¿De dónde viene la sustentación cuando el avión vuela boca abajo?

En muchas actuaciones de vuelo, para mostrar la buena movilidad de la aeronave, a menudo podemos ver la aeronave volando hacia atrás.

Este modo de vuelo no significa que la aeronave retroceda como un automóvil que da marcha atrás, sino que la aeronave gira 180 grados, es decir, el piloto está sentado y conduce la aeronave, y de repente gira 180 grados y conduce la aeronave boca abajo.

En este caso, ¿cómo proporciona la sustentación la aeronave? ¿No empuja el avión hacia abajo?

Vuelo invertido: un vuelo acrobático en el que la barriga de la aeronave está hacia arriba, la espalda hacia abajo y la cabeza del piloto hacia abajo.

Para mantener la elevación y mantener el peso durante el vuelo invertido, se debe adoptar un ángulo de ataque negativo.

Para realizar el vuelo inverso, también debemos superar los problemas de flujo anormal de combustible y aceite lubricante, la cabeza del piloto hacia abajo y fuera de su asiento y la estabilidad y maniobrabilidad anormales de la aeronave.

Método para realizar vuelo inverso.

Cuando la aeronave necesita volar hacia atrás, un método es hacer que el fuselaje vuele hacia atrás haciendo un arco de semicírculo hacia arriba en el plano vertical;

La otra es manipular el alerón de la aeronave para que gire, de modo que un ala esté arriba y la otra ala abajo para girar alrededor del fuselaje, formando un estado invertido de la aeronave. Este fenómeno se puede ver a menudo en las acrobacias.

Durante el vuelo inverso, la aeronave inclina el fuselaje oblicuamente hacia arriba en el morro y hacia abajo en la cola para formar un ángulo de ataque apropiado (o ángulo de ataque negativo) entre la superficie superior original del ala inversa (con flaps, alerones y alas de cola). ) y la dirección de vuelo, para generar sustentación y mantener el estado de vuelo inverso de la aeronave.

Principio de vuelo invertido

Primero, veamos el principio de que los aviones pueden volar.

La razón directa por la que el ala puede producir sustentación es la diferencia de presión entre las superficies superior e inferior del ala.

Para aeronaves de baja velocidad con perfil aerodinámico convexo plano, la superficie superior del ala aumentará la velocidad y reducirá la presión, lo que dará como resultado una sustentación del perfil aerodinámico. Otro factor importante en la sustentación generada por el ala es el ángulo de ataque.

Cuando el ala tiene un cierto ángulo de ataque con la dirección del flujo de aire, no solo se generará la zona de presión negativa en la superficie superior del ala porque el aire es acelerado por el perfil aerodinámico curvo, sino que también se generará la zona de presión positiva en la superficie inferior, y la sustentación general aumentará considerablemente.

La aeronave mantiene un vuelo nivelado no solo por la sustentación de la superficie aerodinámica, sino también por la sustentación del ángulo de ataque. Sin embargo, este ángulo de ataque no se puede aumentar indefinidamente. Cuando el ángulo de ataque es demasiado grande, el flujo de aire en la superficie superior se separará debido al efecto de la fricción y la viscosidad (el flujo de aire no puede fluir continuamente desde el borde de ataque hasta el borde de salida del ala), y la sustentación caerá bruscamente. . Además, la zona de presión positiva en la superficie inferior del ala producirá una gran resistencia y la aeronave pronto entrará en pérdida.

En resumen, el avión puede volar en el aire no sólo por la forma especial del ala del avión, sino también por el hecho de que el ala del avión tiene un ángulo de ataque con la dirección del movimiento.

Hablemos de volar hacia atrás. Incluso si el avión se voltea, si el ala todavía mantiene un ángulo de ataque positivo con la dirección hacia adelante, puede tener suficiente elevación del ángulo de ataque. El morro de la aeronave en vuelo inverso debe estar inclinado hacia arriba que en vuelo normal, para tener un ángulo de ataque lo suficientemente grande para generar suficiente sustentación en el ala para mantener el estado de vuelo inverso de la aeronave.

Dispositivo de suministro de combustible invertido

Al volar hacia atrás, a lo que realmente debe prestar atención el piloto es a tener cuidado de no apagar el motor. Para aviones ligeros ordinarios, la mayoría de los sistemas de suministro y almacenamiento de petróleo son alimentados por gravedad. Es fácil detener el suministro de aceite cuando el avión vuela boca abajo, porque la posición de la válvula de suministro de aceite ha cambiado y ya está en la parte superior del tanque de combustible.

Cuando la aeronave vuela con sobrecarga negativa, solo con la ayuda de dispositivos especiales puede garantizar el suministro normal de aceite al motor. El dispositivo de suministro de combustible de sobrecarga negativa del sistema de combustible de la aeronave se divide principalmente en las siguientes categorías según la forma estructural común:

Dispositivo de suministro de aceite de sobrecarga negativa tipo bomba de suministro de aceite de doble extremo

Por lo general, el impulsor en ambos extremos es impulsado por un motor y el dispositivo de suministro de aceite está instalado en una caja de suministro de aceite.

Dispositivo de suministro de aceite de sobrecarga negativa alta baja de bomba múltiple

Dos o más bombas de suministro de aceite separadas están instaladas respectivamente en el dispositivo de suministro de aceite en una posición específica en el tanque de suministro de aceite.

Dispositivo de suministro de aceite de sobrecarga negativa tipo contrapeso

Cuando la aeronave vuela con sobrecarga negativa, el dispositivo instalado en un tanque de suministro de aceite, su contrapeso es operado por una palanca para cerrar el puerto de succión de combustible en la parte inferior de la bomba de suministro de aceite, y el combustible ingresa al dispositivo de suministro de aceite del bomba de aceite desde el puerto de succión en otra posición alta.

Dispositivo de suministro de aceite de sobrecarga negativa tipo tanque de almacenamiento de presión

Se instala una cápsula de goma en el tanque de aceite para separar el tanque de aceite en cámara de aceite y cámara de aire, y hay un dispositivo de suministro de aceite separado para presurizar la cámara de aire.