Что касается принципиального момента..
Давайте попробуем.
ОШ после возникновения пикирующего момента от ТС разгружаются или "загружаются"?
1. Пикирующий момент, создающий дополнительную силу, прижимающую ПС, создается парой сил: силы сопротивления и силы тяги.
2. Поскольку ВС движется под действием силы тяги (а не стоит на месте на тормозах), только часть силы тяги создает момент, приложенный к ПС. Эта часть силы по модулю равна силе сопротивлению движению, приложенной в плоскости ВПП.
3. Поскольку ВС в конце разгона оторвало ПС от ВПП, следовательно, в точке подъема суммарный вес на ПС полностью скомпенсировался действием ГО.
4. Из известного источника, который здесь неоднократно цитировался, известно, что 3 градуса отклонения РВ соответствует примерно 1 градусу перестановки стабилизатора.
Следовательно, можно ввести коэффициент (<РВ> + 3*(<Стаб> - <угол тангажа> - <угол профиля ВПП> )), который характеризует работу ГО.
5. Сила, которую создает ГО, описывается известной линейной формулой с зависимостью от единственной переменной: квадрата скорости. Следовательно, ее можно выразить через линейную систему уравнений:
Система (1)
Fст(v0) = 0
Fст(vотр) = Pстат+Fмт,
где
Pстат - статический вес на ПС
Fст(v0) - сила на ПС от горизонтального оперения при скорости v0 = 0
Fмт - сила, вызываемая моментом сил торможения
Fст(vотр) - сила на ПС от горизонтального оперения при скорости отрыва vотр.
Скорость отрыва берем из графика скорости в момент начала изменения тангажа.
Для того, чтобы узнать коэффициент пропорциональности работы ГО, необходимо вычислить вес на ПС в момент отрыва.
6. Теперь рассмотрим горизонтальные силы.
Fт - сила тяги двигателей
Fаэр - сила аэродинамического сопротивления
Fтр - эквивалентная сила торможения, приложенная в плоскости ВПП
Fр - равнодействующая всех сил.
Силу тяги двигателей привязываем к оборотам турбовентиляторов, беря данные из книжки. Корректируем полученные значения тяги, домножая на коэффициент скорости.
Силу аэродинамического сопротивления берем из той же книжки, в соответствии с взлетной конфигурацией.
Fр получаем из вычисленного ранее ускорения.
Считаю для упрощения, что сила аэродинамического сопротивления приложена примерно в плоскости ЦМ и моментов не создает.
Fтр создает момент относительно ЦМ.
Часть от Fт, равная по модулю Fтр, создает второй момент относительно ЦМ, направленный в ту же сторону. Поскольку эти две силы равны, а суммарное плечо их приложения равно расстоянию от ВПП до плоскости установки двигателей, эти два момента могут быть заменены одним:
Mт = Fтр*Lдв, где
Lдв = 3,8м (высота плоскости двигателей)
Этот момент уравновешивается моментом силы, приложенной к ПС.
7. Вертикальные силы:
Pстат - статический вес ПС
Fмт - сила, прижимающая ПС из-за наличия торможения в плоскости ВПП.
Fмт = Mт/Bш, где
Bш = 15 м (база шасси)
Fст - сила действия ГО, приведенная к ПС.
Fст включает в себя линейный коэффициент соотношения плеч ГО-ООШ и ООШ-ПС, который входит в общий коэффициент пропорциональности, вычисляемый в системе (1)
Поскольку обе части веса приравнены друг к другу, полученный результат не зависит от истинного статического веса, приходящегося на ПС, как и от массы ВС.
(Разумеется, истинные силы, действовавшие на ГО и ПС, зависят от этих обеих величин (в том числе)).
Нескомпенсированной величиной является сила тяги двигателей, которая может быть определена из имеющихся данных лишь с большой погрешностью.
Тем не менее, на качественный расчет это значительного влияния не оказывает.
---------------------------
Расчет по этой схеме показывает, что отрыв ПС произошел сразу после третьего взятия штурвала "на себя" в 11:59:46, до перевода двигателей на малый газ. После начала роста тангажа эта модель не работает, и о характере поведения ВС после сбрасывания оборотов по ней ничего сказать нельзя.
По характеру изменения веса на ПС видно, что при первой попытке подъема ПС не хватило всего самой малости. Последовавший за этим перевод двигателей на взлетный только ухудшил положение, увеличив вес на ПС.
