В выполнении правильного виража участвуют все органы управления: руль направления, элероны и руль высоты.

Основным условием при выполнении правильного виража (или разворота на заданный угол) является отсутствие скольжения. В этом случае равнодействующая силы тяжести и центробежной силы направлена перпендикулярно поперечной оси самолета. Это условие может быть проконтролировано по указателю скольжения, который представляет собой слегка изогнутую трубку, в которую помещен металлический шарик. Трубка заполняется жидкостью -лигроином. Это устройство обычно монтируется совместно с гироскопическим прибором - указателем поворота, показывающим угловую скорость самолета относительно оси OY (на другие угловые скорости он не реагирует).

Второе условие выполнения правильного виража - сохранение постоянства высоты. Если высота изменяется, то это уже не вираж, а спираль.

Третье условие выполнения виража - сохранение постоянства скорости. Скорость не должна изменяться от начала ввода в вираж, в процессе виража и при выводе из него до перехода в горизонтальный полет.

Попробуем выполнить все три условия выполнения виража. Задавшись углом крена, установим скорость в ГП, соответствующую РЛЭ данного самолёта.

Координированно вводим самолет в вираж. Что это значит?

Начинаем создавать крен.

По мере его увеличения отклоняем руль направления в сторону виража. Для чего это нужно? На внешнем крыле отклоненный элерон вниз создает кроме увеличения подъемной силы и дополнительное сопротивление. На внутреннем же крыле элерон, поднятый вверх, наоборот, несколько снижает сопротивление крыла. Возникает момент (m_y), стремящийся развернуть самолет в направлении, противоположном развороту. Этот момент и нужно скомпенсировать отклонением руля направления.

Возрастает крен.

Растет перегрузка, потребная для поддержания капота относительно горизонта. Для ее создания необходимо увеличить угол атаки движением ручки управления на себя. При крене 30° это движение почти незаметно, но с ростом крена оно увеличивается. С ростом крена и перегрузки увеличивается и потребная мощность двигателя, необходимая для сохранения скорости полета. Соразмерно отклонением РУДа от себя увеличиваем газ приблизительно на 20% при крене 30°, а при крене 60° увеличиваем газ до полного.

Крен достиг заданной величины.

Теперь рассмотрим явления и действия летчика в установившемся вираже. Внутреннее крыло двигается по меньшему радиусу, а внешнее - по большему. Возникает разность скоростей, а значит и подъемных сил, которые создают момент m_x, стремящийся еще больше увеличить крен. Это явление носит название спиральной неустойчивости. Она присуща каждому самолету, но особенно сильно оно проявляется на нескоростных самолетах и на планерах. Это связано с тем, что на малых скоростях (до 500 км/ч) радиус виража значительно меньше, а разность скоростей на внешнем и внутреннем полукрыльях больше, чем при более высоких значениях скорости. Летчику в процессе виража приходится поддерживать крен движением ручки управления в сторону, противоположную крену. Но как только ручка подходит к нейтральному положению, исчезает разворачивающий момент от опущенного вниз элерона, и педаль можно приблизить к нейтральному положению.

Вывод из виража.

Уменьшаем крен движением ручки управления в противоположную сторону виража и немного отклоняем в ту же сторону педаль. Это необходимо, так как элероны теперь создают момент m_x, направленный на вывод из крена и одновременно m_y, стремящийся сохранить вращение в противоположном направлении. С уменьшением крена требуется уменьшение перегрузки, то есть подъемной силы, что надо компенсировать уменьшением угла атаки, то есть движением ручки от себя.

Действия летчика при выполнении виража

Вираж с креном до 45°

1. В горизонтальном полете установить скорость, потребную для выполнения виража и наметить ориентир для вывода.
2. Отклонить ручку управления в сторону выполнения виража.
3. Вслед за возникновением крена плавно отклонить педаль в сторону виража ("шарик" в центре).
4. С ростом крена небольшим движением ручки на себя не допускать опускания капота ниже горизонта и роста скорости, и, одновременно, пропорционально увеличению крена добавить обороты двигателя для сохранения заданной скорости полета. Координацию контролировать по "шарику".
5. Крен достиг заданного значения. Его надо удерживать на этом значении движением ручки управления в противоположную сторону виража и одновременно уменьшить отклонение педали (педаль близко к нейтральному положению). Контроль скорости по капоту и прибору.
6. При выводе из виража отклонить ручку управления против крена и вслед за ней небольшим движением отклонить педаль против вращения, плавно убрать обороты с таким расчетом, чтобы при выводе самолета из крена они соответствовали режиму горизонтального полета.

Изложенная выше последовательность действий летчика вполне справедлива при крене до 45°.

Выполнение глубокого виража (60° и более) имеет некоторые особенности.

Отклонение педали в сторону виража вызывает зарывание самолета - переход его в нисходящую спираль с ростом скорости. Вызвано это тем, что при таких углах крена происходит перемена действия рулей. Она заключается в том, что руль направления при угле крена 60° и более занимает положение, близкое к горизонтальному и управляет уже, в значительной степени, в вертикальной плоскости в земной системе координат. Аналогичная картина происходит и с рулем высоты, который при таких углах крена занимает вертикальное положение и работает как руль направления, в горизонтальной плоскости.

Для создания требуемого избытка подъемной силы, обеспечивающей необходимую угловую скорость вращения, требуется значительное отклонение ручки на себя, как правило, при полной мощности двигателя. Координация движений рычагами управления контролируется по указателю поворота и скольжения.

При выполнении глубоких виражей летчику необходимо помнить:

1. Если "шарик" уходит во внутреннюю сторону, то попытка вернуть его в центр отклонением педали в сторону виража (как на мелком) результата не даст. В этом случае, уход "шарика" внутрь виража свидетельствует о недостатке угловой скорости (перегрузки). Для установки "шарика" в центр необходимо подтянуть ручку на себя, удерживая при этом постоянное положение капота относительно горизонта, которое выдерживается с помощью руля направления.
2. Указатель поворота ("лопаточка") реагирует на угловую скорость только относительно вертикальной оси OY, а на глубоком вираже основная доля угловой скорости приходится на скорость, относительно оси OX и поэтому отклонение стрелки указателя поворота ("лопаточки") уменьшается. Таким образом, при крене до 45° отклонение " лопаточки" увеличивается, а более 45° - уменьшается. Это обстоятельство необходимо учитывать при полете по приборам без авиагоризонта и не допускать крен более 30°, так как при этом значении крена отклонение "лопаточки" пропорционально крену.
3. На самолетах с поршневыми двигателями при выполнении глубоких виражей необходимо учитывать гироскопический момент воздушного винта. Чем больше скорость полета и угол крена, тем сильнее влияет этот момент на технику выполнения виража.

При выполнении виража в сторону вращения винта в процессе увеличения крена необходимо давать внешнюю педаль для устранения внешнего скольжения и зарывания самолета. Если этого не сделать, то самолет будет стремиться перевернуться на спину и войти в глубокую отвесную спираль. При выполнении виража в противоположную сторону вращения винта гироскопический момент не мешает выполнению виража. Если педали и ручка управления не будут устанавливаться после ввода в нейтральное положение, самолет вираж хотя и неточный, но все же сделает. Отклоненный руль направления будет предотвращает поднимания носа самолета, а не убранные элероны удержат крен.

Вираж с креном 60° и более.

1. В горизонтальном полете установить скорость, потребную для выполнения виража и наметить ориентир для вывода.
2. Отклонить ручку управления в сторону выполнения виража.
3. Вслед за возникновением крена плавно отклонить педаль в сторону виража ("шарик" в центре).
4. С ростом крена небольшим движением ручки на себя не допускать опускания капота ниже горизонта и роста скорости, и, одновременно, пропорционально увеличению крена добавить обороты двигателя до максимальных. Координацию контролировать по "шарику".
5. Крен достиг заданного значения. Его надо удерживать на этом значении движением ручки управления в противоположную сторону виража и значительно отклонить ее на себя диагональным движением. Одновременно уменьшить отклонение педали (педаль близко к нейтральному положению). Положение капота относительно горизонта удерживается с помощью педалей, а направление виража - с помощью ручки управления. Контроль скорости по капоту и прибору.
6. При выводе из виража отклонить ручку управления против крена и вслед за ней небольшим движением отклонить педаль против вращения. По мере уменьшения крена, удерживая ручку в положении, отклоненном против вращения, отклоняем ее от себя, одновременно плавно убрать обороты с таким расчетом, чтобы при полном выводе самолета из крена они соответствовали режиму горизонтального полета.

Если все эти условия Вам удалось выполнить, самолет сам поставит Вам оценку "отлично" - на выводе из виража Вы почувствуете легкое покачивание крыльев. Это вы "поймали свой хвост", то есть попали в спутный след своего самолета.