Digital Combat Simulator: Su-27 Flanker


O Su-27, codinome da OTAN Flanker (Flanqueador), é um dos pilares da moderna aviação de combate russa. Construído para combater o F-15 Eagle americano, o Flanker é um bi turbina, supersônico, altamente manobrável é um caça de superioridade aérea. 

O Flanker é igualmente capaz de atingir alvos bem além do alcance visual, como em combate a curta distância, devido a sua surpreendente capacidade de manobra em alto angulo de ataque e baixa velocidade. Usando seu radar e sistema de rastreamento e acoplagem por infravermelho furtivo, o Flanker pode empregar uma grande variedade de mísseis guiados por radar semi-ativo e infravermelho. 

O Flanker também inclui um designador montado no capacete que permite que você simplesmente olhe para um alvo para acoplar! Além de suas poderosas capacidades aéreas, o Flanker também pode ser armado com bombas e foguetes não guiados para cumprir um papel secundário de ataque ao solo.

O Su-27 para DCS: World foca na facilidade de uso sem interação complicada na cabine, reduzindo significativamente a curva de aprendizado. Como tal, o Su-27 para DCS: World apresenta comandos de teclado e Manche com foco nos sistemas mais críticos da cabine.

Principais características do Su-27 para DCS World:
  • Um simulação de voo de nível profissional fornece física de voo inigualável que permite que você realmente sinta como é voar com este incrível avião.
  • Um verdadeira simulação do modelo dos sistemas de controle de voo do Su-27 que lhe permite realizar a “Cobra Pugachev” e outras manobras como "Tailslide" , "Kulbit" que são "fora do envelope”.
  • "Display Head Down" (HDD) atualizado com modos de navegação e link de dados mais realistas.
  • Cabine altamente detalhada, com seis graus de liberdade (6DoF).
  • Modelo exato do Su-27 Flanker, com marcações de esquadrão e armas.
  • Nova ação instantânea, missões individuais e missões de treinamento interativo.
  • Combata o F-15C Eagle em duelo.
Introdução




Projeto

A principal característica para o sucesso do projeto do Su-27 é sua configuração aerodinâmica, conhecida como "conceito aerodinâmico integrado" por seus projetistas. Esta configuração é única com asa e fuselagem extremamente mesclada. A asa média trapezoidal de baixa relação de aspecto é equipada com extensões de raiz de ponta (LERX) e mesclada dentro da fuselagem criando um único corpo de elevação.

O avião tem uma estabilidade estática próxima de zero e, portanto, requer um sistema "Fly-by-Wire". O sistema de controle por cabo elétrico da arfagem única SDU-10, controla a arfagem do avião para garantir estabilidade e capacidade de controle para o piloto, aumentando o desempenho aerodinâmico, limita a sobrecarga e o ângulo de ataque quando necessário e diminui a carga aerodinâmica da fuselagem.





Dois turbo fans de pós-combustão AL-31F são colocados em fuso-motores separadas e amplamente espaçadas que são montadas sob a elevação do corpo. As entradas de ar estão equipadas com rampas variáveis.

O Su-27 tem duas aletas verticais instaladas nas laterais externas da fuselagem e duas aletas centrais embaixo. O freio aerodinâmico é colocado no centro da seção intermediária do avião, atrás da cabine. O trem de pouso triciclo do Su-27B e do Su-27UB tem uma única roda em cada escora. A roda dianteira é equipada com um para-lamas que protege contra danos por objetos estranhos (FOD).



Sistemas e Aviônicos

O Su-27 básico é equipado com o sistema de controle de disparo SUV-27, que é incorporado ao radar de observação RLPK-27, o sistema de observação eletro-ótico OEPS-27, o sistema de sinal integrado SEI-31, e o interrogador "IFF" (Identification Friend Or Foe) "Identificador Aliado ou Inimigo" e o sistema de teste integrado. O sistema de controle de disparo integrado ao sistema de navegação de voo PNK-10, conexão de comando de rádio, sistema IFF, equipamento de transmissão de dados e sistema de auto-defesa EW.




O sistema é controlado pelo computador digital Ts-100 e inclui o Radar N001 versão (RLPK-27) de pulso Doppler com capacidade busca terrena "LookDown/ShotDown" (Rastreamento/Disparo para Baixo), com um alcance de 80-100 km no hemisfério frontal e 30-40 km no hemisfério traseiro para um alvo do tamanho de um caça. Ele pode rastrear simultaneamente até dez alvos aéreos no modo "Track While Scan" (Acoplagem Durante A Varredura), também conhecido como "TWS" e fornece a interceptação do alvo com prioridade máxima.


O sistema de observação eletro-ótico OEPS-27 consiste no sistema OLS-27 de acoplagem e rastreamento por infravermelho/laser (IRST) e o designador de alvo Shchel-3UM montado no capacete que é controlado pelo computador digital Ts-100. O sensor OLS-27 é colocado à frente da cobertura da cabine ao centro. O sistema aquisição e rastreio de alvos aéreos por assinatura térmica. A viseira montada no capacete e o telêmetro a laser do IRST também podem ser usados para acoplar visualmente e determinar coordenadas de alvos aéreos e de superfície.

O sistema de indicação integrado SEI-31 fornece dados de voo, navegação e observação de dados no ILS-31 "Visor na Altura dos Olhos" "Head-Up Display" (HUD) e o "Visor de Cabeça Abaixada" (Head Down Display) (HDD) (MFD). O sistema de autodefesa EW fornece alerta à tripulação quando iluminado pelo radar inimigo e emprega contra medidas passivas e ativas. O avião é equipado SPO-15 Beryoza RWR e o APP-50 distribuidor de papel metálico (Chaff) e Sinalizadores (Flare) que está localizado na seção da cauda entre os bocais da turbina. Além disso, o avião pode transportar os casulos Sorbtsiya ECM ativos na pontas das asas.




Cabine

O esboço básico da cabine do Su-27 consiste em instrumentos analógicos, HUD e "Head Down Display" (Mostrador Principal Abaixo)  (HDD), também conhecido como (MFD) para exibir dados de radar e visão eletro-óptica (IRST). Em ambos os lados do painel de controle do HUD, existem sensores para o sistema de designação de alvo montado no capacete. No lado direito abaixo do HDD, o indicador RWR está localizado.




Desempenho

Peso na Decolagem:
  • - Normal (incluindo 2x R-27R + 2x R-73, 5,270 kg combustível), 23,430 kg
  • - Máximo, 30,450 kg
Peso máximo de aterrizagem, 21,000 Kg a 23,000 Kg
Combustível interno máximo, 9,400 Kg
Carga máxima, 4,430 Kg
Teto de serviço (sem carga externas e equipamento), 19,5 Km/19,500 m
Velocidade máxima de voo ao nível do mar (sem carga externa e equipamento), 1,400 Km/h
Mach Máximo (sem carga externa e equipamento) 2.35 Ma
G-Limite (operacional) +9
Alcance máximo de voo (com mísseis 2x R-27R, 2x R-73 lançados a meia distância):

  • - ao nível do mar, 1,340 Km 
  • - em altitude, 3,530 Km 
Tempo máximo de voo, 4,5 horas
Distância de decolagem com peso normal, 450 m de pista
Aterrizagem com peso normal (com paraquedas de frenagem), 620 m de pista
Dimensões do avião:

  • - comprimento, 21,9 m
  • - envergadura, 4,7 m
  • - altura, 5,9 m
Tripulação: 1 Piloto
Número e tipo de turbinas: 2x AL-31F
Propulsão:

  • - na potência máxima (Militar), 7,670 Kgf
  • - no pós-combustor, 12,500 Kgf
Armamento

Canhão: 1x GSh-30-1 de 30-mm, com 150 cartuchos.



Mísseis Aéreos

Até 6x R-27R "SARH" mísseis aéreos guiados por radar semi-ativo.



Até 6x R-27ER "SARH" mísseis aéreos guiados por radar semi-ativo com distância melhorada.



2x R-27T "IR" mísseis aéreos guiados por infravermelho.



2x R-27ET "IR" mísseis aéreos guiados por infravermelho semi-ativo com distância melhorada.



Até 6x R-73E "IR" mísseis aéreos guiados por infravermelho do tipo (disparar e esquecer).



Armas Ar-Superficie

Su-27 pode carregar uma lista maciça de bombas não guiadas e foguetes.

Bombas de uso geral de alta potência FAB-100, FAB-250, FAB-500.



Bombas perfuradoras de concreto BetAB-500.


Munições de cacho RBK-250, RBK-500, KMGU.



Casulo de foguetes não guiados S-8 de 80-mm, S-13 de 120-mm, S-25 250-mm.



Bomba de iluminação SAB-100.



Sistema de Controle de Voo (FCS)

O Su-27 é controlado por uma combinação de subsistemas mecânicos e controle por cabo elétrico. O controle longitudinal é mantido pela deflexão síncrona dos estabilizadores e o controle lateral é mantido pela deflexão diferencial dos flaperons, estabilizadores e lemes. O controle direcional é mantido pela deflexão dos lemes.

O sistema de controle mecânico é destinado a deflexão diferencial de flaperons como parte do sistema de controle lateral; deflexão síncrona de flaperons durante a decolagem e aterrissagem; deflexão do leme durante o movimento do pedal; e carregamento e ajuste do controle de voo artificial.

O sistema de controle por cabo elétrico, destina-se ao controle manual do avião através de canais longitudinais e laterais para fornecer a estabilidade desejada e as qualidades do controle; para limitar o ângulo de ataque e carga G; para controlar as bordas das asas; e para controle síncrono dos flaperons durante as manobras.


Canal Longitudinal

A fim de melhorar o desempenho das manobras, o Su-27 possui um baixo grau de estabilidade de inclinação, o que resultou na necessidade de usar o sistema "Fly-by-Wire" para aumentar a estabilidade de controle do avião.



Diagrama de blocos esquemáticos do controle do estabilizador no canal longitudinal

O canal longitudinal do sistema de cabo elétrico possui três modos operacionais:

Modo TAKEOFF-LANDING: Neste modo, o estabilizador desvia de acordo com as entradas do manche e o ritmo da arfagem.
Modo FLIGHT: Neste modo, o estabilizador desvia de acordo com as entradas do manche, e ritmo da arfagem e força G.
Modo de EMERGÊNCIA DE CONTROLE DIRETO: neste modo, o estabilizador desvia somente de acordo com as entradas do manche.

Os modos TAKEOFF-LANDING e FLIGHT do sistema por cabo elétrico são comutados automaticamente de acordo com a posição do trem de pouso.

O modo DIRECT CONTROL é ligado se o sistema por cabo elétrico falhar. Pilotar neste modo requer cuidados especiais; o voo é caracterizado por:

Estabilidade da arfagem insuficiente do avião
Baixo amortecimento aerodinâmico
Aumento longitudinal da sensibilidade do manche

Quando estiver neste modo, compense a tendência do avião de alterar a arfagem usando entradas no manche curtas e preemptivas. Evite entradas abruptas e grandes. O ângulo de ataque neste modo não deve exceder 10 graus (o limitador do envelope de voo não restringe o ângulo neste modo); executar voltas com uma margem não mais do que 45 graus.

É neste modo que a manobra acrobática "Cobra Pougachev" é realizada.

O sistema por cabo elétrico é um sistema de controle da trajetória. Em outras palavras, se o manche permanecer na mesma posição, o sistema manterá o caminho de voo definido. É por isso que a redução da velocidade do ar (por exemplo) e a resultante diminuição do levantamento e aumento do ângulo de ataque, levará o avião a tentar manter a trajetória de voo inicial e a impedir que o avião desça. Isso resultará na degradação da estabilidade da velocidade do ar até a estabilidade neutra.

O sistema de controle longitudinal inclui uma lei de ajuste de velocidade no ar que gera um sinal proporcional ao ar de impacto. Quando a velocidade indicada no ar é aumentada, o FCS faz com que a deflexão dos estabilizadores (até 5 graus) caia para baixo. Ao desacelerar, faz com que o nariz suba. Isso imita a estabilidade da velocidade do avião, que é neutra na presença de um sinal de experiência de carga G. A imitação da velocidade no ar permite que o piloto use o manche como ele ou ela faria com um avião estável.



Estabilizador de aparas (ST) - diagrama do fluxo de ar (CAS)

Esta é uma lei lógica do FBW e baseia-se na deflexão longitudinal do tiquetaque versus a pressão do ar do aríete. Essa lei de controle faz com que o piloto "sinta" a capacidade de voar em um avião com velocidade no ar. A lei também tem a intenção de aumentar a segurança de voo ao desacelerar. Como o avião é neutro e estável por velocidade, deve aumentar o ângulo de ataque em voo desacelerado. A lei de controle acima mencionada impede isso, desviando estabilizadores para diminuir o AoA.

Ao acelerar, para manter o nível do avião, ele deve ser ajustado "com o nariz para baixo" à medida que a velocidade no ar aumenta.

Canal lateral

O controle de rolagem é executado por intermédio dos flaperons trabalhando como ailerons (flaperons também são desviados para baixo como nos flaps, quando no modo decolagem) e por estabilização diferencial. Com o aumento do ângulo de ataque, os lemes são usados para controlar o rolamento (consulte o canal Direcional).



Diagrama de blocos esquemático do controle do estabilizador de canal lateral

Os flaperons e lemes pertencem à parte mecânica do sistema de controle. O canal lateral do sistema de controle por cabo elétrico, que inclui o mecanismo de controle diferencial e amortecedor de rolagem, controla a deflexão do estabilizador diferencial.

O mecanismo de controle diferencial é acionado por entradas laterais e fornece deflexão diferencial do estabilizador. O grau dessa deflexão depende da velocidade no ar indicada e do ângulo de ataque.



Correção AoA e CAS do estabilizador diferencial

A redução da deflexão do estabilizador diferencial à medida que o V aumenta exclui grandes cargas na seção da cauda da fuselagem em velocidades elevadas indicadas e sua redução com o aumento do ângulo de ataque excetua a manifestação da reversão da guinada de rolagem.

O amortecedor de rolagem fornece deflexão ao estabilizador diferencial pela razão da rolagem e destina-se a neutralizar oscilações de rolagem de curto período.

Conforme indicado, a velocidade do ar aumenta em baixa e média altitude, a razão máxima de rolagem ωх max é aumentada, alcançando o valor mais alto dentro de uma velocidade relativa de 600 ... 800 km/h. Aqui, a facilidade máxima do controle lateral do avião é observado.

Com um aumento adicional da velocidade do ar indicada, o manuseio lateral deteriora-se gradualmente, o que se torna perceptível em velocidades do ar superiores a 1200 km/h.



Razão de rolagem - diagrama CAS

Essa dependência do manejo lateral com base na velocidade indicada é explicada pelos seguintes fatores:

Um aumento de ωx max para VIAS = 600 ... 800 km/h é causado por um aumento da pressão de ar do aríete juntamente com alta eficiência de flaperons e estabilizador diferencial.
Uma diminuição de ωx max com VIAS = acima de 800 km/h é causada por uma redução das deflexões angulares disponíveis dos flaperons devido à energia insuficiente dos atuadores hidráulicos e uma diminuição da deflexão do estabilizador diferencial disponível visando limitar as cargas na parte "flexível " da setor da cauda.

Canal Direcional

O controle de guinada direcional é realizado pela deflexão simétrica dos lemes. A transmissão das entradas dos pedais para os lemes é realizada por meio de uma ligação mecânica. Além disso, as servo-unidades do sub-canal de guinada do sistema de controle por cabo elétrico são conectadas mecanicamente aos lemes com autorização de meio percurso.



Diagrama em blocos esquemáticos do controle direcional do canal do leme

O sub-canal de guinada do sistema de controle por cabo elétrico inclui os seguintes dispositivos automáticos:

O sistema de alimentação cruzada Guinada/Rolagem opera de acordo com as entradas laterais. Desvia os lemes para o mesmo lado que o manche. Isso elimina o deslize adverso causado pela diferença de arrasto por meio das asas. Também melhora a controlabilidade lateral, especialmente em altos ângulos de ataque.




Leme - diagrama AoA

Devido a isso, o controle lateral é preservado até um ângulo de ataque de 28 graus e não há inversão de rotação devido ao movimento do manche de controle.



Razão de rolagem - diagrama AoA

O sistema de estabilidade da guinada opera de acordo com as entradas de aceleração lateral e fornece as características necessárias para a estabilidade da guinada do avião, devido ao fato do avião ter estabilidade de guinada estatisticamente descontraída. Isso se deve às propriedades peculiares da configuração aerodinâmica do Su-27 à popa do centro de gravidade, à área alongada da asa lateral da fuselagem e ao deslocamento da aleta para a frente. O princípio de funcionamento do sistema de estabilidade de guinada do Su-27 é semelhante ao do sistema de aumento da estabilidade da arfagem.

O amortecedor de guinada
fornece as características necessárias para a estabilidade dinâmica lateral.

A fim de diminuir as cargas nas aletas e na fuselagem traseira como um todo a velocidades superiores a 600 km/h, e quando o trem de pouso estiver levantado, um mecanismo de mola é conectado ao sistema de controle direcional que fornece a parada de travamento no meio dos pedais de cada lado. É proibido ultrapassar a parada de bloqueio dos pedais nas velocidades de até 600 km/h. É por isso que o deslocamento do pedal nessas velocidades é reduzido pela metade nesta simulação.


Motores

A propulsão do Su-27 inclui duas turbinas АЛ-31Ф (AL-31F), cada uma com sua própria ignição de partida da turbina ГТДЭ-117 (GTDE-117). Como ambas as turbinas têm um acionador de partida separado, é possível dar partida individual e simultânea de ambas as turbinas.

Ignição da Turbina no Solo

Para iniciar as turbinas no solo, deve-se:

Ligue a energia elétrica
Coloque o acelerador da turbina em IDLE
Pressione as teclas para dar a ignição na turbina esquerda e direita

Depois disso, as portas da ignição da turbina se abrirão, a chave limitadora da porta atuará e colocará o circuito ignição em operação. Baseado no comando do circuito da ignição, o combustível é fornecido para o arranque da turbina e o anunciador "ЗАПУСК" (START) é aceso na cabine.

O circuito de ignição liga o motor de partida elétrico, acende a ignição da turbina e fornece oxigênio para partida da turbina. Após dez segundos, a partida da turbina desligará esses acessórios e simultaneamente ligará a ignição da câmara principal. A partida da turbina gira o rotor da turbina e a unidade de controle de combustível controla o fluxo de combustível para a câmara principal. Após a ignição na câmara principal, a turbina entra em operação e acelera o rotor da turbina junto com a partida da turbina. A 35% da rotação do motor, o excitador de ignição na câmara principal é desligado. A 53% da rotação do motor, ou após 50 segundos, o arranque da turbina e o circuito de partida são desligados, o que é indicado pelo anunciador "ЗАПУСК" (START) desligado. O motor então atinge o modo IDLE automaticamente.

Sistema de Controle dos Bocais

O sistema de controle dos bocais destina-se a alterar o diâmetro do bocal de exaustão de acordo com a regra desejada.

Antes do arranque do motor, durante a ignição e quando no modo IDLE, os bocais estão completamente abertos para fornecer as condições mais favoráveis para o arranque do motor: o maior torque da turbina, o sobreaquecimento mínimo e o empuxo mínimo é durante o modo IDLE. Quando o acelerador é movido para a frente a 77-81% da rotação do motor, os bocais fecham parcialmente para produzir características de empuxo aprimoradas. Quando o pós-combustor é ligado, os bocais se abrem para manter a temperatura de exaustão da turbina. À medida que a relação do aumento de impulso aumenta, os bocais abrem.

Quando o trem de pouso é estendido, os bocais são parcialmente fechados para preservar a margem de potência e evitar contato do bocal com a pista durante o aterrizagem. Devido a isso, o impulso é aumentado quando no caminho de planeio. Para desacelerar, o freio aerodinâmico deve ser usado.

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