Андрей
Соломыкин
© 1997,98 Game.EXE
Пилотируем
вертолет
...Еще
раз осматриваем приборную доску:
все стрелки замерли там, где им и
положено быть. Устанавливаем
джойстик и педали в нейтраль,
делаем глубокий вдох и
аккуратненько прибавляем газ...
Земля, покачиваясь, уходит вниз и
вдруг... начинает опрокидываться на
нас справа со спины. Резко даем
левую педаль и джойстик "от
себя" влево - вращение на секунду
замедляется, затем следует
глубокий нырок влево с
одновременным продолжающимся
вращением вправо по курсу. В
лобовом стекле мелькают земля,
горизонт, небо, опять земля, и вот,
сквозь приглушенное стрекотание
двигателя, на нас обрушивается
грохот удара, сопровождаемый
свистом разлетающихся по
окрестностям лопастей...
Итак, знакомьтесь - это вертолет. О
недавно вышедшем на рынок Microsoft Flight
Simulator 98 написано уже столько, что к
новому тексту даже и подступаться
страшно. Но - надо.
Конечно же, любители
авиасимуляторов данной серии не
оставили незамеченным появление
среди достаточно устоявшегося
набора моделей самолетов
принципиально нового для MSFS
летательного аппарата - легкого
административного вертолета Bell 206B
JetRanger. Остается только развести
руками и признать профессионализм
программистов Microsoft: их дебютная
модель вертолета по своей
реалистичности превзошла самые
смелые ожидания! По крайней мере,
более реалистичные по динамике
вертолетные симуляторы мне пока
еще не встречались.
Впрочем, сразу же следует признать,
что борьба за реализм в данном
случае явно перехлестывает через
край. Согласитесь, что управлять
настоящим вертолетом в условиях
отсутствия "глубинного"
зрения, стереообзора и
акселерационных ощущений под
"пятой точкой" - задача не для
слабонервных. Так, автору этих
строк, являющемуся не самым худшим
специалистом по динамике полета
летательных аппаратов и имеющему
налет на авиасимуляторах и
профессиональных тренажерах более
двух тысяч часов, потребовалось
около пяти часов практики, чтобы
научиться, хотя бы взлетать,
разворачиваться и садиться на этой,
с позволения сказать,
"игровой" вертушке. Поэтому
сразу оговорюсь, что все написанное
ниже предназначается
исключительно тем "маньякам",
которые играют в подобные игры не
потому, что под крыльями обычно
бывает много лишних ракет, а потому,
что в детстве, когда все дети болели
корью и ветрянкой, они заразились
еще и небом.
Так
почему летает вертолет?
Парадокс:
непрофессионалу ответить на этот
вопрос значительно проще, чем на
вопрос типа: а почему летает
самолет? Чего же здесь непонятного -
винт он и в Африке винт. А когда
перечисляешь действующие на
вертолет силы и моменты, начиная со
всем известных сил тяжести, тяги
несущего винта (НВ) (так называемой
пропульсивной силы - она направлена
перпендикулярно плоскости
вращения НВ) и силы сопротивления, и
заканчивая центробежной силой,
кариолисовой, реактивными и
гироскопическими моментами НВ и
рулевого винта (РВ), моментами
демпфирования, от скоса потока,
перекрестными связями, инерционным
взаимодействием и т.д. и т.п., то и
впрямь становится непонятно - так
как же это он летает? Лекции на эту
тему можно читать несколько
десятков часов (для особо
интересующихся могу
порекомендовать специальную
литературу, например "Вертолет в
особой ситуации" А.М.Володко). Ну
а у нас задача попроще - понять
принцип. Думаю, будет логичным
начать с перечисления рычагов
управления вертолетом.
Джойстик (или мышка, или курсор
клавиатуры) имитирует ручку
управления вертолетом (так
называемая ручка циклического
шага), с помощью которой мы можем
наклонять плоскость вращения
несущего винта относительно
фюзеляжа, создавая тем самым плечо
действия пропульсивной силы
относительно центра тяжести
вертолета и, следовательно,
опрокидывающий момент. Наклоняем
винт вперед (джойстик "от
себя"), и вертолет опускает нос,
наклоняем влево (джойстик влево) - и
вертолет кренится влево. Тут пока
все как у самолета, но вот реакции
на такое управление совершенно
другие. Для того чтобы понять как
заставить вертолет лететь в нужном
направлении, воспользуйтесь
следующим советом: всегда мысленно
представляйте ориентацию НВ в
пространстве и, соответственно,
направление действия
пропульсивной силы - куда она
наклонена, туда вас и понесет.
Джойстиком типа ThrustControl (или
движением мышки вперед-назад при
зажатой левой кнопке, или клавишами
F1-F4) можно управлять оборотами
реактивного двигателя (и,
следовательно, скоростью вращения
НВ), изменяя тем самым величину
пропульсивной силы. Однако это не
единственное средство управления
ею. Есть еще так называемый шаг
винта - это угол, на который
развернуты лопасти относительно
своей продольной оси (чем больше
шаг, тем больше пропульсивная сила).
Управлять шагом можно также
кнопками F1-F4, но при зажатом Ctrl. Все
это вместе имитирует ручку
"шаг-газ", расположенную в
вертолете слева от кресла пилота.
Педалями (или клавишами Ins и Enter на
расширенной клавиатуре) мы
регулируем шаг рулевого винта, тем
самым создавая на РВ силу,
разворачивающую вертолет по курсу.
В общем, на первый взгляд, все
кажется довольно просто. Если бы не
огромное количество и многообразие
факторов (часть которых уже была
перечислена выше), действующих на
вертолет. А они, в свою очередь,
порождают массу нюансов и
тонкостей управления, являясь той
самой ложкой дегтя, которая для
неопытного пилота превращает полет
на вертолете (или его достоверном
симуляторе) в подобие попытки
оседлать дикого мустанга.
Собственно, ради рассказа об этих
особенностях, наиболее важные из
которых отражены в следующей главе,
автор и взялся за перо. Итак...
Изюм,
и с чем его едят
Пожалуй,
первой и наиболее важной
особенностью любого вертолета
является сложное взаимодействие
всех трех каналов - тангажа (угол, на
который "задран" нос), крена и
рыскания (то есть курса). Означает
это то, что в отличие от самолета
ваше управляющее действие в одном
из каналов приведет к мгновенной
разбалансировке вертолета по всем
трем осям вращения и потребует от
вас незамедлительной ответной
реакции всеми (!) рычагами
управления. Величина и направление
действия перекрестных моментов в
основном зависят от направления
вращения НВ, настроек системы
управления и скорости полета.
Конечно, можно было бы перечислить
все типы ответных реакций пилота на
различные первичные управляющие
действия, но думаю, что это
бесполезно запоминать. Все равно в
полете у вас не будет времени
думать, что и куда надо отклонить, -
все будет решать ваша
бессознательная, интуитивная
координированность, а она - лишь
дитя вашего опыта. Поэтому просто
будьте готовы к тому, что вам
постоянно придется "сидеть" на
ручке, педалях и "шаг-газе" -
это нормально.
Другой, не менее важной
особенностью представленного в MSFS
вертолета Bell 206B JetRanger является его
неустойчивость по тангажу и
рысканию при движении хвостом
вперед. Виной тому хвостовое
оперение, которое при таком
движении стремится развернуть
вертолет "по потоку". Поэтому
не спешите сразу осваивать такой
сложный элемент полета, как висение
над одной точкой, или тем более
полет назад. Сначала привыкните к
поведению вертолета при движении
со средними поступательными
скоростями (50 - 80 kts), на которых
запас путевой устойчивости гораздо
больше, чем при движении со
скоростями менее 40 kts. При этом
имейте в виду, что увеличение
скорости полета вплоть до
максимальной (130 kts) приводит (по
ряду причин) к "затяжелению"
управления - вертолет становится
ленивым и неповоротливым.
Если вы достаточно внимательный
пилот, то обязательно заметите
небольшую тенденцию Bell'а к кренению
влево при движении вперед. Не
пугайтесь - с вашим джойстиком все в
порядке. У вертолета одновинтовой
схемы с левым вращением несущего
винта (то есть против часовой
стрелки при виде сверху) так и
должно быть. Хотели больше
реализма? Вот и держите постоянно
ручку управления в балансировочном
положении - немного вправо и "от
себя".
Управление тягой несущего винта
(пропульсивной силой) также имеет
несколько особенностей. Во-первых,
помните о том, что увеличение шага
НВ приводит не только к увеличению
пропульсивной силы, но и к росту
сопротивления лопастей, что влечет
за собой снижение скорости
вращения НВ. Но так как винт
достаточно инерционен, то
происходит это не сразу. Поэтому
при попытке резко увеличить шаг (то
есть резко "затяжелить" винт)
пропульсивная сила сначала резко
возрастет, а потом - когда винт
затормозится - немного уменьшится
(на взлете так и падают - увеличивая
шаг резко, но ненамного). При резком
"облегчении" НВ (резком
уменьшении шага) происходит
обратная ситуация - в первый момент
пропульсивная сила уменьшается
более интенсивно (так падают при
заходе на посадку). Вывод один -
управляйте шагом плавно,
согласуясь с инерционностью
вращения НВ.
Кроме того, "затяжеление" НВ
(или увеличение его скорости
вращения) из-за роста сопротивления
лопастей приводит к возникновению
момента, разворачивающего вертолет
по курсу в сторону, обратную
вращению НВ, то есть вправо (так
называемый реактивный момент от
винта). Поэтому, управляя величиной
пропульсивной силы, всегда помните
о путевом канале: увеличиваем
пропульсивную силу - даем левую
педаль, уменьшаем - давим на правую.
В-третьих, потребный для
горизонтального полета режим
работы двигателя довольно необычно
зависит от скорости полета. Чем
больше скорость (или высота), тем
больше увеличивайте шаг и газ. На
режимах висения также не скупитесь.
А вот при движении со средними
скоростями газ можно немного
убавить.
Как уже отмечалось выше, по тангажу
и крену мы управляем вертолетом,
создавая момент пропульсивной силы
относительно центра тяжести.
Следовательно, чем больше будет
величина пропульсивной силы, тем
"живее" будет откликаться
вертолет на ваше управление.
Конечно же, это далеко не полный
перечень всех нюансов управления
вертолетом. К пониманию многих
других, не менее интересных, можно
идти долго и трудно, ценой
потраченного времени и разбитых
виртуальных машин. Но если вы
действительно хотите стать
профессионалом, то никакая
мышечная память не заменит вам
умения соображать, правильно
понимая то, что происходит с вашим
вертолетом (или самолетом) в
воздухе - не важно, виртуальном или
настоящем. Поэтому всем начинающим
пилотам (а тем более
профессионалам) совсем не
противопоказано чтение
специальной литературы. Ведь
согласитесь, что если пилот (да еще
и не виртуальный) говорит, что для
того чтобы дотянуть до аэродрома на
самолете с отказавшим двигателем,
надо выпустить закрылки, - ну,
ей-богу, становится за державу
обидно!
Полезные
советы
В заключение хотелось бы дать
несколько полезных советов,
которые, возможно, помогут вам
быстрее освоить пилотирование Bell и
избежать некоторых неприятных
ситуаций.
1. Если ваш вертолет, находясь на
земле, проявил желание
опрокинуться, резко сбросьте тягу
НВ, а джойстик отклоните на полный
ход по крену против опрокидывания и
на половину хода "на себя". И
имейте в виду, что на все эти
действия у вас максимум секунда.
2. Отрывая вертолет от земли,
держите джойстик в балансировочном
положении по тангажу: слегка "на
себя".
3. Если вы "поймали" так
называемое самопроизвольное
вращение вертолета по курсу (чаще
всего вправо) с одновременной
раскачкой по крену и тангажу (к
счастью, это связано не с режимом
вихревого кольца РВ, а всего лишь с
малыми запасами продольной и
путевой устойчивости Bell'а на малых
скоростях полета), то вывод один:
увеличьте скорость, добившись
смещения вертолета в любую сторону
любым доступным вам способом, -
вертолет сам стабилизируется "по
потоку". А для того чтобы в это
время не упасть - увеличьте
пропульсивную силу.
4. Не допускайте больших углов крена
и тангажа на режимах, близких к
висению, - Bell очень охотно
опрокидывается, а вот возвращаться
к исходному положению не торопится.
5. Быстрее всего сбросить скорость
без изменения высоты можно дачами
педалей (особенно левой).
6. На попытку затормозиться до
скорости полета менее 15 kts с
"легким" винтом Bell отреагирует
резким самопроизвольным
"нырком", из-за падения частоты
вращения НВ. Если это произошло, то
лучше всего увеличить шаг. Иначе
вам потребуется около 1300 метров
высоты, чтобы вывести вертолет из
пикирования (и то, если вы поможете
раскрутке НВ увеличением газа).
7. Автору неизвестно - то ли это
погрешность модели, то ли на
настоящем Bell'е действительно так и
есть, но факт - управлять величиной
пропульсивной силы MS Bell'а
посредством управления оборотами
двигателя при фиксированном шаге
можно значительно плавнее, чем
наоборот - управляя шагом при
фиксированном газе. Если
кому-нибудь что-нибудь об этом
известно - пожалуйста, сообщите.
Ну и последний совет. Разве вы еще
не поняли? Никогда не летайте на
настоящем вертолете!
Или вам действительно понятно, как
они летают?