Photo: David Álvarez López, CC BY 2.0, via Wikimedia Commons · Na zdjęciu: Extra 330SC
Celowo niezależny od prędkości i lekki jak piórko: siły jak przy trzymaniu ołówka, prawie płaski gradient na g, centrowanie bez tarcia i przechylanie, które gwałtownie się zaczyna i kończy.
Źródła: Extra EA 300 POH; Extra published data.
Extra 300 to wyczynowa maszyna akrobacyjna, która przy okazji ma certyfikat: kadłub z rur stalowych, skrzydło z włókna węglowego o symetrycznym profilu i reakcja na stery mierzona w mgnieniach oka. Istnieje po to, by zamieniać nacisk na drążek w obrót przy jak najmniejszym pośrednictwie między tobą a powierzchniami sterowymi.
Dla pasjonata symulacji Extra to wzorzec bezpośredniego połączenia. Profil celowo różni się od wszystkich innych we flocie: liniowa krzywa obciążenia zamiast zwykłej zależności kwadratowej, minimalne tłumienie i siły, które pozostają lekkie i natychmiastowe, bo właśnie na tym polega całe założenie projektowe tego statku powietrznego.
Walter Extra był niemieckim zawodnikiem akrobacji lotniczej, który w 1988 roku zbudował sobie lepszy samolot, bo nic, co mógł kupić, nie przechylało się wystarczająco szybko. Model 300 wyrósł z jego jednomiejscowego modelu 230 i stał się dwumiejscowym, nadającym się także do szkolenia standardem zawodów lat 90.
Trzy dekady i wiele wersji później samoloty Extra wciąż startują w zawodach kategorii Unlimited i w pokazach lotniczych na całym świecie, a na tym typie wyszkoliła się większość pokolenia pilotów akrobacyjnych. Modelowany tu dwumiejscowy 300 to klasyczna konfiguracja średniopłata.
Każde ustalenie łączy naszą interpretację z dowodami, na których się opiera. Latasz tym typem i widzisz tu błąd? Każde twierdzenie prowadzi bezpośrednio do formularza poprawek.
Cytaty pilotów celowo pozostają w oryginalnym języku: są przytaczanymi dowodami, cytowanymi dokładnie tak, jak je opublikowano.
Przeciwwagi, odciążenia rogowe i łopatki lotek (spades) utrzymują stałe siły sterowania przy zmianach prędkości; położenie trymera steru wysokości nie zmienia się od prędkości przeciągnięcia do Vne, a symetryczne skrzydło o zerowym kącie zaklinowania wykonuje figury wewnętrzne i zewnętrzne przy identycznych prędkościach z tymi samymi siłami na drążku.
Ster wysokości jest lekki, a siła na drążku niewiele rośnie z przeciążeniem — przy bardzo dużej prędkości trzeba trochę uważać, by nie przesadzić. Ściągnięcie ok. 3 g wymaga jedynie lekkiego nacisku do siebie.
Trzymaj drążek trzema palcami, jak ołówek; ruch potrzebny do zakrętów jest niemal niezauważalny, siły progowe są lekkie i liniowe, a drążek mocowany do podłogi kabiny sprawia wrażenie pozbawionego tarcia.
Łagodne dodatnie centrowanie przez pierwszą jedną trzecią wychylenia, potem odciążenia rogowe, klapki i łopatki odciążają lotki, a prędkość przechylenia skacze do 400–450°/s — „z doktora Jekylla w pana Hyde'a”. Beczki zaczynają się i kończą gwałtownie. Model sił nie potrafi odwzorować zmniejszania się sił, ale nie może też dodawać ciężkości na krańcach zakresu.
Przeciągnięcie przy 1 g następuje przy ok. 58 kt prędkości wskazywanej i jest łagodne — trochę drgań poprzedzających przeciągnięcie i niewielkie opadnięcie skrzydła.
| Próg | Węzły | Uwagi |
|---|---|---|
| VsoPrzeciągnięcie, konfiguracja do lądowania | 60 | Opublikowane wartości: 55–60 kt; użyto 60Reprezentatywne |
| VrRotacja | 65 | Reprezentatywne |
| VyNajlepsza prędkość wznoszenia | 96 | Reprezentatywne |
| VappPodejście | 85 | Reprezentatywne |
| VaManewrowa | 158 | Kategoria akrobacyjna; 140 kt w kategorii normalnej · EASA TCDS — Extra 300 series |
| VneNieprzekraczalna | 220 | EASA TCDS — Extra 300 series |
Kompletny profil startowy, w tej samej kolejności i z tymi samymi nazwami co strona „Strojenie” w aplikacji desktopowej. Wyróżnione wiersze powołują się na dowody. Najedź kursorem na wiersz, aby zobaczyć jego ścieżkę w pliku JSON profilu.
Końcowy, ogólny mnożnik wyjścia stosowany do wszystkiego, co wytwarza model, przed ograniczeniem urządzenia.
▲ Więcej: wszystko (sprężyna, obciążenia, efekty) staje się silniejsze jednocześnie. ▼ Mniej: wszystko jednocześnie łagodnieje.
Dlaczego tutaj: 90%: ostra, wyczynowa siła wyjściowa, blisko czołówki floty.
Podstawowa siła centrująca, która ściąga drążek z powrotem do środka. Wszystkie inne siły nakładają się na nią. Zbyt niska, a drążek w normalnym locie jest wiotki; zbyt wysoka, a walczy z twoją ręką i zagłusza drobniejsze efekty nałożone na nią.
▲ Więcej: mocniejsze centrowanie, które przez cały czas stawia opór twojej ręce. ▼ Mniej: bardziej wiotki drążek, który opiera się wyłącznie na obciążeniu aerodynamicznym.
Dlaczego tutaj: 88%: drążek centruje się mocno i natychmiast. Piloci wyczynowi latają blisko środka.
Niewielka neutralna strefa wokół środka, w której sprężyna pozostaje nieaktywna, dzięki czemu drobne ruchy w spoczynku nie wywołują trzepotania. Szersza strefa jest spokojniejsza, ale luźniejsza; węższa jest precyzyjniejsza, ale drążek może podrygiwać wokół środka.
▲ Więcej: spokojniejszy, lecz swobodniejszy środek z większym luzem. ▼ Mniej: bardziej zwarty środek, który w spoczynku może trzepotać.
Drążek bez tarcia, lekka liniowa siła progowa, wyraźne centrowanie.
Jaka część sprężyny pozostaje na postoju, zanim prędkość zdąży wytworzyć jakąkolwiek siłę aerodynamiczną. Przy wysokiej dolnej granicy drążek na postoju pozostaje sztywny; przy niskiej jest luźny, z luzem linek jak w zaparkowanym lekkim statku powietrznym.
▲ Więcej: sztywniejszy drążek na postoju i podczas kołowania. ▼ Mniej: luźniejszy drążek na postoju, który ożywa dopiero wraz z prędkością.
Dlaczego tutaj: Połowa siły na postoju; drążek ożywa, gdy tylko zaczyna się toczenie.
Utrzymujące się obciążenie pochylenia wynikające z wychylenia steru wysokości i prędkości, wyważane niezależnie od przechylenia. To główny parametr decydujący o ciężarze pochylenia danego typu. Nie wpływa na siły lotek, sprężyny, trymera ani drgań.
▲ Więcej: większe utrzymujące się siły pochylenia w locie. ▼ Mniej: lżejszy ster wysokości, którego utrzymanie wymaga mniej siły mięśni.
Dlaczego tutaj: Odniesienie dla pochylenia na 100%.
Utrzymujące się obciążenie przechylenia wynikające z wychylenia lotek i prędkości, wyważane niezależnie od pochylenia. Razem z obciążeniem steru wysokości wyznacza proporcję harmonii sterów, o której piszą recenzenci.
▲ Więcej: większe siły przechylenia. ▼ Mniej: lżejsze lotki, które wydają się szybsze.
Dlaczego tutaj: 70%: lotki na całej rozpiętości słyną z tego, że są lżejsze od pochylenia; 400°/s nie może przypominać ciężkiej pracy.
Nadrzędny mnożnik dla obu utrzymujących się obciążeń osi, stosowany przed ich niezależnym wyważeniem. Profile zwykle zostawiają go bez zmian i zamiast tego dostrajają oba obciążenia osi.
▲ Więcej: obie osie są mocniej obciążone. ▼ Mniej: obie osie jednocześnie stają się lżejsze.
Siła zależna od prędkości jest celowo stłumiona przez aerodynamiczne wyważenie sterów tego typu; pozostaje umiarkowane twardnienie w kierunku Va, a nie ciężkie narastanie siły według q.
Prędkość przyrządowa, przy której obciążenie aerodynamiczne osiąga zakładany pełny poziom. Zakotwicza całą krzywą obciążenia w rzeczywistym zakresie prędkości statku powietrznego: 172 nabiera pełnego obciążenia do 110 węzłów, odrzutowiec znacznie później.
▲ Więcej: obciążenia pojawiają się później; drążek pozostaje lekki do wyższej prędkości. ▼ Mniej: obciążenia pojawiają się wcześniej, a przelot wydaje się cięższy.
Dlaczego tutaj: Odniesienie 158 kt rozkłada lekkie obciążenia na cały zakres akrobacyjny.
Jak gwałtownie obciążenie drążka narasta wraz z prędkością. 1.0 to przebieg liniowy; ok. 2.0 odpowiada rzeczywistej aerodynamice, w której ciśnienie dynamiczne rośnie z kwadratem prędkości, więc stery są przy małej prędkości znacznie lżejsze, a przy dużej sztywnieją. Odczuwalne przy trzymaniu drążka poza środkiem, nie w spoczynku.
▲ Więcej: lżej przy małej prędkości, z bardziej stromym wzrostem w stronę prędkości przelotowej. ▼ Mniej: bardziej liniowe narastanie z wcześniejszym obciążeniem.
Charakterem tego typu jest niezmienność — bez narastania według V².
Jak bardzo samo centrowanie sztywnieje wraz z prędkością, oprócz obciążeń od wychylenia. Zero utrzymuje stałe czucie środka; więcej sprawia, że drążek centruje się mocniej w przelocie i luźniej w kręgu nadlotniskowym.
▲ Więcej: środek, który wyraźnie twardnieje wraz ze wzrostem prędkości. ▼ Mniej: stałe czucie środka przy każdej prędkości.
W tym typie sprężyna centrująca nie sztywnieje wraz z prędkością.
Ograniczenie każdej ustalonej siły pochylenia lub przechylenia, zanim dotrze do urządzenia; chroni sprzęt przed gwałtownymi uderzeniami lub nasyceniem podczas mocnych manewrów.
▲ Więcej: silniejsze szczytowe siły ustalone przed obcięciem. ▼ Mniej: łagodniejszy limit; przy ostrych manewrach siły wcześniej się wypłaszczają.
Silne stany przejściowe — beczki szybkie i efekty żyroskopowe — nadal wymagają zapasu siły, nawet w typie o lekkich siłach.
Dla typów ze wspomaganiem hydraulicznym lub fly-by-wire: jaka część surowego obciążenia aerodynamicznego faktycznie dociera do ręki pilota. 1.0 to w pełni ręczny układ sterowania; niższe wartości modelują systemy sztucznego czucia, które izolują pilota od rzeczywistych obciążeń powierzchni sterowych.
▲ Więcej: więcej surowego obciążenia aerodynamicznego dociera do twojej ręki. ▼ Mniej: większa izolacja, bliżej czystego sztucznego czucia.
Dlaczego tutaj: Nieaktywne przy ręcznym układzie sterowania.
Jak mocno trymer steru wysokości odciąża utrzymywaną siłę pochylenia i przesuwa punkt, w którym drążek się ustala. Przy 100% poprawnie wytrymowany statek powietrzny nie wymaga utrzymywania nacisku — tak jak w prawdziwym lataniu, gdzie obciążenie usuwa się trymerem.
▲ Więcej: trymer usuwa większą część utrzymywanej siły pochylenia; przy 100% pełne wytrymowanie całkowicie ją znosi. ▼ Mniej: nawet po wytrymowaniu nadal musisz utrzymywać siłę.
Dlaczego tutaj: 30% dla prostej klapki trymera; w lataniu wyczynowym trymer jest przeważnie ignorowany.
Dodatkowa sztywność sprężyny, gdy dodatnie przeciążenie rośnie powyżej 1G: podciągnięcie obciąża twoją rękę tak samo jak skrzydło. Zbyt mało, a strome zakręty wydają się nieważkie; zbyt dużo, a manewrowanie staje się męczące.
▲ Więcej: podciągnięcia i strome zakręty mocniej usztywniają drążek na każde g. ▼ Mniej: przeciążenie ma mniejszy wpływ; manewrowanie pozostaje lekkie.
Zakres przeciążeń ±10 g pilotuje się przy lekkich siłach na g — najlżejsza krzywa we flocie, blisko prawnego minimum z FAR 23.155.
Dodatkowa martwa strefa środka dodawana na postoju i przy prędkościach kołowania, zwężająca się w miarę narastania opływu. Utrzymuje spokojny drążek na płycie postojowej bez utraty precyzji w locie.
▲ Więcej: spokojniejszy, luźniejszy drążek na ziemi. ▼ Mniej: prowadzenie na ziemi tak precyzyjne jak w locie — i równie nerwowe.
Dlaczego tutaj: 4%: prawie wcale. Precyzja na ziemi ma znaczenie w samolocie z kółkiem ogonowym, którym ląduje się, patrząc w bok.
Jak silne jest to wzmocnienie na krańcu zakresu po jego wyzwoleniu: łagodne ostrzeżenie albo twardy ogranicznik blisko pełnego wychylenia.
▲ Więcej: twardszy ogranicznik blisko pełnego wychylenia. ▼ Mniej: miększa granica, przez którą można się przepchnąć.
Ten typ staje się lżejszy po przekroczeniu jednej trzeciej wychylenia, odwrotnie niż przy usztywnianiu na krańcach zakresu; model sił nie może odtwarzać dodatkowego ciężaru na krańcach.
Wibracje toczenia zależne od prędkości kół i rodzaju nawierzchni: asfalt, trawa lub żwir pod podwoziem.
▲ Więcej: wyraźniejsza faktura nawierzchni wyczuwalna w drążku. ▼ Mniej: płynniejsze kołowanie.
Dlaczego tutaj: 40%: sztywne podwozie resorowe na utwardzonej nawierzchni przenosi drgania ostro.
Krótkie, pojedyncze wstrząsy od szczelin dylatacyjnych, kolein i nierównej nawierzchni, przerywające ciągłe wibracje.
▲ Więcej: ostrzejsze uderzenia od szczelin i kolein. ▼ Mniej: łagodniejsze szczegóły nawierzchni.
Dlaczego tutaj: 30%: wyraźne, krótkie uderzenia, pasujące do podwozia.
Wibracje pod naciskiem hamulców podczas toczenia. Hamowanie bez żadnego sygnału wydaje się nienaturalne; przy zbyt dużej wartości każde zatrzymanie przypomina zadziałanie systemu przeciwpoślizgowego.
▲ Więcej: więcej drżenia podczas hamowania. ▼ Mniej: spokojniejsze zatrzymania.
Dlaczego tutaj: Powściągliwie: hamulce są na ostatnie dziesięć węzłów.
Siła ciągnąca w przód lub w tył na osi pochylenia, wynikająca z przyspieszenia na ziemi. Przyspieszenie przy starcie ściąga kolumnę sterową do tyłu; hamowanie pcha ją do przodu.
▲ Więcej: silniejsze ciągnięcie w przód i w tył przy przyspieszaniu i hamowaniu. ▼ Mniej: subtelniejszy sygnał przyspieszenia.
Dlaczego tutaj: 18%: 300 hp na 2 000 lb odrywa się od ziemi, zanim napór zdąży się rozwinąć.
Drgania płatowca przy zbliżaniu się do przeciągnięcia i gdy aktywne jest ostrzeżenie o przeciągnięciu: jak głośno to skrzydło sygnalizuje, że coś mu nie odpowiada. Typy z wyraźnym, ostrym przeciągnięciem dostają umiarkowane drgania, a ostrzeżenie przekazuje sygnalizator dźwiękowy.
▲ Więcej: wyraźniejsze drgania przy zbliżaniu się do przeciągnięcia. ▼ Mniej: spokojniejsze skrzydło; ostrzeżenie przekazuje sygnalizator dźwiękowy.
Trochę drgań zapowiadających przeciągnięcie — obecne, łagodne.
Drgania płatowca powyżej progu ostrzeżenia o przekroczeniu prędkości: własny protest płatowca, gdy przekraczasz Vne/VMO.
▲ Więcej: ostrzejszy protest po przekroczeniu czerwonej kreski. ▼ Mniej: łagodniejsze ostrzeżenie o przekroczeniu prędkości.
Dlaczego tutaj: 55%: Vne ma znaczenie w samolocie, który w kilka sekund osiąga ją, lecąc w dół.
Losowe wstrząsy wynikające z krótkotrwałych zmian przeciążenia w niespokojnym powietrzu, dzięki czemu turbulencję się czuje, a nie tylko widzi.
▲ Więcej: niespokojne powietrze mocniej uderza w drążek. ▼ Mniej: łagodniejsza drobna turbulencja.
Dlaczego tutaj: 40%: lekki i sztywny samolot uczciwie odczytuje powietrze. Piloci wyczynowi korzystają z tych sygnałów.
Ciągłe wibracje zespołu napędowego zależne od obrotów, od biegu jałowego do pełnej mocy — stale obecne przypomnienie, że z przodu coś spala paliwo.
▲ Więcej: silnik bardziej wyczuwalny w drążku. ▼ Mniej: cichszy zespół napędowy.
Dlaczego tutaj: 26%: sześciocylindrowy akrobacyjny Lycoming na pełnych obrotach jest wyraźnie obecny w kratownicy z rur stalowych.
Jednorazowe szarpnięcie w chwili zetknięcia kół z pasem startowym, skalowane prędkością opadania: miękkie przyziemienie ledwie szepcze, twarde wyraźnie uderza.
▲ Więcej: mocniejsze szarpnięcie przy przyziemieniu. ▼ Mniej: łagodniejsze przyziemienia.
Dlaczego tutaj: 60%: przyziemienia na sztywnym podwoziu są odczuwalne, ale ten typ ląduje z małą prędkością.
Odchylenie pochylenia pod mocą, wywołane strumieniem zaśmigłowym opływającym ster wysokości: to dlatego zwiększenie mocy w statku powietrznym ze śmigłem popycha nos i drążek. Zero dla odrzutowców.
▲ Więcej: silniejsze pchnięcie w pochyleniu po dodaniu mocy. ▼ Mniej: zmiany mocy są odczuwalne bardziej neutralnie.
Dlaczego tutaj: 20%: duże śmigło, krótki kadłub; moc nieustannie oddycha na drążku, co jest częścią tego, że ten typ wydaje się żywy.
Opór proporcjonalny do prędkości kątowej pochylenia statku powietrznego. Uspokaja drążek po gwałtownych ruchach w osi pochylenia; zero na obu osiach wyłącza tłumienie prędkości kątowej.
▲ Więcej: drążek mocniej hamuje ruch obrotowy w pochyleniu. ▼ Mniej: mniejszy opór przy szybkich zmianach pochylenia.
Beczki zaczynają się i kończą gwałtownie; tłumienie zostaje tylko jako zabezpieczenie przed skutkami kwantyzacji.
Odpowiednik dla osi przechylenia: tłumienie przeciwdziałające prędkości przechylania, które powstrzymuje kołysanie po ruchu sterem.
▲ Więcej: większy opór wobec prędkości przechylania. ▼ Mniej: żywsza oś przechylenia.
Ten sam charakter gwałtownego zatrzymania na osi przechylenia.
Prędkość, przy której opadanie do przodu całkowicie zanika — zwykle niemal od razu, gdy podczas rozbiegu narasta opływ.
▲ Więcej: opadanie utrzymuje się dłużej w trakcie rozbiegu. ▼ Mniej: znika niemal od razu, gdy ruszysz.
Dlaczego tutaj: Znika niemal natychmiast na rozbiegu.
Jak mocno drążek utrzymuje położenie zadane przez autopilota, gdy podążanie jest aktywne.
▲ Więcej: mocniejsze utrzymywanie pozycji zadanej przez AP. ▼ Mniej: łagodniejsze, łatwe do przełamania.
Dlaczego tutaj: Minimalne.
Ponowne dostrojenie na podstawie źródeł — udokumentowany typ jest na obu osiach przeciwieństwem dawnego profilu: wzmocnienie sił zmniejszone o ponad połowę, krzywa na g obniżona do najlżejszej we flocie, usunięte usztywnianie na krańcach zakresu, tłumienie zredukowane do charakteru gwałtownego zatrzymania.
Pierwsza wersja bazowa profilu startowego.
Jeśli twój nalot na tym typie wskazuje, że na tej stronie jest błąd, popraw go tutaj.
Ta strona powstała na podstawie cytowanych źródeł, ale rzeczywisty nalot na tym typie jest cenniejszy niż cytat. Opisz, jak zachowuje się prawdziwy statek powietrzny. Poprawki trafiają do opiekuna do weryfikacji i zasilają następną wersję tego opracowania.
Czego nie udało się ustalić w badaniach. Jeśli latasz tym typem albo możesz wskazać źródło, poprawka do dowolnego z tych punktów bezpośrednio zasili następną wersję.
W źródłach, na które można się powołać, nie ma pomiaru lb/g — punktem odniesienia jest „łagodny nacisk do siebie przy 3 g”; wartości bezwzględne ustalono na stanowisku.
Dwustopniowego odciążenia lotek nie da się odtworzyć w obecnym modelu sił — odnotowano je jako kandydata na przyszłą funkcję modelu sił, a nie obietnicę.
Otwarta rozmowa na forum społeczności o lataniu statkiem powietrznym Extra 300 i jego strojeniu. Poprawki powyżej trafiają prywatnie do opiekuna; rozmowy w hangarze są publiczne.