Математическое моделирование траектории падения центроплана
sas написал(а):Попробуем применить воздействия на MH17 к пилотированию
Особенности выполнения маневров на самолетах гражданской авиации
+
"Для искривления траектории необходимо создать неуравновешенную силу, перпендикулярную траектории движения.
Неуравновешенная сила возникает при отклонении рулей управления, изменении режима работы двигателя и при порывах ветра.
Виражом называется полет самолета с креном по замкнутой траектории в горизонтальной плоскости."
"Если самолет, выполняя вираж, повернется вокруг вертикальной оси, то вектор скорости с плоскостью симметрии будет составлять некоторый угол скольжения.
При наличии внутреннего скольжения носовая часть самолета расположена вне окружности, по которой движется центр тяжести, а при наличии внешнего скольжения – внутри окружности."
"Накренение самолета производится с помощью элеронов, отклонение которых вызывает не только накренение, но и вращение самолета вокруг вертикальной оси.
В процессе вращения возникает противодействующий (демпфирующий) момент, вследствие чего падает угловое ускорение и в конечном итоге устанавливается некоторая угловая скорость, когда достигается равновесие между вращающим и демпфирующим моментами."
"В результате криволинейного движения самолета возникает центробежная сила, условно приложенная к самолету, величина которой [...] определяется как произведение массы самолета на ускорении при криволинейном движении."
Возможные последствия поражения ЗУР:
1) создание внутреннего скольжения (для левого виража) из-за воздействия взрыва на нос (вращение вокруг вертикальной оси на правый борт);
2) создание внешнего скольжения (для левого виража) за счет горизонтальной составляющей сил от непосредственного воздействия обломков ЗУР на левое крыло (вращение вокруг вертикальной оси на левый борт), скорее всего, основной расход их кинетической энергии;
3) силы п.1 и п.2 противоположны, их суммарное воздействие парируется рулем направления;
4) создание крена на левый борт за счет вертикальной составляющей сил от непосредственного воздействия обломков ЗУР на левое крыло (вращение вокруг продольной оси), скорее всего, затрачена незначительная часть их кинетической энергии;
5) частичное разрушение конструкций левого крыла, т.е. образование воздушного тормоза, что должно поддерживать левый вираж;
6) воздействие центробежных сил на поврежденную носовую часть при левом вираже, что ускорило ее отрыв в сторону правого борта.
Касаемо 4-го пункта. Крен возникает из-за прекращения работы левого двигателя, поражённого продуктами взрыва (в том числе фрагментами самого боинга).
Сообщения для пользователей других форумов
В моей версии (наиболее близкой к действительности) первый пилот установил руль направления (воздействуя ногой на педаль) на делание левого крена за несколько секунд до взрыва ракеты.
Поскольку свойства носовой части близки к обтекаемому кирпичу, то она продолжала падение по траектории, максимально близкой к траектории самолета в момент ее отделения.
По объему носовой части и ее массе можно прикинуть среднюю плотность, и сделать вывод - кирпич это, баллон с водой или что-то другое.
Сх кабины (и прежде всего ее лобовое сопротивление) ближе к шару, и сильным образом меняется в зависимости от высоты и скорости: грубо от 1,3 (в начале отделения) до 0,2 (при падении на землю)..
Как ранее обсуждалось, для последствий удара вниз по носовой части есть парирующий момент рулей высоты плюс часть подъемной силы крыльев.
Отсюда очень большие сомнения, что могло начаться пикирование сразу после взрыва ЗУР.
Почему же? Пикирование могло начаться из-за значительной передней центровки лайнера, кабрирующий момент которой компенсируется установкой угла горизонтального стабилизатора вплоть до отрицательных значений. В перевёрнутом положении боинга этот угол будет работать на пикирование. Но не настолько быстро, как в версии бутблека.
(В моей версии, что экипаж направил боинг к земле с левым креном ещё до взрыва ракеты проблем с этим нет.)
Жаль, что А-А во время экспериментов не измеряли силу воздействия взрыва на фюзеляж. Если бы они измерили скачок показаний каких-нибудь тензо-датчиков на опорах фюзеляжа, то можно было бы прикинуть...
Оно не значительное, так как кратковременное, а боинг-777 таки тяжеленная машина. Так что силой непосредственного воздействия взрыва на фюзеляж можно смело пренебречь.
Раз кокпит не лежит на траектории нормального полета, значит он отделился во время левого виража, и траектория его полета в вертикальной проекции будет почти точной касательной к проекции траектории виража.
Должно учитывать, что отделение кабины произошло в перевёрнутом положении пикирующего боинга, когда он (из-за положения руля направления) поворачивал уже к югу. Отделение кабины спровоцировано передним шасси, вырванным из ниши по большей части набегавшим потоком. И происходило оно быстро за счёт заламывания потоком кабины накося, так как впереди уже отсутствовали вырванные потоком большие куски левого борта и крыша, а снизу уже был вырван потоком большой кусок пола переднего отсека с большей частью груза на нём. При этом продолжалось вращение боинга вдоль его продольной оси - соответственно, при отрыве кабины ее по-любому несколько завернет тыльной стороной к набегающему потоку. То есть в начале ее самостоятельного падения она повернет к пгт Рассыпному (завернет несколько к северу относительно траектории падения боинга). Остальное же к месту падения она доберёт за счет своей устойчивой, вызванной разрушением, асимметрии (заворачивающей постоянно ее падение влево) и планирования.
Возможные направления этой касательной ограничены - кокпит должен остаться СНАРУЖИ траектории виража (исключим гигантский ветровой снос).
И снос кокпита ветром в данном случае расширяет диапазон направлений, т.к. реальная точка падения смещена внутрь дуги виража.
Если предположить точку максимального позднего отрыва, то по пройденной дистанции и скорости движения можно найти максимальное время отделения с момента поражения и т.д.
Например, можно взять линейные отрезки на участке нормального полета и конечной части траектории (по расположению обломков центральных структур).
Затем построить несколько сопрягающих дуг, пытаясь найти предельные формы.
И к этим дугам пристраивать касательные из точки падения кокпита.
Это будут гарантированно самые поздние гипотетические точки разделения, т.к. реальная траектория падения кокпита будет слегка дугообразной к южному направлению.
Или это всё уже кем-то сделано?
Математическое моделирование траектории падения центроплана
Курс боинга при отделении кабины 136°
Курс отделившейся кабины 123°
Также важно. Так, как сила заламывания кабины потоком направлена была снизу вверх, то в процессе отделения кабины возник кабрирующий момент для всего боинга уменьшивший угол пикирования. - То есть, ещё при не отделившейся полностью кабине, начал происходить процесс, способствующий выполаживанию траектории боинга, и угол пикирования в эту секунду уменьшился, касаемо тангажа. При том, что на само выполаживание траектории боинга относительно горизонта ему необходимо куда больше времени (из-за, остающейся в нём большой массы, так как боинг и без передка продолжает быть довольно инертным).
Таким образом, более лёгкая кабина, отделившись, пошла к земле под меньшим углом, чем летел к земле боинг.
Предлагаю за начальный угол пикирования для кабины взять 45°. (Для заламывающейся кабины опорой служит сам боинг, несущийся к земле на скорости 335 м/с в начале процесса ее отделения. А для отделившейся полностью кабины начальная скорость будет, конечно же, меньшей - грубо 320 м/с.)
Негодяй Опер (Леонид), не учитывает вовсе, что из за остающейся формы отделившегося передка, часть вертикальной составляющей его скорости при падении перешла в горизонтальную составляющую. Что есть планирование. И это явление должно учитывать. (Сколько ещё нужно времени чтобы этой мерзавец, принял во внимание этот факт?)
Оценить величину коэффициента планирования позволяет время её падение около 110 секунд. Скажем, тела пассажиров, выпавшие с боинга при отделении кабины (вторая группа тел), падали с боинга не менее двух минут. Вторую половину пути они летели к земле плашмя - то есть для них часть вертикальной составляющей скорости также перешла в горизонтальную, что замедлило их падение. Сх тел при падении тоже значительно меняется в зависимости от высоты и скорости, - но мы уже вычислили его среднюю величину, как 0,49, взяв во внимание, что на землю, летящее плашмя, средних размеров человеческое тело падает с установившейся скоростью около 53 м/с (или несколько меньшей).
Отредактировано Спасский (2020-06-24 15:38:31)
Просветишь ?
