• Matthew Johnston
• 28 mei 2020
• Luchtvaart

De basisprincipes van vliegtuigassen: pitch, yaw en roll

Terwijl ze bezig zijn met het behalen van een privécertificaat, verdiepen piloten zich in de fijne kneepjes van de luchtvaart op de basisschool . Het is belangrijk om de assen van vliegtuigen en de fundamentele krachten die zich op een vliegtuig opleggen, te leren kennen en te begrijpen, en om ermee te werken, in plaats van tegen hen.

Piloten die dat doen, zijn veiliger in de lucht, meer beschermd tegen calamiteiten, en beter voorbereid op toekomstige en intensievere studie. Het werken met de vliegtuigassen van stampen, gieren en rollen is een taak die zowel in de klas als in de cockpit wordt geleerd.

Wat is pitch, yaw en roll?

Het eerste aspect van vliegstudenten die piloten moeten begrijpen, is het concept van vliegtuigassen: dat het besturen van een vliegtuig een driedimensionale taak is. Het is in tegenstelling tot het besturen van een motorvoertuig op straat of het varen met een boot op het wateroppervlak. Als een vliegtuig eenmaal in de lucht is, hebben deze drie dimensies er invloed op, en een goede piloot begrijpt wat dit betekent.

Op zijn minst een goed begrip verwerven van hoe pitch-, yaw- en roll-werk kan worden toegepast op vliegtuigen werking, ongeacht de vorm of hoe groot of klein deze ook is. Van het meest imposante luchtschip tot het lichtste zweefvliegtuig, deze vliegtuigassen zijn aan het werk op elk door mensen gemaakt object in de lucht.

De basisprincipes van pitch

Pitch verwijst naar de rotatie van het vliegtuig rond een as van links naar rechts. Het kan worden gezien als de “op en neer” of “knikkende” beweging van het vliegtuig. Controle van de toonhoogte is wat het duidelijkst onderscheidt tussen het besturen van een vliegtuig in de lucht en een voertuig dat aan de aarde is gebonden. Dit omvat het manoeuvreren van een vliegtuig op de landingsbaan. De as van het veld ligt langs de vleugels van het vliegtuig. Het maakt niet uit hoe lang of kort, naar achteren of naar voren geveegde vleugels van een vliegtuig zijn, de spoedas staat altijd in een hoek van negentig graden ten opzichte van het midden van het vliegtuig. Dit wordt ook wel de laterale as of de transversale as genoemd.

Piloten regelen de toonhoogte door middel van de lift. De lift creëert lift voor het vliegtuig. Het zit op de horizontale stabilisator van het vliegtuig. Inzicht in pitch vond al vroeg plaats in de bemande luchtvaart; het eerste succesvolle bemande vliegtuig, de Wright Flyer uit 1903 van de Wright Brother, had een lift, hoewel deze los stond van het roer. Tegenwoordig hebben de meeste vliegtuigen een combinatie van roer en lift.

Wanneer de liften van een vliegtuig naar de hemel gekanteld zijn, is er meer lift op de vleugels en minder lift op de staart. Daarom stijgt het vliegtuig. Het omgekeerde gebeurt wanneer de piloot het vliegtuig naar de grond wil sturen. Hij of zij begeleidt de lift naar beneden en de lift is groter op de staart dan op de vleugels. Een scherpe of ondiepe aanvalshoek bepaalt de hoeveelheid pitch.

The Basics of Yaw

De meeste leerling-piloten begrijpen het concept van gieren snel, aangezien deze beweging van het vliegtuig het meest analoog is aan autorijden en is daarom meestal bekender. Een goede beschrijving van gieren is om je voor te stellen dat het vliegtuig heen en weer ‘draait’ in de lucht naar rechts en links. Denk aan waar de vleugels op een vliegtuig zijn geplaatst en stel je een lijn loodrecht daarop voor. Dat is de gieras, ook wel de verticale as genoemd Het vliegtuig draait om deze “lijn” om te draaien. Als je problemen hebt met het visualiseren van dit concept, denk er dan aan om op de ballen van je voeten te staan en je gewicht naar links en rechts te draaien of te draaien.

Yaw wordt bestuurd met het roer van het vliegtuig. Moderne vliegtuigroeren bevinden zich op de staart met scharnieren. Het roer wordt bediend met pedalen. Samen met de rolroeren van het vliegtuig duwt het roer de staart naar rechts en naar links om het vliegtuig langs deze as te sturen. Op commando verandert het roer de vorm van het vleugelprofiel van de verticale stabilisator. Dit verhoogt de weerstand en het vliegtuig beweegt overeenkomstig. Roeren worden echter niet gebruikt om het vliegtuig tijdens de vlucht te laten draaien. Dit kan een kraam veroorzaken. Het is veel efficiënter voor een piloot om te werken aan het besturen van de rolas wanneer het vliegtuig moet draaien.

De basisprincipes van rollen

Sommigen verwarren gieren met rollen tijdens het studeren de drie vliegtuigassen van de vlucht. Het verschil tussen de twee is dat gieren een “links en rechts” beweging is. Roll wordt beter begrepen binnen de context van de vleugels van het vliegtuig. Roll is de beweging van het vliegtuig heen en weer schommelen. Nogmaals, denk driedimensionaal; bij het rollen, kantelen de vleugels van het vliegtuig op en neer. Wanneer de linkervleugel omhoog wordt gekanteld, wordt de rechterkant noodzakelijkerwijs naar beneden gericht en vice versa.

De rol wordt bestuurd met de rolroeren van het vliegtuig. Rolroeren, zoals roeren , zijn scharnierend, maar in tegenstelling tot het roer bevinden zich rolroeren op elke vleugel aan de achterrand.Ze werken samen met elkaar om het vliegtuig te laten boarden in de richting die de piloten willen. In plaats van een rolroer, spoilers genoemd in grote vliegtuigen, die zich in het midden van de vleugel bevinden in plaats van aan de achterkant om de rol te beheersen. De spoiler zorgt, door de vorm van de vleugel te veranderen en de luchtstroom om te buigen, voor een snellere oever. (Snellere vliegtuigen kunnen een gecombineerd vluchtcontrolevlak gebruiken dat bekend staat als een spoileron.)

The Wright Brothers and Roll

Inzicht in roll is hoe de Wright Brothers zich onderscheidden van andere luchtvaartpioniers. Hun achtergrond als fietsingenieurs, zwaarbevochten mechanische aanleg en uren studie van hoe vogels vlogen, evenals de resultaten van hun zelfgemaakte windtunnel, hielpen hen het rollen onder controle te houden. Het hele vleugelsysteem van de broers voor het beheersen van de rol bootste dat van de vleugels van een vogel en het glijden van een fietsband na. Ze wisten dat om succesvol en gecontroleerd te kunnen vliegen, ze het midden van het vliegtuig stabiel moesten houden terwijl de vleugels hielpen bij het heffen. De broers patenteerden het vleugelvervormingssysteem dat ze voor de Wright Flyer hadden ontworpen. Door uit te zoeken hoe ze met deze vluchtkracht kunnen werken, hebben deze autodidactische broers het pionierstijdperk van de luchtvaart gelanceerd.

Het belang van vliegtuigassen

Vliegtuigassen zijn essentieel om te begrijpen hoe vliegtuigen zullen vliegen. Zodra een piloot meester is, giert en rolt, zijn ze op weg om succesvolle piloten te worden. California Aeronautical University verzorgt luchtvaarttrainingen in heel Zuid-Californië. CAU biedt de essentie van vliegopleiding, maar biedt ook programma’s op het gebied van luchtvaartonderhoud, vluchtuitzending en bedrijfsadministratie. Geïnteresseerd in een luchtvaartcarrière? Neem vandaag nog contact met ons op.

Mastering Lift: The Design Of Airplane Wings

Mr. Matthew A. Johnston heeft meer dan 23 jaar ervaring in verschillende functies in het onderwijs en is momenteel voorzitter van de California Aeronautical University. Hij onderhoudt lidmaatschappen en is een ondersteunende deelnemer bij verschillende luchtvaartpromotie- en belangenverenigingen, waaronder University Aviation Association (UAA), Regional Airline Association (RAA), AOPA, NBAA en EAA met het Young Eagles-programma. Hij is trots op zijn samenwerking met luchtvaartmaatschappijen, luchtvaartbedrijven en individuele luchtvaartprofessionals die met hem samenwerken om de California Aeronautical University te ontwikkelen tot een leider in het opleiden van luchtvaartprofessionals.