heeft zonder er adequaat op te reageren. Om uit de spin te geraken past men de procedures toe zoals beschreven in de pilots notes. Deze verschillen van vliegtuig tot vliegtuig. Alleszins zal men eerst de draaibeweging moeten stoppen en dan voorzichtig uit de duikvlucht komen.
6. Uit de stall geraken. We weten nu dat om in een stall te geraken tijdens een normale vlucht verschillende stadia moeten doorlopen worden. De wakkere piloot zal het dus ongewild nooit zover laten komen. Ongewilde stalls doen zich dus meestal in onverwachte situaties voor; slechte zichtbaarheid, mislukte nadering, te bruusk uitwijken, te scherpe bochten maken. Om de piloot te waarschuwen werden verschillende systemen uitgedacht. Zo zijn sommige vliegtuigen uitgerust met een zgn. 'stall warner' een systeem dat reageert wanneer de relatieve luchtstroming een te grote hoek maakt. Wanneer dit signaal oplicht of weerklinkt is het hoog tijd om wat aan de vliegtuigattitude te gaan doen. Oudere vliegtuigen hebben dit systeem niet. Maar ook daar worden eerst waarschuwingen gegeven en wel door het vliegtuig zelf. Zo komen bij de Morane de slats vanzelf uit. Andere vliegtuigen gaan schudden en bokken. Sommige vliegtuigen hebben korte strips op de vleugels om deze gedeelten eerst te laten stallen. Dit geeft een typisch gevoel in het vliegtuig. Bij alle vliegtuigen zal de piloot merken dat de
51
besturing minder effectief wordt. En tijdens een rechtlijnige vlucht zal de snelheidsmeter een lage waarde aangeven.
7. Bochten en duiken. Wanneer men een scherpe bocht maakt, of wanneer men uit een duikvlucht komt, neemt de belastingsfactor toe. De stallsnelheid neemt dan toe met de vierkantswortel uit die belastingsfactor. Dit betekent dat men in deze vluchtfasen geen rekening kan houden met de normale overtreksnelheden uit de Pilots Notes, maar dat men de tabellen moet interpreteren van de stallsnelheden bij bochten. Een typisch geval van een bijkomende stall komt voor bij de recuperatie uit een eerste stall. Wanneer de piloot te hard aan de stuurknuppel trekt of het vliegtuig niet voldoende snelheid laat nemen na de stall, zal het vliegtuig een tweede, en dan onverwachte stall doormaken. Laat dus de snelheid oplopen tot normale waarden en trek de neus voorzichtig op. Zelfs wanneer men rechtdoor vliegt en plots de neus zou optrekken kan het vliegtuig in een stall geraken. In dat geval spreekt men van een 'accellerated stall'.
52
Oefening 12/13 Start en klim JAR FCL (A) Oefening 13/13E. Nadering en landingJAR FCL (A)
Opstijgen; stijgvlucht en klim tot in downwindpositie. Met opstijgen bedoelt men die vluchtfase die ons van de 'holding position' zal leiden naar de 'downwind position'. Zie verder voor de volledige beschrijving van het vliegveldcircuit. Men gaat dus het vliegtuig van de grond in de lucht brengen tot op een veilige hoogte. Dit houdt in de controle of alle systemen wel correct werken (pre-flight checks), het oplijnen op de landingsbaan, het versnellen, het brengen van het vliegtuig in een klim-attitude, het uitklimmen en het in horizontale kruisvlucht brengen en uittrimmen. Veronderstellen we dat we het vliegtuig getaxied hebben tot aan de holding position en klaar staan om de vitale acties uit te voeren.
1. Vital Actions aan de holding position. Deze checks worden uitgevoerd aan de hand van de checklist. Men kan ze onderverdelen in motorchecks, vliegtuigchecks, instrumenten en uitrustingchecks en passagierschecks. De holding position zal niet korter dan 30 m van de baanas zijn wanneer het een baan betreft van minder dan 900 m lengte; niet minder dan 50 m wanneer het een RWY betreft van meer dan 900 meter. Men zal ze, in de mate van het mogelijke, uitvoeren met de neus in de wind.
Aan de holding position
09 Holding position RWY 09
Wind 045/xx
Bij het oplijnen in de wind voor het uitvoeren van de controles zal men op verschillende dingen attent moeten zijn -niet in de slipstream van grote vliegtuigen gaan staan -andere vliegtuigen niet hinderen -op een plaats gaan staan waar geen losse stenen liggen, daar die in de schroef kunnen gezogen worden en daar schade veroorzaken. Losse steentjes zouden ook kunnen opgezogen worden wanneer men de carburatorvoorverwarmer inschakelt -niet in een put gaan staan, want men zou er misschien niet meer zonder hulp uit geraken De uitvoering van de volledige checklist, luidop, met aanwijzing van de gecontroleerde onderdelen is de enige correcte toepassing van de checklist (read and do, read and check). Het is dus niet een soort bezweringsformule voor een goede afloop van de vlucht, maar een doordacht opeenvolgen van uit te voeren controles. En afhankelijk van de geïnstalleerde optionele uitrusting zal een checklist dus van vliegtuig tot vliegtuig kunnen verschillen! Eén standaardchecklist voor een bepaald vliegtuigtype bestaat dus niet, maar bij gebrek aan een aangepaste checklist kan men er wel de basisbedieningen van gebruiken, op voorwaarde dat er geen wijzigingen aan de standaarduitrusting van het toestel zijn aangebracht. Steeds dezelfde regel: check Pilots Notes en uitrustingslijst van het betreffende vliegtuig. Voor de motorchecks: -benzinekraan open en geselecteerd op de juiste tank -alle aanduidingen in het groen (temperaturen en drukken) -ontsteking en alle systemen gecontroleerd -geen rook, abnormale geuren of trillingen Voor het vliegtuig: -alle documenten aan boord -belading volgens de normen -baanlengte en hindernissen O.K. -besturing vrij en correct, trim en flaps als nodig -Vlieginstrumenten gecontroleerd en in orde -deuren, veiligheidsgordels, zetelvergrendeling -LOOK OUT!
54
ENGINE RUN-UP NOSEWHEEL PARKING BRAKES RPM CARBUR. HEATER MAGNETOS ENGINE INSTRUM. AMPMETER SUCTION GAGE IDLE RPM RPM THROTTLE FRICT.
STRAIGHT ON 1700 CHECK CHECK CHECK CHECK CHECK 500-800 1000 SET
BEFORE EACH TAKE-OFF CONTROLS FLAPS TRIM FUEL SELECTOR FUEL QUANTITY CARBUR. HEATER MIXTURE (<3000') MAGNETOS OIL TEMP.+PRESS. CABIN DOORS SEAT BELTS GYRO COMPASS LANDING LIGHT
FREE 0∞ -10 ∞ SET ON CHECK COLD RICH BOTH GREEN LOCKED FASTENED SYNCHRO ON
Voorbeeld pre-flight checklist RADIOPROCEDURES: Line-up en take off clearances in al hun vormen en betekenissen, conditionele clearances, frequentiewijzigingen, weergegevens en QNH/QFE; verder te verwachten radiocommunicaties.
2. Opstijgen. Het opstijgen gebeurt op de landingsbaan in de mate van het mogelijke in de wind. Plaatselijke reglementeringen kunnen u hier soms bij lichte wind doen van afwijken. Per radio meldt men dat men klaar is om op te stijgen. vb.: Cessna O-XX ready for departure. Wanneer men op dit ogenblik nog in contact is met de grondfrequentie zal deze controleur u doorverwijzen naar de TWR, die u dan al dan niet opstijgtoelating zal geven. Bij deze toelating zal hij dan de windrichting en -kracht vermelden. Clearances MOETEN herhaald worden, bijkomende gegevens als wind en windrichting niet, maar het is vanzelfsprekend dat ook deze in hun volledige betekenis moeten geinterpreteerd en gerespecteerd worden…
Opstijgen in de wind is gunstig omdat: -het de rolafstand verkort -het de laagste grondsnelheid (GS) zal geven bij het loskomen
55
-het de meest effectieve direktionele controle geeft daar de wind reeds zorgt voor een zeker effect van de sturen -het het minste sleet geeft voor het vliegtuig in het algemeen -het na de rolafstand uitklimmen onder de steilste hoek gebeurt en men op de kortst mogelijke afstand op circuithoogte (of op 500 ft AGL) zal geraken Natuurlijk zal de wind niet altijd juist in de as van de baan staan. Om dit te controleren en om te kunnen anticiperen zal men aandacht geven aan de windmelding van de controleur en daarenboven heeft men ook nog de visuele controle via de windsok. Daarenboven zijn op bepaalde vliegvelden regels van toepassen die bij windkrachten van slechts enkele knopen maar één mogelijke opstijgrichting toelaten, dus zelfs met lichte rugwind (max 10 kts!!).
Effect van de wind op de rolafstand. met tegenwind
>>>
rolafstand 1
met rugwind
<<<
rolafstand 2
Wanneer men op het eigen vliegveld opstijgt zal men na enkele vluchten de mogelijkheden en beperkingen van dit terrein wel beginnen te beseffen. Maar het is helemaal anders wanneer men naar een vreemd vliegveld gaat. Daar zal men aandacht moeten geven aan de speciale aspecten die dit vliegveld vertoont. Enkele belangrijke aspecten die men niet over het hoofd mag zien: -de lengte en de toestand van de baan en eventuele hindernissen in het verlengde van de baan. Daarenboven gaat men meer en meer afwijken van het standaardcircuit (zie verder) om verschillende redenen: beperken van geluidshinder, opgelegde routings, corridors voor lichte vliegtuigen,... -De temperatuur die er heerst op het betreffende vliegveld (density-altitude) en de hoogte waarop het ligt.
56
-Speciale meteorologische effecten of reliëf: mogelijke windshear, hellend terrein, turbulentie boven bossen of zandvlakten. Dit zijn gegevens die, indien significant, te vinden zijn in de publicaties die deze vliegvelden bespreken (AIP, BOTTLANG...) Het opstijgen zelf bestaat uit het versnellen van het vliegtuig en het in de as van de baan houden. Afhankelijk van de mate van zijwind zal dit eenvoudiger of moeilijker zijn. Een goede start begint meestal met het correct oplijnen met de as van de baan. Gebruik de hele baan, in zoverre het zinvol is. Controleer de stand van de windsok. Geef vol gas, maar niet te bruusk. Laat tegelijkertijd de voeten van het remgedeelte van de pedalen komen en kom er niet meer aan indien niet absoluut noodzakelijk. Tegelijkertijd vergewist u er zich van dat de motor het voorgeschreven minimumtoerental haalt, zoniet breekt u de start hier af. Tijdens de versnelling houdt u het vliegtuig in de as van de baan met het voetstuur. Wanneer de vliegsnelheid bereikt is oefent u lichtjes druk uit op het hoogteroer en het vliegtuig begint te klimmen. Rem de wielen af, ga naar klimsnelheid en stel eventueel vermogen en toerental van het vliegtuig bij. Trim indien noodzakelijk. Nu vliegt u.
3. Flaps. Het gebruik van flaps heeft een vermindering van de RoC tot gevolg. Toch zal men dikwijls flaps instellen bij het opstijgen. Het belangrijkste voordeel dat ze bieden bij het opstijgen is dat ze de rolafstand kunnen verkorten omdat sneller de benodigde lift bereikt wordt. Dit geeft, bij een vliegtuig dat voor scholing gebruikt wordt een belangrijke slijtageafname, zeker op grasvelden of op andere vliegvelden waar de baan niet in optimale conditie verkeert (soft field, short field, slechte baantoestand). Om zo vlug mogelijk naar de beste klimmaat over te gaan zal men dan ook zo spoedig mogelijk na het loskomen de flaps terug intrekken, met inachtname van de veiligheidsvoorschriften (hoogte 300 ft AGL en snelheid). Men zal ook de Pilots Notes raadplegen voor de correcte selektie van de flaps. Gebruik nooit de landingconfiguraties voor de flaps bij het opstijgen. De weerstand is dan veel te groot! Flaps en flapless opstijgen.
57
IN DEZELFDE TIJDSEENHEID
zonder flaps
met flaps
Flaps geven een kortere rolafstand
4. Speciale effecten van schroefwind, motorkoppel en gyroscopische effecten. Keren we even terug naar punt 2 van dit hoofdstuk. Daar zagen we dat we na het volgas geven het vliegtuig in de as van de baan moesten houden bij middel van het voetstuur. Op het ogenblik dat we gas geven en de schroef snel begint te draaien gebeuren er verschillende dingen die de besturing moeilijker gaan maken: -de slipstream gaat met verhoogde kracht op de staart duwen, zodat het vliegtuig een weerhaaneffect gaat vertonen -de reactiekracht van het draaikoppel gaat op het vliegtuig inwerken -de sneldraaiende schroef gaat een gyroscopisch moment uitoefenen op het vliegtuig. Bij een rechtsdraaiende schroef, gezien vanuit de cockpit, gaan deze krachten een gierbeweging naar links veroorzaken. Beschouw daar nog een eventuele zijwindcomponent van links bij, en u zal zien dat het in de beginfase, met weinig effectieve roeren, een hele klus wordt het vliegtuig in de positie te houden die men wil. Men heeft maar één mogelijkheid om dit te corrigeren: het voetstuur (maar zonder gebruik van de remmen, tenzij hoogst noodzakelijk). Naarmate de roeren meer effectief worden zullen de uitslagen geleidelijk aan verminderen, maar men zal meestal bij klimvermogen wat tegenstuur met de voet moeten geven om het vliegtuig gecoördineerd te houden. Zwaardere eenmotorigen hebben hier soms een dwarstrim voor.
58
Schroef (geeft tegengestelde torque)
Windhaaneffect
Torque en windhaaneffecten Staartwielvliegtuigen hebben nog meer last van het gyroscopisch effect, vooral op het ogenblik dat de staart van de grond loskomt. Dit geeft een bijkomende gierbeweging naar links, waarvoor tijdelijk, maar ook tijdig, moet geanticipeerd worden. Bij de daaropvolgende klimvlucht doet zich het tegenovergestelde voor, maar dit heeft, zeker bij kleinere vliegtuigen, minder impact. Let wel op dat alle bovenstaande verschijnselen voor rechtsdraaiende schroeven zijn. Bij linksdraaiende schroeven zijn de effecten tegengesteld.
Klimmaat
Klimhoek en klimmaat
Luchtsnelheid Maxi klimhoek
Maxi klimmaat
Tijdens het opstijgen zal men ook nog moeten verbeteren voor zijwind. We hebben reeds een moeilijkheid aangehaald, namelijk het windhaaneffect. Het windhaaneffect doet zich voor op de grond, en zal trachten het vliegtuig met de neus in de wind te zetten. Maar wanneer het vliegtuig in de lucht is, verdwijnt het windhaaneffect en komt er een ander fenomeen voor in de plaats: de drift. Drift wordt niet gecorrigeerd met het voetstuur, maar door een driftcorrectiehoek. Men gaat een luchtkoers sturen, zodat het vliegtuig de gewenste route zal volgen, in dit geval het verlengde van de startbaan.
59
Wanneer de controleur u zegt : 'Maintain runway heading' bedoelt hij niets anders dan dat u dusdanig (gecoördineerd!) moet sturen dat uw vliegtuig niet afwijkt uit het verlengde van de landingsbaan. En hier doet zich een dubbele moeilijkheid voor: enerzijds zal het vliegtuig bij het begin van de klimvlucht nog zeer traag vliegen, en dus zwaar onderhevig zijn aan zijwind; anderzijds zal bij het klimmen de snelheid wel toenemen, maar bij het stijgen zal de wind zowel in richting als in kracht toenemen. Opletten blijft dus de boodschap, en continu bijsturen.
Cross-wind bij het opstijgen
heading 300
heading 290
heading 270
Het standaardcircuit heeft linkse bochten na het opstijgen en voor het landen. Het kan echter verschillende afwijkingen hebben. De meest frekwente zijn de afwijkingen op de lengte van de verschillende benen (legs), de andere oriëntatie (right hand circuit) en afwijkingen op de rechthoekvorm omwille van plaatselijke omstandigheden. Wanneer men naar een vliegveld vliegt waar een specifiek circuit vastgelegd is, zal men zich rigoureus aan dit circuit houden. Bij de voorbereiding van de vlucht zal men de omstandigheden waarin een vliegveld (en een circuit) wordt aangevlogen grondig bestuderen. Hieronder volgen enkele waarden zoals die zijn vastgesteld voor ons nationaal modelcircuit. Let op voor verschillende vaste waarden: -circuithoogte: 1000 ft AGL -aanvliegen van het circuit op circuithoogte + 500 ft (1500 AGL) -Wanneer geen controle via de radio: seinenveld overvliegen op circuithoogte + 500 ft en dan downwindpositie vervoegen. Normaal zou men van in downwind zonder motorvermogen een veilige landing moeten kunnen maken!
60
-de eerste bocht beginnen op minimum 500 ft AGL, de laatste eveneens en uitgerold zijn op 300 ft AGL minimum. -short final wordt gedefinieerd als de positie waar men zal beslissen te landen dan wel door te starten (go-around) -De normale downwindbocht kan uitgesteld worden om verkeerstechnische redenen. De downwindbaan wordt dan verlengd en heet 'extended downwind'.
R/T Fraseologie: correcte benamingen positie in en om het circuit.
8
14
7
3
4
6
9 13 12
5 10
2 1
11
1= upwind 2= turning crosswind 3=turning downwind 4= turning base-leg 5= turning final 6= cross-wind 7= downwind (call)
8= downwind 9= base leg 10= final 11= short final 12= long final 13= straight-in approach 14= direct approach
Kenmerkende namen i.v.m. het circuit.
Men kan eveneens op andere manieren van het circuit moeten afwijken, bijvoorbeeld door het te verkorten om de weg vrij te maken voor een ander vliegtuig. Tijdens de eindnadering zal de vliegsnelheid steeds ten minste 130% bedragen van de stallsnelheid in landingsconfiguratie. (Vs X 1,3)
5. Noise Abatement. (Geluidsbeperkende maatregelen).
Wanneer de circuithoogte bereikt werd (crosswind, downwind,…)zal men niet naar cruisevermogen gaan maar een vermogen kiezen dat tot slow cruise flight leidt. Meestal vermindert een reductie van het toerental drastisch de geluidsuitstoot. Ook nog andere maatregelen kunnen op een bepaald vliegveld van toepassing zijn. Hiervoor raadpleegt men de AIP.
61
dB(A) Zonder uitlaat Enkel speciale schroef
Met uitlaat en gewone schroef Waarnemer -25 sec
0
+25 sec Tijd
6.Downwind en landing. Het model circuit is zo opgesteld dat men vanaf downwind leg zonder motorvermogen een veilige landing kan maken. De meeste opgelegde circuits zijn echter van die aard dat dit onmogelijk is. Dus men zal tijdens het circuit gedoseerd motorvermogen moeten gebruiken. Voor een licht vliegtuig zou men op een eenvoudige wijze de volgende vermogenverdeling kunnen vooropstellen:
Circuit en motorvermogen.
*
4
3
2
5
* *
6
7
1
1.Vol vermogen of maximum toegelaten 2.Idem als 1 of klimvermogen 3.Kruisvermogen 4.Verminder vermogen om met 1ste stand flaps level te vliegen 5.Verminder verder voor 2de stand flaps + begin daling 6.Regel daalmaat met motor, snelheid met de stick 7.Zweef uit, rondt af, zonder vermogen * Afhankelijk van de afstand zal men ageren als in punt 4 of 5
Circuit en motorvermogen. Motor gebruiken tijdens de nadering heeft trouwens verschillende voordelen: -de daalmaat kan beter gekontroleerd worden bij variaties in de windsnelheid -de motor zal minder snel afkoelen wat zijn levensduur zal verlengen
62
-de overgang van dalen naar afronden zal minder groot zijn, daar de daalhoek kleiner is dan bij uitzweven. Steeds motor gebruiken bij de landing heeft echter ook een groot nadeel: de piloot leert op deze manier niet hoe het vliegtuig zich gedraagt wanneer op een bepaalde hoogte de motor zou uitvallen en er een noodlanding zou moeten worden uitgevoerd. De onervaren piloot zou in stall kunnen geraken wanneer hij de prestaties van zijn vliegtuig overschat en een terrein zou willen bereiken dat te ver ligt. Deze uitzweefoefeningen moeten hoe dan ook ingeoefend worden.
Flaps Flaps bieden de volgende voordelen: -lagere overtreksnelheid, met als gevolg een lagere veilige naderingssnelheid -een steilere daalhoek, wat goed is boven hindernissen in de buurt van het vliegveld en ook goed omdat de zichtbaarheid schuin voorwaarts naar de grond beter wordt -een kortere afrondingsperiode en een kortere uitloop omdat de nadering trager is en omdat de weerstand groter is. Nadelen van de flaps: -het vliegtuig is minder stabiel -bij volle flaps is het soms kwasi onmogelijk door te starten omdat de weerstand te groot is. Men moet de procedure leren om gelijkmatig flaps te minderen bij een go-around oefening -flaps kunnen bij windstoten of bij hevige zijwind voor ballooning of voor overdreven windhaaneffect zorgen. In dit geval zal men niet te veel flaps selekteren. Flapless landing: Tijdens deze oefeningen leren we ook te landen wanneer om één of andere reden de flaps niet zouden werken (electrische problemen, flapsmotor stuk,..). Wanneer we gewoon zijn altijd met veel flaps te landen komt het als een verrassing over te merken dat het vliegtuig haast niet aan de grond te krijgen is wanneer er weinig tegenwind is en we op een korte baan moeten landen. De verschillende toe te passen procedures worden aangeleerd (Pilots Notes!).
63
Het naderen en afronden.
Nadering en landing. Een circuit heeft alle kenmerken van een volledige, zij het kortstondige vlucht. Na het opstijgen, het hoogte winnen, het bereiken van de kruissnelheid (of een trage kruissnelheid omwille van geluidsbeperkingen) en het uittrimmen vliegt men enkele tellen aan kruisregime. Dit is meestal in de down-wind positie. Daarna gaat men de voorbereidingen treffen om een goede landing uit te voeren. Deze voorbereidingen zijn te vinden op de checklist, maar het is een goede zaak ze te memoriseren. Hiervoor bestaan mnemotechnische middeltjes. In vele vliegtuigen zijn ook beknopte in-flight checklist op panelen aangebracht, die als geheugensteun kunnen dienen. In de downwindpositie zal men de eerste checks uitvoeren en beginnen over te gaan van kruisvlucht-attitude naar tragere vlucht. Normaal zal men de downwindpositie melden per radio (compulsory reporting point!) en dan de checks uitvoeren. Men is dan middle of downwind. Items die altijd in deze checks zitten: -remmen af -mengselregeling rijk -benzineschakelaar op de correcte tank (Pilots Notes!), eventueel benzinepomp of boosterpomp aan en benzinedruk gecontroleerd -veiligheidsgordels vast -correct vermogen instellen -eventueel flaps -eventueel carburatorvoorverwarmer checken -LOOK OUT voor de positie van het eigen vliegtuig ten opzichte van de baan en afstand ten opzichte van andere vliegtuigen -aangepaste snelheid en trim
64
Hoewel er in sommige vliegtuigen placards aangebracht zijn als geheugensteuntje voor de verschillende checks in het circuit, wordt er toch van u verwacht dat u deze checks van buiten kent!
Speciale manieren om te landen. Short field landing, soft field landing, crosswindlanding komen allen onder de noemer van deze oefeningen aan bod. Er wordt gewezen op de wezenlijke verschillen tussen vliegtuigen met neuswiel en vliegtuigen met staartwiel.
Emergencies. Niet-normale starts en landingen worden eveneens gesimuleerd: De afgebroken start, motorstoring bij het opstijgen, de afgebroken landing gevolgd door doorstart en de afgebroken nadering
65
Oefening 14 JAR FCL (A)
Eerste Solovlucht. Wanneer de routines voldoende verworven blijken zal de leerling de eerste solovlucht mogen maken onder de voorwaarden opgelegd door de instructeur en onder zijn toezicht. Na de vlucht volgt een debriefing. In de daaropvolgende periode wordt aan de verfijning van het geleerde gewerkt. Speciale aandacht gaat naar Procedures verlaten en vervoegen van het circuit Voorbereiding tot navigatie: het luchtruim, beperkingen, kaartlezen, radiohulpmiddelen, bochten maken op het magnetisch kompas en de kompasfouten,… R/T: Op dit ogenblik worden de gesprekken in en om het circuit ingeoefend. Eveneens aan bod komen de direction finding procedures QDM en Radar Vectoring aan bod.
Oefening 15 JAR FCL (A)
Bochten voor gevorderden.
Steile bochten. Het grote verschil tussen een gewone bocht en een steile bocht is dat de krachten die er inwerken veel meer tot uiting komen en dat er aan de prestaties die het vliegtuig kan leveren grenzen zijn. Zo is het onmogelijk voor een gewoon vliegtuig een bocht met een helling van 90º te draaien en die bocht aan te houden. Er zijn wel vliegtuigen die dat kunnen, maar op dat ogenblik maken zij geen gebruik meer van de gewone aerodynamische krachten, zoals wij ze beschreven hebben, maar van stuwkrachten of van overdrukken. In volgende tekening zien we een vliegtuig in 3 verschillende posities: bij RHV bij een horizontale bocht van 30º bij een horizontale bocht van 60º
Krachten in de bochten.
Centripetaal
Centripetaal
L
G
L'
G'
Centrifugaal
Belastingsfactor: G'/G of G''/G
L''
G''
Centrifugaal © RVC
Op het ogenblik dat het vliegtuig begint te hellen kantelt de lift. Die kan dan ontbonden worden in een verticale component, die het gewicht zal moeten opvangen en een horizontale component, die het vliegtuig uit zijn rechtlijnig trajekt trekt.
Naarmate de helling groter en groter wordt, verkleint de verticale component, om bij een helling van 90º helemaal te verdwijnen. Het spreekt voor zichzelf dat dit geen normale vliegpositie meer is. Anderzijds zal vanaf het ogenblik dat het vliegtuig begint te hellen aktie moeten ondernomen worden om het in het horizontaal vlak te houden. Bij lichte hellingen volstaat het de stick wat meer druk te geven om de aanvalshoek te vergroten, bij grotere hellingen zal er zo veel lift meer nodig zijn dat er vermogen moet worden bijgegeven. We weten allemaal dat het vermogen een beperkende factor van ons vliegtuig is. Maar er zijn er meer:
Belastingsfactor. Het hellen van het vliegtuig heeft tot gevolg dat de horizontale component van de lift in evenwicht komt met een andere kracht, die in tegengestelde zin werkt: de centrifugale kracht. Deze kracht , tesamen met het gewicht, dat zoals steeds verticaal inwerkt, hebben een resultante: het schijnbaar gewicht (G'). Dit schijnbaar gewicht moet overwonnen worden door de geproduceerde lift en er bestaat een verband tussen het schijnbaar gewicht en de stallsnelheid, net zoals er een verband bestaat tussen het gewicht en de snelheid waarbij het vliegtuig zal in overtrokken toestand raken. Daarvoor moeten we het begrip BELASTINGSFACTOR uitleggen. De belastingsfactor is de verhouding tussen het schijnbaar gewicht G' en het normale rustgewicht G. Enkele voorbeelden: Nemen we een vliegtuig dat 770 kg weegt. In RHV moet er dus 770 kg lift geproduceerd worden. De verhouding bedraagt dan 770/770=1. Wanneer dit vliegtuig echter een gecoördineerde bocht van 60º vliegt, dan bedraagt G' het dubbele, zodat er 1540 kg lift moet geproduceerd worden. De verhouding G'/G is dan 1540/770=2. De belastingsfactor bedraagt dan 2. Men drukt de belastingsfactor uit in G en men zegt: het vliegtuig ondergaat een versnelling van 2G. Daar de lift varieert met het kwadraat van de snelheid is het eenvoudig te berekenen dat de overtreksnelheid in dit geval zal toenemen met de vierkantswortel uit 2, nl.: 1,4.
68
Een vliegtuig dat in RHV zou overtrekken bij 60 kts zal dit in een horizontale bocht van 60º doen bij 84 kts. Stallspeed bocht = stallspeed RHV x √ belastingsfactor
Structuurlimitaties. Even vanzelfsprekend is het dat deze belastingsfactor van het vliegtuig niet oneindig kan vergroten. Men heeft dan ook structurele beperkingen voor elk vliegtuig en voor diverse types van vliegtuigen ingebouwd. De limitaties van uw vliegtuig kunt u vinden in, ja, natuurlijk, de Pilots Notes. Eveneens moet u uit voorgaande uitleg duidelijk geworden zijn dat een vliegtuig dat acrobatische maneuvers mag uitvoeren structureel sterker moet zijn dan een gewoon reisvliegtuig, en dat een jachtvliegtuig aan nog sterkere belastingen moet kunnen weerstaan.
Wanneer de krachten uitgeoefend worden naar de onderkant van het vliegtuig spreekt men van "positieve G's" , wanneer ze andersom werken noemt men het "negatieve G's". De meeste vliegtuigen zijn ontworpen om aan meer positieve dan negatieve G' s te weerstaan. Een ruwe onderverdeling: Normal category:
+ 3,8 G tot - 1,5 G
Utility category:
+ 4,4 G tot - 1,76 G (zelfde vliegtuig, andere belading)
Aerobatic category
+ 6 G tot - 3 G
BELASTINGSFACTOR In dit gebied wordt de maximum haalbare belasting beperkt door de overtreksnelheid
1g
+
Positieve belastingsgrens
Vs
Va
Vno
Vne
IAS
Stallspeed
Snelheidsmeter codering
Negatieve belastingsgrens
WIT
Vfe
GROEN
GEEL
ROOD
Structuurlimitaties in functie v.d.snelheid.
69
Fysiek gevoelen. Net zoals het vliegtuig ondergaat de piloot ook de gevolgen van de belastingsfactor en net zoals het vliegtuig heeft het menselijk lichaam zijn limitaties. Daar waar het lichaam korte grote belastingen kan weerstaan, zal het ophouden correct te functioneren wanneer deze belastingen voortduren. Men zal red-outs of black-outs krijgen afhankelijk van het geval of het negatieve of positieve G's zijn die men te verduren krijgt. Het bloed wordt naar de hersenen gestuwd of ervan weggetrokken. Als algemene regel kunnen we stellen dat het lichaam beter dan het vliegtuig korte hevige versnellingen kan doorstaan, maar dat het vliegtuig langdurig aan een belastingsfactor kan fungeren, die niet zo hoog is, maar waarbij het lichaam het omwille van de duur laat afweten. De versnellingen die een PPL- leerling ondergaat zijn van dien aard dat er geen fysieke hinder van ondervonden wordt ( tenzij bij harde landingen bijvoorbeeld natuurlijk). Bochten vliegen. Men spreekt van steile bochten wanneer de helling meer dan 30º bedraagt. Voor het examen PPL(A) zal men bochten van 45º moeten vliegen. Zoals eerder gezegd neemt de belastingsfactor toe met de helling die het vliegtuig in een bocht aanneemt. Maar gelijktijdig zal ook de weerstand toenemen, omdat de aanvalshoek vergroot wordt om voldoende lift te genereren. Deze weerstand zal een evenredige toename van de trekkracht noodzaken om de snelheid te kunnen behouden. Waar het niet zo belangrijk was wat snelheid te verliezen bij lichte bochten, is het hier allernoodzakelijkst om niet in stall terecht te komen.. Zowel het gecoördineerd de bocht te vliegen als het verhogen van het vermogen zijn noodzakelijkheden om aan de maximum helling in een horizontale steile bocht te kunnen blijven en het maximum vermogen zal de maximum haalbare helling bepalen. Vooraleer de bocht in te gaan zal men over het te vliegen traject een goede uitkijk verzekeren. Zeker bij hoogdekkers is dit belangrijk omdat de vleugel na het ingaan van de bocht een groot gedeelte van de te vliegen sektor zal verbergen. Daar in deze bochten het kompas totaal onbetrouwbaar is zal men een referentiepunt kiezen om uit de bocht uit te rollen. -start als bij een normale bocht en vergroot dan de helling -geef geleidelijk aan vermogen bij (niet voor en-route bochten of rate 1) -geef geleidelijk aan achterwaartse druk op het hoogteroer -pas helling en druk aan aan de gewenste bochtmaat en zorg er tegelijkertijd voor dat de uur gecoördineerd gevlogen wordt door bij te sturen met het voetstuur. Let er op dat de druk op het hoogteroer in functie is van de bochtmaat, zoniet zal er geklommen of gedaald worden.
70
In een bocht wordt niet getrimd, daar het een overgangsmaneuver is tussen vluchtfasen. De correcte attitude van de neus van het vliegtuig ten opzichte van de horizon is de belangrijkste referentie om een correcte steile bocht te vliegen, terwijl de snelheid behouden wordt door aangepast vermogen te geven (meer gas). De steile bocht wordt gevlogen op de natuurlijke horizon, maar men kan de instrumenten gebruiken ter confirmatie van de gevlogen uur: -hoogte op de hoogtemeter en de variometer; -snelheid op de snelheidsmeter; -coördinatie op de turn&bank indicator.(kogel en naald)
Correcties maken. Wanneer men met grotere hellingen dan 45º vliegt zal de invloed van het hoogteroer op de bocht zeer belangrijk worden. Veronderstel dat men een bocht van 60º vliegt, maar de neus daalt onder de horizon. Wanneer men op dat ogenblik de neus hoger zou willen brengen door meer hoogteroer te geven, zal dit tot gevolg hebben dat de bocht steiler wordt en dat de neus nog verder daalt. Inderdaad, op dit ogenblik werkt het hoogteroer meer in het horizontale dan in het verticale vlak. De enige mogelijkheid is dan de bochtmaat te verkleinen. Wanneer men daalt in een steile bocht is de verticale component van de lift onvoldoende. Men kan corrigeren door: -meer vermogen te geven indien mogelijk -minder helling te geven -de neus hoger te brengen Wanneer men stijgt zal men: -ofwel de helling steiler maken -ofwel minder druk op de stuurkolom uitoefenen LET OP:Wanneer men in een steile continue bocht is zou men na 360º het vliegtuig kunnen voelen schudden. Wanneer alle andere parameters correct zijn is dit een gevolg van het vliegen in de eigen slipstream en dit betekent dat men de bocht correct vliegt. Het zou ook echter het schudden kunnen zijn, voorafgaand aan een stall. Moest dit voorkomen dan zal men minder druk op de stuurkolom uitoefenen en de helling lichtjes verminderen.
71
Uitrollen. Uitrollen is hetzelfde als voor de gewone bocht met dien verstande dat men -meer zal anticiperen voor het referentiepunt(1/3 van de helling= aantalº) -de druk op de stuurkolom zal moeten wegnemen: wanneer men langere tijd een steile bocht aangehouden heeft kan het vreemd overkomen plotseling weer zonder druk op de stuurkolom te moeten vliegen en men zal de neiging hebben te lang druk uit te oefenen, zodat men, samen met het hogere vermogen, ongewild zal stijgen -na het bereiken van de kruissnelheid het vermogen voor kruissnelheid zal moeten instellen, en dit zonder de toerentallen in de rode cijfers te laten komen.
De oefening moet steeds bijgestuurd worden tijdens alle fasen van de vlucht, dit om hoogte- en snelheidsverschillen te beperken. Men zal trachten door het gedoseerd selekteren van vermogen en druk op de stuurkolom de vooraf bepaalde hellingsgraad zo nauwkeurig mogelijk te behouden. Steile bochten correct vliegen is een prachtige oefening in het beheersen van het vliegtuig.
Frekwente fouten. Vooral bij het beginnen oefenen op steile bochten zou het kunnen voorkomen dat men zich in ongewone attitudes ziet terecht komen. Twee mogelijk gevaarlijke combinaties zijn de volgende: -hoge neusstand met teruglopende snelheid -lage neusstand met oplopende snelheid Deze ongewone attitudes ontstaan meestal door een fout behandelen van het vliegtuig, en naarmate de oefeningen moeilijker worden bestaat er meer kans toe. Wanneer men de prestatiegrenzen van een vliegtuig bereikt zal men des te meer kans lopen om in één van bovenstaande gevallen terecht te komen.
Stall en/of spin. Wanneer men steile bochten oefent met een hoge neusstand zal men er zeer attent op zijn het vliegtuig niet te laten overtrekken. Bij een afnemende snelheid is het overtrekken nakend. Meestal zal de lage vleugel doorzakken. -verminder de druk op het hoogteroer -geef tegengesteld voetstuur aan de gierbeweging
72
-wanneer nog niet op vol vermogen draaiend, doe dit dan -breng het vliegtuig in horizontale vlucht wanneer de vleugels uit de stall zijn met gecoördineerde stuurbewegingen en hervat de normale vlucht. Moest het vliegtuig echter in een spin geraken gebruik dan onmiddellijk de standaardprocedure: -gas af, flaps omhoog, rolroeren neutraal -controleer de draairichting van de spin en geef vol tegengesteld voetstuur -duw de stick geleidelijk voorwaarts om de vleugels uit de stall te brengen -centraliseer het voetstuur wanneer de draaibeweging gestopt is -haal het vliegtuig zachtjes uit de duik , geef motorvermogen en klim terug naar de normale vlieghoogte.
Spiraalvlucht. Met lage neusstand, zeker bij hoog vermogen, zou het overschrijden van de maximale vliegsnelheid (Vne) gevaar kunnen opleveren voor een overbelasting van de vliegtuigstruktuur. Een lage neusstand en een steile dwarshelling zouden het begin kunnen zijn van een spiraalduik, waarbij deze snelheid vlug zou overschreden kunnen worden. Ook dit is een ongewone vliegstand. Om terug een normale attitude in te nemen: -gas verminderen of dicht -kom uit de bocht met rolroer en voetstuur -trek het vliegtuig geleidelijk uit de duik -wanneer de neus de normale stand t.o.v. de horizon heeft ingenomen kan het vermogen terug hersteld worden. Spiraalduikvlucht kan herkend worden aan -de grote versnellingskrachten die piloot en vliegtuig ondergaan (te veel G's, die boven de toegelaten belastingsfactor komen) -een snel toenemende luchtsnelheid, in tegenstelling tot de spin -een snel hoogteverlies, met waarschijnlijk een toenemende daalmaat.
73
Oefening 16; Noodlanding JAR FCL (A).
Landing tussen panelen. Hoewel de vliegtuigmotoren steeds meer aan betrouwbaarheid winnen kan bijvoorbeeld een menselijke fout niet uitgesloten worden. Zo zou het kunnen voorkomen dat men met een motorstoring krijgt af te rekenen. Op dit ogenblik heeft de piloot maar weinig keuze meer: men zal een noodlanding moeten maken. Om hierop voorbereid te zijn worden de paneellandingen ingeoefend. Het zijn gesimuleerde noodlandingen met de motor op traagloop, waarbij binnen een bepaalde en beperkte afstand het vliegtuig een normale landing moet maken. Er wordt gevraagd twee varianten van deze oefening te beheersen: noodlanding vanop 1200 ft AGL en vanop 3000 ft AGL. We oefenen deze procedures in boven een vliegveld, maar de achterliggende idee is de oefening te kunnen uitvoeren op een willekeurig moment van een navigatie. In dit geval zal men eerst met heel wat andere factoren moeten rekening houden en het belangrijkste daarvan is het vinden van een geschikt terrein, rekening houdend met de wind, de hindernissen, de hoogte, de daalmaat en de mogelijke daalafstand. Het spreekt vanzelf dat men tijdens de vlucht de verschillende uit te voeren handelingen vlot moet beheersen.
Daalhoek en daalmaat.
Min daalmaat bij min benodigd vermogen
Maxi glij-afstand, power off, maxi (L/D) aanvalshoek na 1 minuut
na 1 minuut
Bovenstaande schets illustreert het verschil tussen maxi glijafstand en minimum daalmaat. Afhankelijk van het soort noodtoestand zullen we voor een van beide opteren. Veronderstel dat we motorpech boven zee krijgen en de kans om de kust te bereiken bestaat, dan zullen we ongetwijfeld voor de maxi glide opteren. Bestaat er echter een kans om de motor herstart te
krijgen, dan gaan we daarvoor tijd proberen te winnen door de snelheid voor minimum daalmaat te kiezen. Deze snelheid bedraagt doorgaans zo'n 80% van de best gliding speed.
Panelen vanaf 1200 ft De procedure bestaat erin boven het veld te klimmen tot 1200 ft AGL en dan de motor in traagloop te brengen. Door het oordeelkundig plannen van het circuit en het gebruik van de flaps moet de piloot een normale landing maken op een vooraf bepaalde plaats, tussen 2 merktekens. Daar het hier om een nagebootste noodlanding gaat zal men de motor niet echt afzetten, maar de checks uitvoeren die men voor een normaal circuit gebruikt, met daar bovenop, gesimuleerd de acties die men in geval van noodlanding zou uitvoeren. Controleer hiervoor de voorgeschreven procedures uit de Pilots Notes. Meestal zitten hierbij inbegrepen: idle cut off, fuel off, throlttle closed, magneto's off, all switches off, doors or canopy open enz. Deze laatste acties worden pas in short final ondernomen en worden dus niet echt uitgevoerd, maar aangewezen.
Uitvoering. -nadat men toestemming gekregen heeft klimt men naar 1200 ft AGL -men vraagt toestemming om de oefening te beginnen -Voer de pre-landing checks uit -verminder progressief de throttle tot op traagloop -breng de neus omhoog tot de correcte snelheid wordt afgelezen -trim uit op de gekozen zweefsnelheid -verlies de touch-downzone niet uit het oog -vlieg het gekozen circuit SIMULEER AANKOMENDE MOTORPROBLEMEN, gevolgd door defect: -fuel?-quantity-seleted tank-mixture-fuel flow??? -carb heat? -ignition?- mag check -oil?- pressure-temp-combinations?
-op downwind kan men een eerste keuze maken wat betreft de flaps in functie van de wind en de hoogte (min 800 ft)(key point) -in base leg beslist de piloot over zijn positie: goed, te hoog of te laag. Wanneer hij niet goed zit moet hij nu corrigeren. Dit kan op twee manieren: ofwel met flaps, ofwel met het aanpassen van het circuit. Flaps mogen nooit terug ingetrokken worden
75
-in final zal men zo mogelijk (bij voldoende hoogte en in functie van W/V) full flaps selecteren, dit om de snelheid bij touch down zo laag mogelijk te maken -met een normale afronding moet een gewone landing gemaakt worden tussen de tevoren bepaalde merktekens (normaal =geen bons, niet tegen de grond vliegen)
Correctiemogelijkheden. SIMULEER VITAL ACTIONS: -approach-doors-belts-ignition-fuel.. -final op minstens 300 ft AGL -let op windrichting: in de as of cross-wind: base-leg aanpassen. -zijslippen??
Controleer hoogte, zet flaps
Normaal circuit
Downwind korter bij de baan bij traagloopcircuit
Afronden en goede landing Full flaps indien mogelijk
Key point voor verdere acties RVC
Panelen van op 2000 of 3000 ft. -boven het landingspunt de motor op traagloop brengen en uittrimmen voor best gliding speed, flaps up.
76
-beurtelings een linkse en rechtse spiraalbocht maken boven het landingspunt. Hoogteverlies tijdens elke spiraal beperken tot ± 500 ft; geen steile hellingen; boven het terrein blijven -SIMULEER herstarten motor, checks, vitale acties bij noodlanding HIGH KEY POINT: -na uitvoering L en R bocht: min 1200 ft boven veld. -draai naar down wind: min 800 ft, flaps ?, look out. -Voer een glijvlucht uit naar het low key point (zie hoger) en ga verder zoals bij de eerste oefening.
77
Oefening 17 . JAR FCL (A).
Voorzorgslanding. Er zijn twee manieren om een noodlanding uit te voeren: met motor en zonder motor (engine failure). In het eerste geval van voorzorgslanding (precaution landing) beschikken we over vermogen om te bepalen waar, op welk terrein we willen landen. Het belangrijkste zal dan ook zijn een geschikt terrein te vinden, al dan niet onder tijdsdruk ( zonsondergang, verslechterend weer (IMC), benzinevoorraad, anomalieën met de motor,...) Let op de geschiktheid van de bodem, hindernissen in de lucht, verborgen hindernissen via een low pass (300-400 ft AGL) in functie van de windrichting. Kies merkpunten voor het te vliegen circuit. Downwind: 500-800 ft AGL, links circuit (zichtbaarheid) Verlies het gekozen terrein niet uit het oog, 20º flaps Base turn: in functie van hoogte en wind Final : gebruik motorvermogen om de daalhoek te regelen full flaps IAS 1,2 Vs0, trim Landing: -op de hoofdwielen, stick achteruit, motor stil , magneto,s & benzine, master switch. -deuren open en ontruim -bij veilige landing niet verder taxiën, shutdown checklist, beveilig het vliegtuig, verwittig de vereiste instanties.
Bepalen van een geschikt terrein. In functie van: -de karakteristieken van het vliegtuig, -de aard van de noodtoestand, -de meteorologische omstandigheden, -de beschikbare tijd. Bij landing met vermogen heeft men meestal voldoende tijd om een geschikt terrein te gaan opzoeken. Best is een zo hard en zo vlak mogelijke ondergrond, met voldoende lengte in de wind ( rook, waairichting planten,..) en geen hindernissen in de omgeving (vb.:weideafspanning, hoogspanning, ) Let op voor recent geploegde velden en voor graanvelden met hoge begroeiïng en voor planten in aangehoogde rijen (aardappelen). Langs wegen staan meestal verkeerstekens, elektriciteitsleidingen,... Bij een eventueel impact kan men de vleugel als kreukelzone laten dienen, beter dan er frontaal tegen aan te gaan.
Kies uw snelheid in functie van het beoogde doel:
Min daalmaat bij min benodigd vermogen
Maxi glij-afstand, power off, maxi (L/D) aanvalshoek na 1 minuut
na 1 minuut
-Het kiezen van een terrein is functie van -hoogte en resterende tijd -ondergrond -hindernissen -nabijheid van hulp
79
-ga te werk zoals getraind bij de paneellandingen . -Voor de landing: bescherm het aangezicht (kussens, opgevouwen kledingstukken). -Zend Maydaybericht uit op in gebruik zijnde frekwentie of op 121.5 MHz
Landen op de hoofdwielen, neus omhoog.
Eens op de grond: ontruim het vliegtuig (passagiers zijn uw verantwoordelijkheid), beveilig het vliegtuig, laat de wettelijke vaststellingen doen, verwittig ATC, SAR,...
R/T: Noodbericht: MAYDAY MAYDAY MAYDAY MAYDAY of PAN PAN (3x) op de in gebruik zijnde frekwentie, Opgeroepen station, Identificatie van het vliegtuig, Aard van de gevaarstoestand, Intenties van de piloot, Alle mogelijke gegevens over de positie.
80
Oefening 18A. Navigatie JAR FCL (A).
Navigatie. De uiteindelijke bedoeling van de voorgaande hoofdstukken is het vliegtuig op een veilige manier te kunnen gebruiken als transportmiddel, in het midden gelaten of de vlucht een lokaal, een cross-country dan wel een internationaal karakter heeft. De piloot die wil opstijgen en zich verder dan het circuit en uit zicht van de bekende luchthaven wil begeven moet de basisprincipes van de navigatie beheersen. Hierbij kan hij ter ondersteuning gebruik maken van radionavigatiemiddelen en van GPS. De allereerste kennis die hij daarvoor moet verwerven zijn de basisprincipes van de navigatie op zicht, met behulp van aangepaste vliegkaarten.
1. VFR navigatie. Navigeren betekent zich via de kortste (& veiligste) weg van punt A naar punt B begeven, rekening houdend met de structuur en de aard van het luchtruim dat we willen doorvliegen en natuurlijk ook met de mogelijkheden van piloot en vliegtuig. Kenmerk van de VFR-navigatie is dan ook dat we onze weg gaan vinden door het gebruik van onze ogen en de dingen die zij zien op de grond en op de kaart en in het vliegtuig, dit gepaard gaand aan instructies of gekende reglementatie en in functie van de weersomstandigheden. Hiervoor hebben we het volgende nodig:
Vliegkaarten. Een gedetailleerde Michelin wegenkaart is uitermate geschikt voor in de wagen, maar is totaal ongeschikt voor navigatiedoeleinden. Wel geschikt: Bottlang, Jeppesen of VAL kaarten uit AIP voor nadering, vertrek, gebruik van vliegveld en taxibanen. 1/500.000 ICAO navigatiekaart (tot FL 195) of 1/250.000 NGI luchtvaartkaart (meer gedetailleerd, maar slechts tot 4500 ft MSL). -KAARTLEZEN: de correcte interpretatie van de informatie die men uit de kaart kan halen.
-de kaart moet recent zijn.( luchtvaartopdruk en topografie). Daarenboven moet men de laatst beschikbare NOTAM's voor het traject checken. -de kaart moet netjes zijn ( markeringen vorige navigaties verwijderd, correct gevouwen voor het te vliegen traject). -de legende moet gekend zijn, hoogteaanduidingen in voet of meters, gebruikte symboliek, nakijken frekwenties, variatie,... -gebruik van de kaart in de cockpit: er bestaan twee versies: de kaart Noord georiënteerd, de kaart georiënteerd volgens de gevlogen route ( vraag uw instructeur)
Andere hulpmiddelen. Kompas en Gyroscoopkompas ( DG) Berekeningstoestel (computor) Meetlatten
richting: protractor; en afstand (aangepast aan schaal kaart, passer)
Potloden GPS?
In wezen bestaat de navigatievlucht erin te controleren of men door de berekende kompaskoers te sturen de geplande route volgt, volgens het berekende tijdschema. Men heeft om dit te controleren de beschikking over twee hulpmiddelen: -de VFR navigatiekaart met de route erop aangebracht -de flight log met de berekende waarden voor richting, tijd en de gekozen merkpunten, de grondsnelheid (GS) en de geschatte overvlieg- en aankomsttijden. Ook veiligheidsaspecten als
82
benzinevoorraad en minimum veiligheidshoogten komen er op voor, terwijl plaats gelaten is om notities tijdens de vlucht te maken (meteo, frekwenties, NOTAM's van toepassing, tijdscorrecties). De meeste instructeurs verkiezen hun eigen flight log, maar bovenstaande informatie komt op alle in één of andere vorm voor. Er bestaan ook computerprogramma's om deze berekeningen te maken.
Basisregels. De leerling-piloot die aan een navigatie begint wordt verondersteld de basistechnieken van het elementair vliegen verworven te hebben. Het gedrag van zijn vliegtuig mag op geen enkel ogenblik van de vlucht voor hem nog geheimen hebben, zodat veilig vliegen een normale attitude geworden is. Nochtans gelden de volgende principes:( in orde van belangrijkheid!) -vlieg veilig en akkuraat:
AVIATE
-navigeer correct:
NAVIGATE
-gebruik de radio doeltreffend daar waar nodig:
COMMUNICATE
'Verloren vliegen' heeft meestal twee oorzaken: -ofwel een onzorgvuldige voorbereiding -ofwel onzorgvuldig vliegen: richting houden, snelheid niet aangepast, tijden niet correct berekend of aangepast,....
De voorbereiding. Een zorgvuldige voorbereiding van een navigatie is een absolute noodzaak voor een correct verloop van de vlucht. Menen dat men kan navigeren omdat men bepaalde herkenningspunten heeft boven bekend terrein is verkeerd. Dit kan men bezwaarlijk 'navigeren' noemen. Het uitstippelen van een navigatie is het bepalen van een route die men zal kunnen volgen, rekening houdend met de karakteristieken van het vliegtuig, de herkenbaarheid van de gekozen merkpunten, de toegankelijkheid van de doorvlogen gebieden (hoogte, luchtruimbeperkingen, meteovoorwaarden....). Om dit alles te bereiken heeft men het volgende nodig: -materialen: kaarten, geschikt schrijf- en meetgerief, rekenapparaten, chronometer,... -alle gegevens over het doorvlogen gebied: terug te vinden op de kaarten, in de AIP, in de NOTAM's (AIP , ENR)
83
-de gegevens nodig voor de vlucht zelf: autonomie, belading, documenten, ATC vliegplan,...(PILOTS NOTES, bijvoegsels van Luchtwaardigheidsbewijs en weegrapport) -de gegevens over het vliegveld van bestemming en eventuele uitwijkbestemmingen (AIP AD). -het actuele weer en de voorspellingen voor de hele route en de bestemming; de wind en de zichtbaarheid voor de gekozen hoogte. isotherm van 0º,....(METEO, VOLMET, GAFOR, ATIS, de meest recente berichten!!!)
Beladingsdocument c 152.
De in te vullen gegevens zijn diegenen die men terug vindt in de bijlagen van het luchtwaardigheidsbewijs ( Weegrapport) + de variabelen.
Een gedeelte van de voorbereiding kan men vooraf maken: het kiezen van 1 of 2 routes voor het traject, het opzoeken van de geldende reglementering, de gegevens i.v.m. het gebruikte vliegtuig, de vaste gegevens uit de AIP, het uitzetten van de gekozen route en driftlijnen op de kaart. De gegevens voor de berekening van de te sturen headings, grondsnelheden en ETA's zijn afhankelijk van de weersomstandigheden op het ogenblik van vertrek en kunnen dus slechts op het allerlaatste moment opgevraagd en berekend worden (snelheidsdriehoek). Een voorbeeld van een uitgewerkte snelheidsdriehoek.
84
W/V
Route ( Rv, Rm, Track) Heading (Cap, Cv, Cm,..)
Drift, driftcorrectie
Met de computor rekenen we de navigatie uit: de Driftcorrectie (Dc) om de te sturen koers(en) te kennen, de Grondsnelheid (GS) van elk been, de Variatie en in het vliegtuig passen we dan de deviatie toe, in functie van het deviatiekaartje. Met deze gegevens kunnen we dan de vliegtijd, het geschatte verbruik en het vliegplan berekenen, dit met inachtname van de gewichts(massa)- en balansverdeling van het vliegtuig (Weight & Balance). In functie van de weersvoorspelling en het actuele weer op de plaats van vertrek van bestemming en en-route, het doorvlogen luchtruim en het reliëf bepalen we: -de minimum veiligheidshoogten -de te vliegen route -de merkpunten -de uitwijkmogelijkheden. De vliegveldkaarten geven ons informatie over de gebruikswijzen van de vliegvelden (circuits, hoogten, oproeppunten, speciale procedures, radioverbindingen, taxiwegen, beschikbaar materiaal,...). In de AIP: deel AD-...Sommige van deze gegevens brengen we over op onze vliegkaart: -invliegpunt, traject van invliegpunt naar circuit -invliegpunt en traject bij doorvlucht van een gebied indien speciale route.
85
Voorrangsregels op niet gecontroleerde vliegvelden
Beiden wijken uit naar rechts Landend vliegtuig heeft voorrang
De voorste heeft voorrang
Rechts heeft voorrang
Bij het vliegen naar een ander vliegveld moet men een grondige voorbereiding maken van de mogelijkheden en beperkingen van het vliegveld dat men wil aanvliegen. Niet het minst belangrijk is het goed kennen van de algemene VFR vliegregels wanneer men naar een ongecontroleerd vliegveld wil vliegen. Het zijn vooral deze vliegvelden die bij de beginnende navigatievluchten worden aangevlogen. Zeker hier geldt ook de regel: Zie en zorg ervoor gezien te worden.
Verloren vliegen? We moeten ervan uitgaan dat verloren vliegen in België onmogelijk is. Wel kan men tijdelijk in de onmogelijkheid verkeren om zijn correcte positie te bepalen. Afhankelijk van de plaats en het tijdstip waarop dit zich zou voordoen kan men dit euvel op verschillende manieren verhelpen.
QDM. Een eerste manier om onmiddellijk een koers naar een bekende bestemming te krijgen is het vragen van een QDM. Een QDM is een procedure waar men via de boordradio aan een station dat in de nabijheid (tot 70-80km!) is, een magnetisch te sturen route vraagt naar het station.
86
(EBAW, EBOS, EBBR, EBCI, EBLG,...). Voorwaarden: niet buiten radiobereik zijn, niet te laag vliegen. Stations met radar kunnen u in bepaalde voorwaarden nog heel wat beter helpen door u achtereenvolgens te sturen richtingen geven naar uw bestemming (Radar Vectoring).
QDM-procedure: Antwerpen Tower, OO ABC OO ABC, Antwerpen, go ahead. OO ABC request QDM. OO ABC transmit for QDM. One-two three-four- five- OO ABC OO ABC QDM is 130. 130, roger, OO ABC en dan stuurt u richting 130, al dan niet gecorrigeerd voor drift. Na enkele minuten herhaalt u deze procedure. Wanneer de te sturen richting niet verandert stuurt u goed en zult u boven het vliegveld uitkomen, zoniet moet u bijkomend corrigeren voor drift. Het spreekt vanzelf dat de gestuurde richting correct moet zijn. Vergelijk het gyroscoopkompas regelmatig met het magnetisch kompas.
!?!
O RG, QDM is 070
OO DRG request QDM
Zelf de weg terug vinden. Het kan natuurlijk ook zijn dat men onzeker is in een situatie. Men heeft bijvoorbeeld een merkpunt niet opgemerkt. Dit betekent echter niet dat men verloren gevlogen is. De eenvoudigste procedure is de tijd op te nemen en gewoon verder te vliegen naar het volgende merkpunt.
87
Wanneer dit echter ook niet komt is er iets verkeerd aan het lopen. Geen paniek: u weet op dit ogenblik hoever u gevolgen bent sinds uw laatst bekende positie. Vanaf de plaats waar u nu vermoedelijk bent trekt u een 'onzekerheidscirkel' met als straal ongeveer 20% van de afgelegde afstand in de onzekerheidsfase. U moet zich op dit ogenblik in deze cirkel bevinden. Van de grond naar de kaart. Verander niet steeds van richting, maar hou gedurende steeds een bepaalde tijd dezelfde richting aan en zoek naar een duidelijk herkenbaar merkpunt, dat u daarna op uw kaart situeert (in de onzekerheidscirkel) Lukt dit niet, vraag dan hulp. Indien mogelijk doe dan beroep op de C's: C
climb
C
communicate
C
confess
-ga niet steeds lager vliegen om beter te kunnen kijken, maar behoud de minimum veiligheidshoogte en ga indien mogelijk hoger vliegen voor beter radiocontact voor eventuele hulp (QDM, RADAR) -blijf niet aanmodderen, maar roep een nabijgelegen station op en zeg wat er hapert en wat de moeilijkheden zijn. Een navigatiefout zal u vergeven worden, voor bijkomende stommiteiten zal u misschien moeten boeten. -vraag hulp aan de verschillende controlerende of informerende organismes (Brussels info 126.900, Brussels Departure 126.625, Belga radar.......)
Een uitwijking: Veronderstel u vliegt een route van 090º. U moet echter om onvoorziene omstandigheden uitwijken ( een onweersbui, een zone waar u niet door mag,...) U stuurt 30º links gedurende bijvoorbeeld 5'. Heading 060 ( we houden geen rekening met de drift). Na 5' corrigeert u 60º rechts. U stuurt nu 120º en houdt deze route (koers) gedurende 5' aan. Dan bent u weer op uw oorspronkelijke route. Indien u correcties zou maken van resp. 60º en 120º zou u theoretisch een gelijkzijdige driehoek vliegen, die u de helft van de tijd van de uitwijking verder brengt langs uw oorspronkelijke route. Er bestaan nog meer van dergelijke merkwaardige driehoeken die in de navigatie worden toegepast. Zie hiervoor de cursus navigatie.
88
Oefening 18B JAR FCL(A) Tijdens de praktijkopleiding navigatie wordt er ruim aandacht besteed aan de gevolgen van verminderde zichtvoorwaarden en de te nemen maatregelen en voorzorgen. -minima voor zicht, voor hoogtes, voor obstakels, special VFR,… -grondeffecten van wind in de grenslaag, turbulenties, uitvallen gyrocompas en navigatie op magnetisch compas en fouten hiervan; -slechtweer-circuit; noise abatement procedures; look-out; zichtbeperkingen door hevige buien;… -interpretatie van sigmets en snowtams,…
1. SYNOPTIC SITUATION BETWEEN THE ANTICYCLONE OF THE AZORES AND A DEPRESSION OVER SCANDINAVIA COLD MARITIME POLAR AIR IS ADVECTED DUE TO THE PASSAGE OF AN UPPER TROUGH THE AIR MASS WILL BE QUITE UNSTABLE TODAY 2. WEATHER CLOUDY TO PARTLY CLOUDY WINTRY SHOWERS MOSTLY AS SNOW ARE EXPECTED WITH THE MAIN ACTIVITY IN THE NE PART 3. WINDS SURFACE : NW'LY 08-14KT AT COAST 13-18KT MAX28 AT 1000FT / 300M : 310 DEG 20KT AT 2000FT / 600M : 320 DEG 25KT AT 3000FT / 1000M : 320 DEG 25KT AT 4000FT / 1300M : 320 DEG 25KT AT 5000FT / 1600M : 320 DEG 25KT AT 6000FT / 2000M : 320 DEG 25KT AT 10000FT / 3000M : 310 DEG 25KT 4. VISIBILITY +10KM TEMPO 2KM DURING SHOWERS
Oefening 18C JAR FCL(A)
Radionavigatie.
Golflengte en frequentie. Radiogolven vormen een klein gedeelte van wat bekend staat als “Electromagnetische Energie”. Deze energie omvat o.a. het licht van infra-rood tot ultra violet, de X-stralen en de radiogolven. Men komt tot het begrip “golven” naar analogie met de golven op zee. Deze golven zijn samengesteld uit een “golfdal” en een “golftop” en men meet de “ golflengte” van top tot top, van dal tot dal of van 0 tot 0 na een volledige cyclus. De voortplanting van de radio-(en licht)golven gebeurt met een snelheid van 300.000 km/sec., Afhankelijk van de “golflengte” gaat de op en neer beweging (de amplitude) sneller of trager verlopen. Dit leidt ons tot het begrip “frequentie”. Algemeen gekend is de frequentie van de elektrische stroom van het gewone net: 50 Herz, zijnde 50 golven per seconde.
GOLFLENGTE
Bij luchtvaartradio gebruikt men niet de benaming “golflengte” maar wel de “frequenties” om de calibratie van de uitzendingen weer te geven. De luchtvaartband situeert zich in de VHF zone (Very High Frequency), gebied van 100-135 MHz). De separatie van de kanalen voor VHF radiotelefonie bijvoorbeeld bedraagt 25 KHz. ( 1 MHZ=1.000.000 Hz; 1 KHz= 1.000 Hz; 25 KHz = 25.000 Hz of golven per seconde). Hoe hoger de frequentie, hoe korter de golflengte. Naargelang de golflengte vertonen de radiogolven verschillende eigenschappen. Lange golven (lage frequenties, LF, MF, HF) volgen de kromming van de aarde en zijn dus over grotere afstand
te ontvangen. Zij hebben echter het nadeel gemakkelijk gestoord te worden door elektromagnetische verschijnselen als onweer, zonnevlekken, materialen in de grond, enz. Naarmate de frequentie verhoogt van laag naar hoog (MF naar HF) worden de grondgolven van minder belang en worden geleidelijk vervangen door Sky waves die de hogere atmosfeer bereiken en daar, naar gelang de invalshoek door een geïoniseerde laag (de Kennelly-Heavyside layer) kunnen weerkaatst worden. Deze laag bevindt zich op veranderlijke hoogten al naar gelang het dag of nacht is. Vooral HF kan hiervan gebruik maken om verre verbindingen tot stand te brengen. Nadeel hiervan is dat apparaten die in deze frequentieband werken kunnen beïnvloed worden door “spookzenders” (nachteffect voor ADF ontvangers.). Hieruit volgt het belang van de identificatie van het gekozen station. Korte golven (hoge frequenties, VHF, UHF) zijn weinig gevoelig voor deze storingen maar hebben een relatief kort bereik. Ze worden ook niet weerkaatst door de Kennely-Heavyside laag. Het worden “line-of sight” golven genoemd omwille van hun rechtlijnige voortplanting. Vooral de voordelen hiervan worden benut (storingsvrij, weinig afwijkingen) De positie van een stroom langsheen de golf noemt men zijn fase. Wanneer twee signalen die uit fase zijn gelijktijdig worden uitgezonden kan men het verschil in fase meten. Van deze techniek wordt gebruik gemaakt bij de VOR. (zie verder)
QDM, QDR en aanverwanten.
V 5º W Heading 025 T Heading 030 M Magnetische Noorden
Ware Noorden
QDR 090 QTE 085
QDM 270 QUJ 265
91
De magnetische richting wordt verkregen door op de ware richting (Rv), de richting gemeten t.o.v. het Ware Noorden (Nv) de Variatie (V) toe te passen. Bij conventie is een variatie die westelijk van het Nv is negatief, een die oostelijk van het Nv is positief. De magnetische richting die een vliegtuig moet sturen om bij windstil weer naar het station toe te vliegen heet QDM; de magnetische peiling van een vliegtuig door een station heet QDR. De respectieve ware richtingen heten respectievelijk QUJ en QTE. Bij radionavigatie worden meestal de magnetische richtingen gebruikt. In bovenstaande schets moet het vliegtuig 270ºM sturen (QDM) om bij windstil weer boven het station te komen. Het station peilt het vliegtuig (QDR) op 090ºM. De positie van het vliegtuig heeft niets met de huidige richting te maken. De V van de plaats waar het vliegtuig zich op het ogenblik bevindt hoeft niet noodzakelijk dezelfde te zijn als de V van de plaats van het station!(*)
1. Homer. Een homer of goniostation werkt in de VHF communicatieband en kan aan de piloot QDM’s of QDR’s geven. De enige apparatuur die de piloot nodig heeft is een werkende VHF-radio. Telkens wanneer hij uitzendt ziet de controleur op een scherm de richting van waaruit het signaal komt. De antenne heeft een magnetische oriëntatie. De afgelezen waarde is dus een QDR (zie hoger). Om de QDM te weten moet men er eenvoudigweg 180º bijtellen. De controleur heeft trouwens een keuzeschakelaar waarmee hij de gewenste peilingvorm kan instellen.
2. ADF ADF werkt met 2 antennes. Bij oudere toestellen ziet men soms een gespannen antenne van cockpit naar staart of onderaan de buik van het vliegtuig. Nieuwere toestellen hebben slechts een gecombineerde antenne die zich onderaan bevindt en die de vorm heeft van een afgeplatte sauskom. Het ADF-toestel in de cockpit bestaat uit 2 delen (al dan niet in één apparaat verwerkt): het ontvangstgedeelte en de peilingaanduider (radiocompas.).
(*) Zie ook verder bij VOR en ADF. In de praktijk houdt men hiermee in onze streken geen rekening, daar de afstanden in functie van de veranderende variatie te klein zijn. De fouten liggen in de orde van grootte van 1º.
92
Ontvangstgedeelte moderne ADF ANT/ADF keuze
Gebruikte frekwentie
Selektie ANT/ADF
BFO
Standby rekwentie
Frekwentie switcher
Timer/ frekwentie aanduiding
Tijdselectie
Tijd-reset
Vluchttijd en chrono aanduiding
AAN/UIT/VOL
Frekwentie instellin
Lubber line
Compaskaart Licht gedraaid hier
Relatieve peiling aanwijzer
Knop waarmee de heading kan ingesteld worden
De funtieknoppen op de ontvanger hebben onder meer de volgende mogelijkheden: OFF: het toestel staat af. ANT: er wordt geen boordpeiling genomen en de naald draait naar 090º; enkel de alrichtingantenne wordt gebruikt, dit om een betere identificatie mogelijk te maken of om de stabiliteit van de peiling te testen. ADF: de ontvanger zoekt de boordpeiling (Automatic Direction Finding). BFO: er wordt geen boordpeiling genomen, er wordt een hoorbaar signaal gegenereerd dat aan het signaal van het (onhoorbaar) grondstation wordt toegevoegd om een hoorbare identificatie mogelijk te maken. (Beat Frequency Oscillator). VOL(ume): Deze knop is meestal gekoppeld aan de OFF knop en heeft geen invloed op de werking van het apparaat. Hij wordt enkel gebruikt om de identificatie mogelijk te maken. Frequentie-instelknoppen.
93
Op het model zoals hoger afgebeeld staan ook knoppen die een chronometerfunctie hebben, maar ze behoren niet bij het eigenlijke apparaat.
Richtingsgevoelig! ADF is een richtingsgevoelig apparaat. De richting die de naald aanwijst (bij de functie ADF en nadat vastgesteld werd door identificatie dat het correcte station werd ingesteld en dat het effectief werkt...) is een relatieve peiling. Om de QDM naar het station te vinden moet men bij deze peiling de magnetische koers (≠ de compaskoers!) bijtellen. Wanneer deze som hoger dan 360 zou zijn trekt men er dit getal van af. vb. Boordpeiling 040º; Rm 325º,-->QDM 365º =005º Bij sommige radiocompassen kan men trouwens de compaskaart met een knop instellen op de Rm en dan kan men rechtstreeks de QDM aflezen. Radiocompas
De relatieve peiling die men op bovenstaand radiocompas afleest is 042º. In de veronderstelling dat het vliegtuig een Rm volgt van 360º, dat er geen compasdeviatie is en dat men niet moet corrigeren voor drift is de QDM 042º. (in dit geval is Rm=Cm) De QDR is in bovenstaand geval af te lezen aan de staart van de naald, ttz. 042º + 180º = QDR 222º.
Praktisch gebruik.
94
ADF samenvatten is heel eenvoudig: de naald van de ADF wijst steeds naar het station. Om er te komen moet men de neus van het vliegtuig naar het station richten (of de naald op 0 houden) en men komt toe. In de praktijk gaat men echter anders te werk. Inderdaad, wanneer men dit zou doen houdt men geen rekening met de drift (D) en zal de gevolgde route niet recht zijn, maar gebogen. ADF tracking en homing.
QDM 210
QDM 210
Cm 215 Cm 215
Cm 260
Cm 270!
In de praktijk zal men door gissen en missen de te sturen koers bepalen, rekening houdend met de W/V. Wanneer men een koers stuurt en de boordpeiling blijft onveranderd is de waarde van de boordpeiling gelijk aan de drift.
Fouten: ADF is onderhevig aan een aantal fouten en afwijkingen waarvan de voornaamste zijn: -te wijten aan voortplanting (zie hoger): -nachteffect -kusteffect
95
-bergeffect -te wijten aan het systeem: -kwadrantfout (onvoldoende compensatie) -beinvloeding door tweede ADF -fout bij sterke helling (verschuiven vlak antenne) te wijten aan weersomstandigheden: -onstabiel bij onweer.
3. VOR. VOR maakt gebruik van 2 signalen die in fase verschillen. Het apparaat berekent het verschil en kan aan de hand daarvan bepalen in welke positie ten opzichte van het station we ons bevinden (op welke radiaal). In tegenstelling tot de ADF verandert de aanduiding niet in functie van de oriëntatie van het vliegtuig, wel echter ten opzichte van de ingestelde radiaal. Dit gebeurt aan de hand van een naald in het instrument, de CDI genoemd (Course Deviation Indicator). Twee signalen vergelijken bij VOR
APPARATUUR. De VOR apparatuur ( VOR= VHF Omni Range) bestaat uit een ontvanger en een aanduider (indicator). De ontvanger dient om het gekozen station te selekteren (frequenties tussen 108.00 en 117.95 MHz, waarbij de frequenties 108.10, 108.15, 108.30, 108.35 en zo verder tot 110.95 {= 40 kanalen} toebehoren aan ILS).Eens de juiste frequentie geselekteerd en het station geïdentificeerd, richten we onze aandacht naar de indicator.
96
Een vor/loc indicator (King ki 205).
CDI-naald
OFF-FROM-TO-flag Deviation dots (2º/dot)
OBS: instelling radialen
De indicator bestaat uit een draaibare wijzerplaat, ingesteld met de OBS-knop (de radiaalkiezer, Omni Bearing Selector), de afwijkingsnaald (Course Deviation Indicator), een aanduiding TO-FROM-OFF en langs links en rechts van het midden een 5-tal punten die telkens een afwijking van 2º van de gekozen radiaal moeten voorstellen. Het zou ons te ver leiden van alle fabrikanten types en modellen te bespreken. Er kunnen zich per geval wijzigingen voordoen die eerder groot kunnen zijn (vb. men gaat meer en meer naar digitale aanduidingen) maar de basisinstelling en het gebruik blijven steeds hetzelfde.
Een nav-comm display.
Praktisch gebruik.
97
a. Afstemmen. Men zet het toestel aan, selekteert de frequentie van het gekozen baken, identificeert het station via het audiosignaal dat wordt uitgezonden (in morse of soms ook in gesproken taal) met behulp van de identknop. Hierna heeft het audiosignaal (en de volumeknop) geen functie meer dan een eventueel beluisteren van een ATIS informatie gekoppeld aan de VOR ( vb. : BUN VOR, BUB VOR ) Het audiosignaal beïnvloedt dus niet de eigenlijke werking van de VOR. Wanneer men er zeker van is dat men het juiste station geselekteerd heeft (identificatie) en de OFF flag is verdwenen (het ontvangen signaal is bruikbaar), kan men de VOR gaan gebruiken. b. Navigatiehulpmiddel. Het eenvoudigste gebruik van de VOR is de toepassing als QDM-leverancier. Veronderstel dat we naar het gekozen station willen vliegen. Na selektie en identificatie volstaat het de OBS-knop te verdraaien tot de CDI naald gecentreerd is en de Flag op TO staat. We lezen dan de QDM af onder de geselekteerde OBS. Het volstaat deze richting te sturen ( gecompenseerd voor drift en compasfouten natuurlijk) om boven het station aan te komen. Hieruit moge duidelijk blijken dat gebruik van de VOR steeds in samenhang met het compas moet gebeuren. vor ‘inbound-outbound’.
QDM 270 QDR 090
Wanneer we de bovenstaande tekening beschouwen zien we dat het grootste vliegtuig zich op een QDR van 045º bevindt, ongeacht de oriëntatie van het vliegtuig. Tegelijkertijd bevindt
98
het toestel zich op een QDM van 45 +180 =225º naar het station. Men zegt dat het vliegtuig zich op radiaal 45 bevindt van het station. De twee kleinere toestellen bevinden zich beiden op radiaal 90 van het station. Bij windstil weer volgt het linkse toestel een QDM van 270º, het rechtse een QDR van 090º. Wat er op de indicator te lezen staat kan echter in beide gevallen hetzelfde of iets anders zijn. Beschouwen we het linkse toestel. Ingeval de radiaal 275 ingeschreven is zal de CDI centraal staan zolang het vliegtuig op de QDM/QDR 270/090 blijft. Daarenboven zal er een indicatie TO verschijnen in het Flag venstertje, ongeacht de stand van de neus van het vliegtuig. Wanneer het vliegtuig naar het noorden zou afwijken zal de CDI naar links uitwijken. Hij vertelt dat het toestel zich verwijdert van de gekozen radiaal (de ingeschreven radiaal). Hij zegt ook langs welke kant: links of rechts. Hij zegt echter niet langs welke kant van het vliegtuig. vor: op de radiaal.
De drie vliegtuigen hebben allen dezelfde radiaal ingeschreven en bevinden zich op dezelfde radiaal.
.....
..... FROM
325
De naald van de CDI duidt aan dat ze zich op de ingeschreven radiaal bevinden. De aanduiding is FROM.
Wanneer de positie t.o.v. de geselekteerde radiaal correct is, zal de CDI-naald de correcte afwijking van het positie geven, zo niet juist het tegengestelde. vb. Bij radiaal FROM ingesteld maar TO vliegend geeft de CDI een afwijking naar links aan, daar waar de afwijking rechts is. Een correctie in de zin van de (aangeduide) afwijking zal de fout nog doen toenemen.
vor: CDI
99
TO
.....
.....
135
..... De CDI duidt aan dat het vliegtuig minstens 10º links van de geselekteerde radiaal is. De radiaal is links van de POSITIE van het vliegtuig!
135
TO
.....
TO
.....
De vliegtuigen die op de radiaal 045 TO vliegen hebben een CDI die in het midden staat, hun positie is OP de radiaal, ongeacht hun oriëntatie!
.....
135
Radiaal rechts van de positie van het vliegtuig!
Het selekteren van een radiaal heeft tot gevolg dat de ruimte rondom een VOR-station in 4 sektoren wordt verdeeld. Een eerste grote verdeling is het gebied waar de flag de keuze TO/FROM moet maken. In het voorbeeld is heel de ruimte tussen 235ºM en 055ºM “TO” gebied en van 055º M tot 325ºM “FROM” gebied. Hieruit blijkt dat er een gedeelte is waar de flag van “TO” naar “FROM” moet gaan. Dit doet ze door door de stand “OFF” te gaan daar gezien de nauwkeurigheidsgraad van de VOR (± 2º) er in dit gebied geen betrouwbaar signaal kan gegeven worden. vor: to en from.
.....
..... FROM
325
.....
OFF .....
325
.....
..... FROM
TO .....
.....
325
.....
OFF .....
325
325
TO
.....
..... 325
100
Er is nog een ander gebied waar we, niettegenstaande en duidelijke identificatie, toch geen duidelijk signaal zullen ontvangen. Het is in een hoek van 100º boven het station zelf. Dit wordt de “kegel van verwarring” genoemd. Vooral op grote hoogte zal men hiervan de hinder ondervinden. Op lagere hoogte beperkt het ongemak zich tot het even onstabiel zijn van de CDI en de TO-FROM flag. We onthouden hieruit dat we op dit moment de CDI niet mogen gaan najagen, maar de gestuurde koers (indie ze tot hiertoe correct was!) gewoom blijven sturen tot de flag van TO naar FROM overslaat en stabiel blijft. vor: kegel van verwarring
100º Station
Fouten: (zie ook inleiding voor VHF-karakteristieken) -verwarringszone(1NM per 6000 ft hoogte). -radialen kunnen vervormd worden door topografie.
4. Andere apparatuur. In een IFR uitgerust vliegtuig bevinden zich nog andere apparaten die de navigatie, de controle of het landen vergemakkelijken. De studie van deze apparaten valt niet onder het programma van PPL Internationaal. Daarom volstaat het ze even te vermelden. In bijgevoegde lectuurlijst kan men echter van naaldje tot draadje de werking en het gebruik te weten komen. a. DME. (Distance Measure Equipment) Het is een aparaat dat signalen uitzendt en dan van een grondstation een antwoord ontvangt. De grondstations zijn meestal gekoppeld aan VOR stations (VOR/DME) maar ook aan TACAN stations. De tijdsduur die het signaal nodig heeft wordt omgezet in een afstand. In het toestel zit bovendien apparatuur die in functie van het veranderen van de afstand een grondsnelheid en een tijd naar het station weergeeft.
101
Om de apparatuur te bedienen moet men enkel de juiste frequentie instellen en de gekozen mode. b. TRANSPONDER.( SSR Secundary Surveillance Radar) Deze apparatuur beantwoordt ondervragingen van het grondstation (radar) en antwoordt in functie van de ingestelde code (4069 codes) . Afhankelijk van de mode (geen hoogteaanduiding of wel ) wordt gesproken van mode A , C of S. In het ltweede geval wordt de hoogte van het vliegtuig in functie van de standaarddruk mee doorgestuurd naar de ontvangende radar, in het derde geval ook nog de unieke gegevens van het vliegtuig zelf. De operateur kan dan ondubbelzinnig het vliegtuig met de toegewezen code identificeren, al dan niet met de hoogte, het vluchtnummer og callsign erbij. Gebruik: -toestel inschakelen (stand by). -toegewezen kode instellen. (vb. R/T terminilogie: squawk four four five three = 4453 instellen), al dan niet “ident”, een speciale knop waardoor het signaal gedurende een aantal seconden permanent wordt doorgestuurd. Het beeld licht dan op op het scherm van de radaroperator) -keuzemogelijkheid tot activeren: On (= mode A, geen hoogteanduiding) of Alt (= mode C, wel hoogteaanduiding, tenminste indien een alticoder werd gemonteerd). -Bij ondervraging door een grondstation licht een lichtje op. Dit kan eveneens getest worden door een test knop of een stand test van de bedieningsknop. Speciale kodes:
7700 voor emergencies 7600 voor radiopanne in gecontroleerd gebied.
c. ILS.( Instrument Landing System). Dit systeem gebruikt dezelfde boordapparatuur als de VOR, maar werkt op een andere basis. Er is daarenboven een tweede naald ( met een eigen OFF flag), horizontaal geplaatst in de indicator. De horizontale naald (Localiser, LOC) geeft de positie aan van de ideale daalbaan, de verticale naald geeft de positie aan van de as van de landingsbaan. 1 dot afwijking vertegenwoordigt hier 1/2 graad! De Glide Slope (GS) naald geeft aan of men op de gepubliceerde daalbaan (GP)i s. Deze baan heeft meestal een helling van 3º. Een volledige uitslag van de naald naar boven (fly up) geeft aan dat men 0,75º beneden de ideale baan is; een aanduiding volledig naar beneden geeft aan dat men 0,45º te hoog vliegt.
Verschillen tussen gebruik als VOR en ILS:
102
Bij de instelling van een VOR frequentie heeft de CDI naald een gevoeligheid van 2º per dot, bij ILS 1/2 graad (4 maal gevoeliger). De GS naald blijft horizontaal gecentreerd, terwijl de “OFF” vlag van deze naald zichtbaar blijft. Bij VOR gebruik werkt de TO-FROM aanduiding zoals eerder uitgelegd, terwijl bij ILS de aanduiding steeds “TO” blijft en het verdraaien van de OBS geen invloed heeft. De interne werking van het apparaat bij VOR is gebaseerd op fasevergelijking en bij ILS werking op toonvergelijking. d. GPS (Global Positioning System). Dit systeem werkt op dit ogenblik met satellieten en de nauwkeurigheid ervan hangt af van het onderhoud en de postitie van deze satelieten en de ontvangst van de zwakke electronische signalen ervan. Er bestaan verschillende uitvoeringen van GPS-ontvangers: panel mounted met positieaanduidingen in lengte en breedtegraden tot draagbare met een kleurenscherm. Afhankelijk van de stand van de satelieten en het ontvangen aantal signalen kan ook een hoogte ten opzichte van MSL worden doorgegeven. Elke database van een enkelvoudige GPS-ontvanger geeft de waarschuwing dat dit apparaat niet als primair navigatiemiddel mag worden beschouwd… Een fout die veel gemaakt wordt is dat dit apparaat als primair navigatiehulpmiddel wordt gebruikt. Dit is zeker niet de bedoeling bij VFR-vliegen. Er zijn reeds heel wat ongevallen opgetekend van piloten die hun aandacht binnen de cockpit volledig naar de GPS lieten gaan en op die manier een mid-air collision veroorzaakten, of tegen heuvels of andere hindernissen vlogen, dit met de gekende gevolgen. Daarenboven is het ook niet ondenkbaar dat de configuratie van de satelieten geen correcte informatie toelaat.
103
Oefening 19 Elementair blindvliegen JAR FCL(A).
Vliegtechniek en instrumenten bij blindvliegen.
Instrumentvliegen. Wat?: de ruimtelijke oriëntatie van het vliegtuig onder controle houden aan de hand van instrumenten in plaats van visuele referenties buiten het vliegtuig. Doel: accuraat vliegen door gebruik van de vlieginstrumenten en zonder zicht buiten de cockpit. De vliegtechniek is dezelfde zowel bij zichtvlucht als bij instrumentvlucht: -de piloot controleert de prestaties van het vliegtuig door * de attitude te selekteren met de besturing het vermogen met de gashandle Dit wordt attitude-vliegen genoemd.
Opstelling van de instrumenten
Daar waar de VFR-piloot de natuurlijke horizon als referentie gebruikt om de attitude van het vliegtuig te bepalen, gebeurt dit nu door te refereren naar de kunstmatige horizon (AttitudeIndicator). Men zou deze kunstmatige horizon kunnen zien als een klein venstertje waardoor men naar buiten kan kijken.
Hulpinstrumenten.
Eens vermogen en attitude ingesteld kan de plioot de prestaties van zijn vliegtuig evalueren via snelheidsmeter, hoogtemeter en variometer. Deze drie instrumenten zijn alle drie drukinstrumenten. a. Snelheidmeter. -wanneer de gewenste snelheid wordt aangeduid geeft dit aan dat de correcte neusstand wordt toegepast, tenminste indien het correct vermogen werd ingesteld. Loop de snelheidsmeter niet achterna door andere settings te veranderen (overcorrectie). b. De hoogtemeter. -deze duidt de hoogte aan , maar kan ook gebruikt worden als back-up voor de neusstand. Zo zal een stijgende hoogtemeter bij RHV aanduiden dat de neusstand te hoog is voor het geselekteerde vermogen/snelheid. de hoogtemeter 1000 ft 10 000 ft 100 ft
capsule sub schaal
statische druk
drukinstellingknop
c. De variometer. -deze zal 0 aanduiden in RHV ( of errond variëren) en de verticale snelheid aanduiden in gestabiliseerde klim- of daalfases. Zowel snelheidsmeter (inertie vliegtuigmassa), hoogtemeter als variometer (drukvariaties of verschillen) werken met enige vertraging. Met moet ze dus de tijd laten te stabiliseren vooraleer te gaan corrigeren. d. De kunstmatige horizon. -op dit instrument kan men op twee plaatsen de attitude van de vleugels aflezen: Horizon.
105
de positie van het vliegtuigje en het centrale punt ten opzichte van de horizon; de positie van de markeerder op de hellingsschaal bovenaan. -de kunstmatige horizon zegt echter niet of het vliegtuig stijgt of daalt of een bocht maakt! e. De bochtaanwijzer. -de bochtmaat wordt bepaald door twee criteria: -de luchtsnelheid -de helling van de vleugels (in gecoördineerde vlucht). Wanneer de helling correct geselekteerd is zal het verloop van de bocht aangeduid worden door de bochtaanwijzer en de richtingsgyroscoop. Dit zijn beide gyroscopische instrumenten, die echter meestal via verschillende systemen werken, zodat gelijktijdig defect tot een minimum wordt herleid. De bocht zal ook worden aangeduid via het magnetische compas. Hier moeten we echter rekening houden met de verschillende bochtfouten die het magnetisch compas vertoont (versnellingsfouten). Turn & bank
106
-De standaardbocht bij instrumentvliegen is de zogenaamde Rate One bocht(*) . Dit is een bocht waarbij het vliegtuig aan een gelijkmatige snelheid van 3º per seconde of 180º per minuut giert. Een 360º bocht duurt dus 2 minuten, een 180º bocht (terugkeren wanneer toevallig in een wolk gevlogen!) duurt juist 1 minuut. Er is een vuistregel om de helling van de R1 bocht te bepalen: {AIRSPEED (KTS) : 10 } + 7≅ helling vb.:
bij een snelheid van 100 kts wordt de helling 17º; bij een snelheid van 140 kts wordt de helling 21º.
Correcties maken. Instrumentvlucht verschilt niet zo veel van normale visuele vlucht. Het belangrijkste is niet overdreven te corrigeren. De vliegattitude en de prestaties van het vliegtuig moeten blijken uit de gegevens die de instrumenten u leveren. Het is dus belangrijk een totaalbeeld te krijgen van alle gegevens die via de instrumenten aangeboden worden en niet elk instrument afzonderlijk te beschouwen. Dit overzien van het geheel noemt men de instrument scan. In functie van de verzamelde gegevens zal men onmiddellijk, maar zeer gedoseerd actie ondernemen met sturen of vermogenregeling. Indien de scan goed is kunnen er geen grote afwijkingen voorkomen. Belangrijk bij instrumentvliegen is voortdurend zeer kleine correcties aan te brengen, zodat grote correcties onnodig worden.
(*) Max helling vereist voor PPL-int: 25º
107
BASIC T.
Snelheidsm
Horizon
T&B
Gyrocompas
HM
Vario
RPM
Men zou het scannen kunnen onderverdelen in primaire scans (dikke pijlen) en secundaire scans. Het moge duidelijk zijn dat het checken van de RPM, eens correct afgesteld, minder veelvuldig zal moeten gebeuren dan het checken van de aanvalshoek of de helling.
Vliegtechniek. Bij de elementaire blindvliegtraining moet men zich goed bewust zijn van de vliegprincipes van een vliegtuig. Wie niet de eenvoudige principes van RHV, stijg- en daalvlucht en het correct vliegen van bochten beheerst zou zich deze eerst goed eigen moeten maken. Een ander aspect dat niet over het hoofd mag worden gezien is de inertie (het zich verzetten van een massa tegen een verandering). Dikwijls oefent men instrumentvlucht met zwaardere vliegtuigen dan die waarmee men de beginopleiding gevolgd heeft. Het is belangrijk de vliegkarakteristieken van het gebruikte vliegtuig grondig te beheersen. Daar waar het basisconcept van een C172 vrijwel parallel loopt met dat van zijn kleine broertje de C152 gedraagt het vliegtuig zich wezenlijk anders (stabieler, meer inertie, zwaardere besturing,..)
108
Meer nog dan bij zichtvlucht gaat de configuratie P-A-T of A-P-T (Power, Attitude, Trim) meespelen bij het veranderen van een bepaalde vliegconfiguratie naar een andere: -kies vermogen (P) en attitude (A) voor het gewenste vluchtresultaat en hou het vliegtuig gecoördineerd met voetstuur; -behoud de gekozen attitude, eventueel door het doorgaan van de beweging te stoppen met de sturen en laat het vliegtuig zich stabiliseren (jaag de instrumenten niet na); -doe de fijnregeling van vermogen en attitude voor het gewenste resultaat; -trim uit. Neusstanden bij verschillende settings
De horizon geeft een onmiddellijke aanduiding van de positie van de neus t.o.v. de horizon (pitch attitude) en de helling van de vleugels (bank attitude). Men spreekt dikwijls van “Bar”-diktes in verband met pitch attitude. Dit is de dikte van de horizon-bar in de kunstmatige horizon. Deze dikte komt ongeveer overeen met een verandering van 2º. Daalmaat versus grondsnelheid (GS)
109
1500 ft
5 n.m.
GS
TIJD
60 KTS 70 KTS 8O KTS 90 KTS 100 KTS 110 KTS 120 KTS
=5 MIN 00 SEC =4 MIN 17 SEC =3 MIN 45 SEC = 3 MIN 20 SEC = 3 MIN 00 SEC = 2 MIN 44 SEC = 2 MIN 30 SEC
DAALMAAT ( F/MIN) = 300 = 350 = 400 = 450 = 500 = 550 = 600
Sensoriële illusies. De evenwichtsorganen in de oren kunnen door invloeden allerhande (versnellingen, bochten, spanning,...) danig verstoord worden. De piloot krijgt dan de indruk dat hij in een ongewone of gevaarlijke houding vliegt. Deze indrukken zijn echter fout. Enkel wat de ogen aflezen op de instrumenten mag vertrouwd worden, de evenwichtsgevoelens zijn te wantrouwen.
In de lucht.(*) a. Straight & level. -vermogen voor horizontale vlucht -zet neusstand voor horizontale vlucht door het vliegtuigje op de horizon te brengen -behoud deze attitude en wacht tot het vliegtuig gestabiliseerd is -scan de instrumenten: horizon-hoogtemeter-horizon-kompas-horizon-variometer-horizonhoogtemeter-horizon-T&B-horizon-enz. -trim het vliegtuig zorgvuldig voor hands off flight. VERBETERINGEN: corrigeer afwijkingen in: HOOGTE
RICHTING
SNELHEID
maak zeer kleine veranderingen door kleine veranderingen in
door kleine veranderingen van
in de positie van het vliegtuigje
helling. Maximum
vermogen, gevolgd door kleine
op de horizon. Maximale
richtingafwijking: 5º.
attitudeveranderingen.
afwijking: 100 ft; streef naar 0 Lead: 1/3 van de bank.
(**) Vereiste precisie: IAS ± 10 kts; koers
Maximum 5 kts afwijking!
± 15º; hoogte ± 200 ft
110
ft. Belang van een goede trim
vb: helling 18 º, 6º vooraf
niet vergeten
uitrollen
Level off: 10% van de stijg- of daalmaat b. Veranderen van snelheid, behoud RHV. -vermeerderen snelheid: -vermeerder vermogen (voetstuur?). -verlaag geleidelijk de neusstand om niet te klimmen en laat de snelheid oplopen tot de gewenste waarde. -regel vermogen bij om de gewenste snelheid te behouden. -trim. -verminderen snelheid: -verminder vermogen (voetstuur?). -verhoog geleidelijk de neusstand om niet te dalen en laat de snelheid afnemen tot de gewenste waarde. -regel het vermogen wanneer de gewenste snelheid bereikt is en behoud de neusstand. -trim. c. Klimmen, horizontaal vliegen en dalen. Er wordt gevraagd dat de kandidaat kan klimmen, dalen en horizontaal vliegen met een snelheid die gelegen is tussen 1.3 xVs0 en de kruissnelheid. Er worden geen nadere specificaties gegeven. Klimmen en dalen kan op 2 manieren gebeuren: -met constante snelheid (power constant, pitch attitude aanpassen) -met constante maat (snelheid en verticale snelheid constant houden).
A-P-T P-A-T
P-A-T P-A-T
De verschillende werkwijzen voor vermogen- en attitudeverandering bij de overgangen van RHV naar klimvlucht naar RHV en dan weer naar daalvlucht worden hierboven weergegeven.
111
-het ingaan van een klim (P-A-T). -vlieg RHV en noteer de snelheid. -vermeerder vermogen nodig voor klim (let op voor max RPM!). -gelijktijdig de neusstand voor klim-attitude aanpassen. -houd deze attitude terwijl het vliegtuig vertraagt tot normale klimsnelheid; de variometer zal de stijgsnelheid beginnen aan te duiden en de hoogtemeter de hoogtewinst. -maak kleine correcties met de neusstand om de juiste klimsnelheid te behouden. -voor langere klimvluchten: trim. -het uitkomen uit een klim (A-P-T). -verlaag de neus tot de neusstand vereist voor RHV even alvorens de gewenste hoogte bereikt is (begin hiermee op een verticale afstand van 10% van de klimmaat; vb.: klimmaat 500 fpm, begin op 50 ft beneden de gewenste hoogte). -laat de IAS toenemen tot de normale kruissnelheid. -verminder vermogen tot normaal kruisvermogen (let op voor max RPM!). -maak kleine correcties voor IAS. RPM, hoogte. -trim. -het aanvangen van een daalvlucht (P-A-T). -verminder vermogen; indien daalsnelheid lager dan kruissnelheid: behoud hoogte door achterwaartse druk op het hoogteroer te geven. -wanneer daalsnelheid bereikt: zet neusstand voor daalvlucht. -behoud deze neusstand om de gewenste daalmaat te behouden. De variometer geeft de aanduidingen; de hoogtemeter volgt. -maak eventueel kleine correcties. -bij langere daalvlucht: trim. -correcties maken: daalmaat vergroten: minder vermogen, lagere neustand of beiden. daalmaat verkleinen: meer vermogen, neustand aanpassen. -beëindigen van een daalvlucht (P-A-T). -vermeerder vermogen. -pas de neusstand aan. -trim.
112
d. Bochten maken.(*)
-vereisten: Op de praktische proef wordt gevraagd bochten te maken van 180º, met kleine en gemiddelde dwarshelling, en met een bochtmaat van maximum 3º/sec of rate 1, en dit met behoud van hoogte en snelheid. Het maken van deze bochten werd aangeleerd tijdens de elementaire opleiding. Verder moet men aan constante snelheid kunnen in en uit de bocht komen en moet men in horizontale vlucht kunnen bochten maken naar een voorafbepaalde koers met een precisie van ± 20 º. Men moet ook kunnen overgaan tot een vlug en veilig herstellen van ongewone vliegstanden, waaronder te scherpe bochten, overdreven neusstanden, snelheidsveranderingen of belastingen.
Gyroscoopinstrumenten. Een gyroscoop is samengesteld uit een omwentelingslichaam of rotor, opgehangen in één of meer cardanusringen of gimbals, afhankelijk van het gebruik dat men ervan wil maken. Zo is de bochtaanwijzer of girometer opgehangen in één beweegbare cardanusring, terwijl de kunstmatige horizon en de richtingsguroscoop in twee beweegbare gimbals opgehangen zijn. Men maakt daarenboven nog onderscheid tussen verticale en horizontale gyroscopen, referenties volgens de draaiassen. Eigenschappen: De gyroscopen hebben 2 eigenschappen waarvan gebruik gemaakt wordt in de luchtvaart: 1. De rigiditeit. 2. De precessie. -De rigiditeit is die eigenschap die zegt dat een vrije gyroscoop wanneer er geen krachten worden op uitgeoefend een vaste stand behoudt in de ruimte (de as van de gyroscoop)
Van deze eigenschap wordt gebruik gemaakt in de kunstmatige horizon en de koerstol of gyrocompas -De precessie is die eigenschap die zegt dat wanneer men een kracht uitoefent op een gyroscoop, die kracht zijn uitwerking zal krijgen 90º verder in de draairichting. Dit noemt men precesseren. De precessie houdt echter op wanneer de uitgeoefende kracht stopt. Er is dus geen inertie.
Van deze eigenschap maakt men gebruik in de bochtaanwijzer. (*) De standaardbocht is de rate one bocht; men moet bochten kunnen maken met max helling van 25º.
113
De detailwerking van deze apparaten kan men van naaldje tot draadje te weten komen in gespecialiseerde lektuur. Zie hiervoor achteraan in de lektuurlijst. Toch zijn er een aantal eenvoudige basisbegrippen die elkeen moet kennen om anomalieën te herkennen. Fouten: Bovenstaande eigenschappen vindt men terug in goed werkende gyroscopen. Het zijn uitgebalanceerde lichamen die met grote snelheid om een as draaien. De grootteorde van het toerental van pneumatische gyroscopen is 12000 RPM, elektrisch aangedreven gyroscopen halen gemakkelijk het dubbele. Een eerste reeks van fouten die een gyroscoop kan vertonen zijn fouten die hiermee te maken hebben: -onvoldoende toerental (suction onvoldoende?, elektrische panne, interne wrijvingen, lekken in aanzuigleiding of verstopte filters of regelkranen, te traag toerental van de motor, onvoldoende tijd gelaten om op toeren te komen,...) -onregelmatig toerental, dikwijls één van bovenstaande gebreken. Gyroscopen kunnen onderhevig zijn aan inwendige wrijvingen. Hierdoor zou het kunnen dat er ongewenste afwijkingen voorkomen. Dit vraagt om correctie, bijvoorbeeld bij de koerstol. Een tweede afwijking komt voort uit het feit dat de positie van de gyroscoopas vast is en dit ten opzichte van een plaats op aarde die met een snelheid van 15º per uuur verdraait. Dit noemt men de schijnbare drift. Men zal de richtingsgyroscoop dus regelmatig (om de 10 minuten, na steile bochten, meer nog bij turbulent weer,...) weer gelijk zetten met het magnetisch kompas en dit op een ogenblik dat het magnetische kompas stabiel is: vleugels horizontaal, niet klimmen of dalen, niet versnellen of vertragen). Tijdens het taxiën checkt met het gyrocompas (indien men voldoende suction heeft, taxiën gebeurt met laag toerental) : turning left: decreasing, turning right: increasing. Men checkt ook de kunstmatige horizon: deze moet opgericht zijn en stabiel blijven. De bochtaanduider moet de correcte richting van de bocht aanduiden, het kogeltje moet naar buiten schuiven. Andere fouten: Zoals eerder gezegd hebben de gebruikte gyroscopen hulpmiddelen die het doel van het apparaat waarin ze worden gebruikt moeten helpen waar maken.
114
De bochtaanduider zal precesseren in een bocht en de mate van het precesseren wordt weergegeven via een naald of een vliegtuigje. Deze precessiebeweging wordt met een mechanisme gedempt en een veer brengt de stilstaande rotor in de horizontale stand. Hevige, onbeheerste uitslagen of een niet neutraal staande aanduiding bij horizontale stand van het stilstaande instrument geven aan dat er iets fout is. Schommelende bewegingen bij het stilvallen of het opstarten van een richtingsgyroscoop of een horizon hoeven niet noodzakelijk te betekenen dat de instrumenten onbetrouwbaar zijn, maar waakzaamheid is toch geboden. De richtingsgyroscoop heeft een levellingsysteem, de kunstmatige horizon een oprichtingsysteem. Beide systemen werken tamelijk traag en richten zich op de zwaartekracht. Bij langdurige vliegattitudes waarbij het schijnbaar gewicht niet verticaal naar beneden gericht is (versnellen, vertragen, steile of aangehouden bochten!) gaan deze instrumenten de weerslag daarvan ondervinden. Bouw dus na elk maneuver een rustperiode in waarbij de correctiesystemen hun werk kunnen doen. Daarenboven is geen enkele gyroscoop volledig vrij van precessie omwille van inwendige wrijvingen. Ook dit geeft aanleiding tot fouten. We kunnen de fouten samenvatten in verschillende categorieën: -precessiefouten -bochtfouten -bij richtingsgyroscoop: aardrotatiefout -versnellings- en vertragingsfout bij AI. Checks bij het taxiën: -turning left: horizon stable, DI decreasing, T&B needle left, ball right -turning right:
horizon stable,
DI increasing, T&B needle right, ball left
115
Lectuurlijst.(*) TITEL
AUTEUR
UITGEVER
Aircraft Engine Operating Guide
Kas Thomas
TAB Books Inc. PA
Bendix/King Avionics
Alied Signal Inc
Flight Manual C152, C172
Cessna
Le Manuel du Pilote d’ Avion
SFACT
Ed. Cepadues- Paris
Radio Navigation for Pilots
Bramson & Birch
Airlife pub. Shrewsbury
The Air Pilot’s Manual (5 volumes)
Trevor Thom
Airlife pub. Shrewsbury
The flight instructors Manual
Kershner
Iowa State univ press
VFR Flight Guide Belgium 10/88
CAA/BAAA/BAF
Bel. Min. Verkeersw.
Fliegermagazin
Helmuth Mauch
Top special Verlag
Piloot & Vliegtuig
Peter Steeman
Uitg. P&V Roermond Wiki (foto’s)
(*)
Deze lijst is een selektie uit een hele gamma van boeken die ter beschikking zijn. Ze zijn helaas
meestal niet in het Nederlands. Aanbevolen zijn echter de in het Nederlands vertaalde werken van Alan Bramson “Veilig Vliegen” en “Veilig Landen”. Alle hier aangehaalde werken zijn te koop in de gespecialiseerde vakhandel of op bestelling in de verschillende Pilots Shops.
116
