АВИАЦИОННЫЙ СЛОВАРЬ

Перегрузка

Что означает «Перегрузка»

Отношение подъёмной силы к весу самолёта; показывает, во сколько раз нагрузка на конструкцию и экипаж превышает обычную.

Чтение: около 2 мин
Обозначение
n, выражается в g
В горизонтальном полёте
n = 1
Лайнер, допустимая
от −1 до +2,5
Истребитель, допустимая
до +9 и выше

Что такое перегрузка

В горизонтальном полёте подъёмная сила равна весу, и перегрузка равна единице: человек чувствует свой обычный вес. В вираже, при выходе из пикирования или в воздушной яме подъёмная сила становится больше или меньше веса, и это ощущается как прибавка или потеря веса. Перегрузка 2 g означает, что подъёмная сила вдвое превышает вес, и человек весит вдвое больше. Перегрузка нулевая — невесомость, отрицательная прижимает к ремням сверху вниз.

n = Y / G
n
коэффициент перегрузки
Y
подъёмная сила
G
вес самолёта

В установившемся вираже n = 1 / cos φ, где φ — угол крена.

Перегрузка в вираже

Крен увеличивает перегрузку, потому что подъёмная сила должна не только уравновешивать вес, но и создавать горизонтальную составляющую, поворачивающую самолёт. Чем круче вираж, тем она выше. Из-за этого скорость сваливания в вираже тоже растёт: при крене 60 градусов перегрузка равна двум, и скорость сваливания увеличивается на 41 процент.

Перегрузка в вираже без потери высоты
Крен, °Перегрузка, gРост скорости сваливания
301,15+7%
451,41+19%
602,0+41%
753,86+97%

Допустимые значения

Нормы устанавливают предельные эксплуатационные перегрузки. Для транспортных самолётов это от −1 до +2,5 g, для нормальной категории малой авиации от −1,5 до +3,8 g, для акробатической от −3 до +6 g. Расчётная нагрузка выше эксплуатационной в 1,5 раза: при превышении допустимого значения возникает остаточная деформация, а при расчётной конструкция может разрушиться. Истребители проектируют на +9 g и выше.

  • Транспортная категория: −1…+2,5 g.
  • Нормальная категория: −1,5…+3,8 g.
  • Акробатическая категория: −3…+6 g.
  • Современные истребители: до +9 g и выше.

Человек под перегрузкой

Организм выдерживает перегрузку по-разному в зависимости от направления. Положительная, вдоль оси «голова — ноги», отливает кровь от мозга: при 4–5 g без защиты темнеет в глазах, при 6–7 g возможна потеря сознания. Лётчиков спасают противоперегрузочные костюмы, напряжение мышц, дыхательные приёмы и кресла с наклоном спинки. Перегрузка вдоль груди переносится заметно лучше, поэтому космонавтов при старте укладывают на спину.

Важно

Резкое взятие штурвала на себя на скорости, близкой к манёвренной, может создать перегрузку выше допустимой. Поэтому на транспортных самолётах предусмотрены ограничители перегрузки в системах электродистанционного управления.

Источники