Als het voor u nieuw is om met de Harrier in simulatoren of games te vliegen, kan het 'hoe' en 'waarom' van het gebruik van de sproeiers niet intuïtief zijn om erachter te komen. Deze gids zal proberen de aerodynamica uit te leggen van het gebruik van de sproeiers voor vectorstuwkracht en de situaties waarin u dit zou willen doen.
De huidige versie van deze gids is gepubliceerd op 2022-02-26 en heeft betrekking op versie 0.8.1.6 van Tiny Combat Arena.
TLDR
- De sproeiers helpen u in de lucht te blijven bij lagere luchtsnelheden dan anders mogelijk is (inclusief tot nul luchtsnelheid: zweven)
- Lagere vliegsnelheden zijn het nuttigst tijdens het opstijgen en landen
- Verander de hoek van het mondstuk geleidelijk en bekijk de snelheidsvector van uw HUD. Wees gewaarschuwd dat de vector meer zal rondspringen naarmate je luchtsnelheid een hover nadert.
Ik ga beginnen met wat basis aerodynamica, die misschien droog is als je de theorie al begrijpt. Voel je vrij om door te bladeren, maar ik peper de basis met opmerkingen die later relevant kunnen zijn.
Stuwkracht en lift versus zwaartekracht
De meeste vliegtuigen blijven in de lucht met behulp van twee krachten, 'stuwkracht' en 'lift'. Dit wordt tegengewerkt door 'zwaartekracht' (en door 'slepen', maar die laat ik hier achterwege).
Stuwkracht is de kracht die wordt gegenereerd door de motoren van het vliegtuig, die constant tegen de lucht duwen om het vliegtuig voort te stuwen langs de vector van stuwkracht - de richting waarin de motoren wijzen, die in de meeste vliegtuigen "direct naar voren, door het midden is van het vliegtuig.”
Lift is de kracht die wordt gegenereerd door het oppervlak en het volume van het vliegtuig (maar meestal de vleugels), die constant tegen de lucht duwt en wordt getrokken door de lucht waar het vliegtuig doorheen vliegt om het vliegtuig langs de vector van lift voort te stuwen. De vector van lift is een beetje ingewikkelder, omdat elk goed vliegtuig onderdelen heeft die de liftrichting manipuleren om te draaien, rollen, stampen en rond te bewegen. Maar voor de eenvoud wijst het meestal "recht omhoog, door het midden van het vliegtuig."
Lift is afhankelijk van de luchtsnelheid om te bestaan, omdat het vliegtuig niet tegen de lucht kan duwen of door de lucht kan worden getrokken tenzij het (of de lucht) beweegt. Lift neemt af naarmate de luchtsnelheid afneemt en verdwijnt volledig wanneer de luchtsnelheid nul is.
Zwaartekracht is de kracht van de massa van je vliegtuig die probeert te versmelten met de massa van de aarde en wordt door beide beïnvloed. Hoe zwaarder je vliegtuig, hoe meer kracht je uitoefent door de zwaartekracht. Het is altijd in de richting "recht naar beneden, naar het middelpunt van de aarde".
In de lucht blijven
Om in de lucht te blijven, moet je de zwaartekracht overwinnen met minstens zoveel kracht in de tegenovergestelde richting. Voor de meeste vliegtuigen is lift meestal de kracht die de zwaartekracht in gelijke mate tegenwerkt, dus de eerste zorg is ervoor te zorgen dat lift > zwaartekracht is. Maar onthoud dat de lift afneemt naarmate de luchtsnelheid afneemt, daarom moet u voorkomen dat u de "overtreksnelheid" bereikt, waarbij lift < zwaartekracht. De stalsnelheid is geen vast getal. De overtreksnelheid varieert met een heleboel verschillende factoren, waarvan de grootste de oriëntatie van het vliegtuig is.
Maar dat is waar "de meeste vliegtuigen, meestal" belangrijk wordt. Je hebt een tweede grote kracht, stuwkracht, die je kunt gebruiken om ook de zwaartekracht te bestrijden. Stel je in het extreme geval iets voor als een raket die naar de ruimte gaat. Ze hebben meestal geen grote vleugels, dus de manier waarop ze de zwaartekracht bestrijden en klimmen is met heel veel stuwkracht. Je kunt ook proberen de zwaartekracht te bestrijden door je vliegtuig recht omhoog te richten en de motoren maximaal aan te zwengelen. In de meeste vliegtuigen zijn de motoren gewoon niet gemaakt om meer stuwkracht te produceren dan de zwaartekracht. De “Thrust-to-Weight ratio” of TWR is een meting die dit bepaalt. Als de TWR kleiner is dan 1, heeft het vliegtuig niet genoeg stuwkracht om verticaal te klimmen als een raket (tenminste niet voor onbepaalde tijd; je verliest luchtsnelheid en begint uiteindelijk te vallen). Als de TWR gelijk is aan 1, dan mag het vliegtuig niet klimmen of vallen wanneer het probeert verticaal te klimmen. Helaas helpt dat niet om je van de grond te krijgen, aangezien een TWR = 1 betekent dat je op de grond blijft en gewoon een hoop brandstof verspilt. Je hebt een TWR groter dan 1 nodig om verticaal te klimmen als een raket.
Er is een groot bereik in TWR tussen vliegtuigen. De meeste burgervliegtuigen opereren rond de 0.2-0.3 TWR. De high-end van de huidige militaire vliegtuigen zullen naar verwachting rond de 1.15 uitkomen. De Harrier zit rond de 1.1 (varieert echter met het gewicht). Tiny Combat Arena toont de huidige TWR in de cockpit van de Harrier.
Tussen de twee uitersten van stuwkracht en lift
We hebben zojuist de twee uitersten besproken:
- Vliegtuigen die recht en waterpas vliegen, waarbij de lift volledig wordt gebruikt om de zwaartekracht tegen te gaan
- Vliegtuigen die verticaal wijzen en volledig stuwkracht gebruiken om de zwaartekracht tegen te gaan
Je kunt de twee krachten natuurlijk combineren om hetzelfde doel te bereiken, "in de lucht blijven". In feite doen de meeste vliegtuigen dit tijdens het klimmen. Je tilt de neus ergens tussen de 3 en 10 graden op (of meer, als je je agressief voelt), en de stuwkracht van de motoren begint te helpen bij het klimmen. Technisch gezien neemt de lift ook toe vanwege de aanvalshoek van de vleugels, maar ik ga de verdere bespreking daarvan hier achterwege laten.
En door de krachten te vermengen, kunt u de overtreksnelheid verlagen. Als uw overtreksnelheid lager is, kunt u veilig met veel lagere luchtsnelheden vliegen. Een lagere luchtsnelheid is een goede zaak in bepaalde situaties, die we later zullen bespreken.
Thrust Vectoring en Nozzles
Maar recht omhoog vliegen heeft veel nadelen. Een grote is dat, als een piloot vastgebonden in een stoel, je uiteindelijk recht in de lucht staart. Zelfs een hellingshoek van 10 graden kan in sommige vliegtuigen te groot zijn om de grond te zien, wat het proberen om te landen een zeer gevaarlijke onderneming maakt. De aerodynamica van vliegtuigen zijn meestal ook niet ontworpen om recht omhoog te wijzen. Onthoud dat lift niet alleen draait om het tegengaan van de zwaartekracht, maar ook om het draaien van het vliegtuig om te sturen. Als je het vliegtuig in een waanzinnige hoek richt, kun je een "controlestalling" hebben waar er onvoldoende lift is om het vliegtuig te sturen, zelfs als er nog voldoende kracht is om de zwaartekracht tegen te gaan.
Dus wat als - in plaats van de stuwkrachtvector "direct naar voren, door het midden van het vliegtuig" te laten wijzen en het vliegtuig te draaien om het rond te richten - je de stuwkrachtvector direct zou kunnen veranderen en het vliegtuig in dezelfde richting zou kunnen houden als gewoonlijk ? Als een werkwoord wordt dit "stuwkrachtvectoring" genoemd en de Harrier bereikt dit door sproeiers te draaien.
Deze nozzles zijn gemonteerd op assen die verticaal roteren. 0 graden is "direct naar voren, door het midden van het vliegtuig", waarbij 90 graden "recht wijzend" is beneden, door het midden van het vliegtuig.” Maar ze gaan ook iets verder dan 90 graden. In Tiny Combat Arena is dit maximum 100 graden en wijst ze eigenlijk heel licht naar voren. Het effect is dat je een beetje "achteruit" duwt, terwijl je nog steeds tegen de zwaartekracht vecht.
Met stuwkrachtvectoring kunt u dezelfde verticale stuwkracht bereiken als "het vliegtuig op zijn staart zetten" zonder alle minpunten. En je kunt de sproeiers natuurlijk in elke tussenliggende richting zwenken.
Vlucht met lage luchtsnelheid
De beste oefening die u moet doen om "de dingen onder de knie te krijgen" in de Harrier, is simpelweg oefenen met het gebruik van de sproeiers om met steeds lagere en lagere luchtsnelheden te vliegen. Draai de sproeiers iets naar beneden en pas vervolgens uw gaspedaal en pitch aan om recht vooruit te blijven vliegen, maar met een lagere luchtsnelheid dan voorheen. Draai ze dan iets verder en stel ze opnieuw af, kijkend wat je nieuwe, stabiele luchtsnelheid is. Blijf in kleine stapjes naar beneden gaan en voel wat de stabiele luchtsnelheid is voor elke instelling. De specifieke luchtsnelheid is afhankelijk van het gewicht en de oriëntatie van uw vliegtuig, dus u kunt geen harde regels instellen zoals "30 graden mondstukken is 100 knopen", maar door te oefenen zal het proces natuurlijk aanvoelen en uiteindelijk zult u in staat zijn om het te doen "op de vlucht."
Je zult ook het tegenovergestelde willen oefenen, namelijk de sproeiers op een gecontroleerde manier weer omhoog draaien. Onthoud dat uw stuwkrachthoek ervoor zorgt dat u niet blijft hangen bij die lagere dan gebruikelijke luchtsnelheden. U moet de luchtsnelheid te allen tijde boven de overtreksnelheid houden, daarom moet u: verhoog eerst de luchtsnelheid en verhoog dan de hoek van de spuitmond (verhogen overtreksnelheid). Deze tweede oefening is moeilijker en gevaarlijker dan de eerste, dus als je het "naar beneden draaien" moeilijk vond, doe deze oefening dan nog langzamer en voorzichtiger.
Dus waarom wil je met een lagere luchtsnelheid vliegen? Als je geïnteresseerd bent in de Harrier, komt dat waarschijnlijk omdat je hebt gehoord dat hij op zijn plaats kan zweven en verticaal kan landen. Een hover is gewoon een vlucht met een "luchtsnelheid van nul", dus oefenen om steeds dichter bij nul te komen, zal je steeds dichter bij het gereed zijn om te zweven komen. Maar je hoeft niet volledig te zweven om een veel gemakkelijkere tijd te hebben om te landen, omdat het landen van een vliegtuig draait om het veilig verminderen van de luchtsnelheid tot nul op de grond. Hoe minder luchtsnelheid je hebt wanneer je de grond raakt, hoe gemakkelijker het is om tot stilstand te komen en hoe minder ruimte je nodig hebt om het te doen.
Korte en verticale start
We hadden het over starten in de lucht en het gebruik van de sproeiers om de luchtsnelheid veilig te verlagen, maar hoe zit het met op de grond beginnen met nul luchtsnelheid en dan veilig de lucht in gaan met een lagere luchtsnelheid? De reden dat je met een lagere luchtsnelheid in de lucht zou willen komen, is dat je veel minder baanruimte nodig hebt om het te doen. Zelfs als er een grote startbaan beschikbaar is, zullen Harrier-piloten in het echte leven nog steeds typisch een korte start met de straalpijpen uitvoeren. Het is veiliger, omdat je een start bij lage snelheid gemakkelijker kunt afbreken als er iets misgaat, en het vermindert de slijtage van de banden en het landingsgestel. Als je zonder luchtsnelheid kunt opstijgen, heb je helemaal geen landingsbaan nodig.
Maar in tegenstelling tot wanneer je in de lucht bent, heb je technisch gezien geen "overtreksnelheid" zolang je wielen op de grond staan. Je kunt niet uit de lucht vallen, want je bent al op de grond. Dus met iets anders dan een echte verticale start, heeft het geen voordeel om de sproeiers naar beneden te hebben gericht totdat je daadwerkelijk in de lucht probeert te komen. In feite wil je dat de sproeiers grotendeels naar voren gericht zijn, omdat dat de luchtsnelheid het snelst oplevert. Dus elke korte start met mondstukondersteuning (anders dan direct verticaal) verloopt meestal door:
- Nozzles niveau (0 graden of 10 graden IRL, omdat de nozzles de flappen beschadigen)
- Gas geven tot max
- Wacht tot de luchtsnelheid de overtreksnelheid overschrijdt bij de mondstukhoek die u wilt opstijgen
- Het bovenstaande zou van tevoren worden berekend met behulp van grafieken en wiskunde, maar u moet het gevoel krijgen door te vliegen met lage luchtsnelheid
- Draai de sproeiers in de gewenste hoek. Zorg ervoor dat u van de grond komt zoals verwacht (zo niet, gas geven en hard remmen)
- Volg de procedure die u hebt geoefend voor het verhogen van uw mondstukken/luchtsnelheid (en vergeet niet om het tandwiel en de kleppen omhoog te brengen)
zweven
Helaas biedt Tiny Combat Arena (op het moment van schrijven van deze handleiding) niet alle HUD-aanwijzingen die het eigenlijke Harrier-vliegtuig gebruikt om te helpen bij het zweven. In het bijzonder heeft de eigenlijke Harrier een verticale snelheidsindicator op de HUD om je te laten zien of je klimt of daalt en met welke snelheid. In TCA zou je je zicht op de grond buiten de cockpit moeten gebruiken of naar beneden kijken naar de verticale snelheidsmeter in de cockpit - dus maak in feite een keuze tussen situationeel bewustzijn van de grond buiten of nauwkeurige cijfers over je klim- of daalsnelheid . Ook kan de Harrier de snelheidsvector recht vooruit vergrendelen, terwijl in TCA de snelheidsvector rondspringt, ook volledig buiten het scherm als je te veel zijwaartse snelheid hebt. Dat is een beetje een "pro" en een "con", in die zin dat hoewel het kan verdwijnen, het ook heel duidelijk laat zien dat je zijwaarts glijdt en je een kans geeft om het te corrigeren.
Afgezien van deze kanttekeningen, kun je zeker met succes zweven (onder de juiste omstandigheden) in Tiny Combat Arena, en die hover gebruiken om verticaal op te stijgen of te landen. Maar controleer eerst en vooral of de TWR-waarde die in de cockpit wordt weergegeven, groter is dan 1. In het echte leven zijn veel gevechtsuitrustingen te zwaar om verticaal op te stijgen. In Tiny Combat Arena (op het moment van schrijven van deze handleiding) is elke uitrusting geoptimaliseerd voor een specifieke TWR, en dus moet je een start- (of landingsprocedure) kiezen die geschikt is voor die uitrusting. Als de TWR 1.05 of beter is, ben je waarschijnlijk geschikt om verticaal op te stijgen. Maar te dicht bij 1 of onder 1, je mag geen pure verticale start uitvoeren in een hover.
Om op zijn plaats te zweven, hebt u een mondstukhoek nodig die rechtstreeks in de grond wijst. Dit is echter niet noodzakelijkerwijs 90 graden (maar het kan wel). Het hangt af van de toonhoogte van het vliegtuig. In feite is het landingsgestel van de Harrier IRL zo gemonteerd dat de Harrier omhoog komt. De hoek is niet precies aangegeven in TCA, maar mijn testen suggereren dat het ergens tussen de 3 en 6 graden neus omhoog is (6 is de IRL-waarde, maar testen suggereren dat het lager is, vanaf het schrijven van deze gids. Dit kan zijn om het gemakkelijker te maken op nieuwe spelers, die 90 graden proberen te gebruiken). Je moet een hoek van ergens rond de 84-87 graden gebruiken als je opstijgt, of als je een perfecte 4-punts landing wilt maken. De HUD heeft een 'W'-vormig symbool dat het 'waterlijn'-symbool wordt genoemd. De waterlijnindicator laat zien waar de neus naar wijst. De mondstukhoek is relatief ten opzichte van dat symbool, dus als de waterlijnindicator 3 graden boven de horizon aangeeft, is een directe mondstukhoek ten opzichte van de grond 87 graden. Als de waterlijnindicator direct aan de horizon staat, is een directe hoek van de mondstuk naar de grond 90 graden. Als uw mondstukhoek niet direct in de grond wijst, glijdt u naar voren of naar achteren in plaats van op zijn plaats te zweven. Als je die slide niet kunt besturen door snel genoeg te reageren met pitch-, roll- en nozzle-bedieningen, zul je een salto maken. Elke nieuwe Harrier-speler maakt een salto, dus voel je er niet slecht over! Nu weet je hopelijk waarom het gebeurt en hoe je het kunt voorkomen.
Zweven is aerodynamisch slecht. De Harrier is ontworpen om het te doen, met dingen als een reactiecontrolesysteem om te compenseren voor de controle tijdens het zweven, maar het zal altijd aerodynamisch slechter zijn dan vliegen met luchtsnelheid. Je wilt zo min mogelijk zweven. Dat betekent dat je bij het opstijgen vooruit wilt gaan en luchtsnelheid wilt krijgen zodra je vrij bent van obstakels op de grond, en bij de landing wil je pas beginnen te zweven als je direct boven bent waar je van plan bent te landen . In feite wil je misschien een extreem korte, rollende landing maken in plaats van een echte hover, als de ruimte dit toelaat. Probeer gewoon een "hover" in te voeren met een luchtsnelheid van 20-40 knopen en zet de Harrier neer. Het zal nog steeds op zijn plaats op de grond stoppen, maar zal veel gemakkelijker te controleren zijn dan wanneer je de luchtsnelheid naar nul laat zakken.
Bekrachtigd remmen
Weet je nog dat de sproeiers meer dan 90 graden draaien, tot wel 100 graden? Dat is meestal bedoeld voor bekrachtigd remmen. Wanneer je landt en de wielen op de grond staan, kun je de sproeiers naar 100 draaien en ze gebruiken om achteruit te duwen tegen je luchtsnelheid in. Ik vind echter dat de remmen in TCA's Harrier voldoende sterk zijn dat een bekrachtigde rem als deze helemaal niet nodig is. Het vermelden waard, tenminste! Wellicht dat toekomstige versies de grip van de remmen zullen verminderen (regenachtig weer?).
Dat is alles wat we hiervoor vandaag delen Kleine gevechtsarena gids. Deze handleiding is oorspronkelijk gemaakt en geschreven door Perfecte informatie. Als we deze handleiding niet kunnen bijwerken, kunt u de laatste update vinden door deze te volgen link.