5.1. Общие сведения о наборе высоты

Набор высоты осуществляется от высоты круга до высоты заданного эшелона полета по маршруту, а также при начальном наборе высоты взлета: от высоты 15м (50 ft) до высоты круга (H = 400 м). Схема сил, действующих на самолет при наборе высоты, изображена на рис. 5.1.

Рис. 5.1. Схема сил в наборе высоты самолета

В соответствии с данной схемой сила тяжести самолета раскладывается на две составляющие: G₁ = G cos _наб и G₂ = G sin _наб, где _наб – угол набора высоты (угол между вектором скорости и горизонтальной плоскостью).

Для установившегося набора высоты уравнения движения самолета запишутся в виде:

– при выполнении полета с постоянным углом набора:

Y_а = G₁ = G cos _наб;

– при выполнении набора высоты с постоянной скоростью:

P = X_а + G₂ = X_а + G sin _наб.

Скорость набора высоты определяется по формуле

.

Так как углы набора составляют не более 5–10, то сos _наб  примерно равен 1, и, следовательно, V_наб ~ V_ГП.

Из равенства определяем, что тяга P_ГП уравновешивает силу лобового сопротивления, а P – составляющую силы веса G₂, т. е. , откуда угол набора высоты .

Максимальный угол набора соответствует полету на экономической скорости, так как здесь максимальный избыток тяги (рис. 5.2).

Рис. 5.2. Поляра вертикальных скоростей для набора высоты

Вертикальная скорость набора определяется по формуле

Максимальная вертикальная скорость набора может быть получена при наборе высоты на скорости, на которой произведение (ΔΡV)_max максимальное (рис. 5.3).

Для DA 40NG теоретический потолок самолета равен 6500 м, а практический – 6200 м.

Рис. 5.3. Кривая скороподъемности самолета

Мощность, потребная при наборе высоты, определяется по формуле N_наб = N_гп + N.

Учитывая, что а получим .

Из этого выражения определяется вертикальная скорость набора высоты