Een vliegtuigstalling is het gevolg van een snelle afname van de lift veroorzaakt door de scheiding van de luchtstroom van het oppervlak van de vleugels, veroorzaakt door het overschrijden van de kritieke AOA. Een stal kan bij elke toonhoogte of luchtsnelheid optreden. Stalls zijn een van de meest onbegrepen gebieden van de aerodynamica, omdat piloten vaak geloven dat een vleugelprofiel stopt met het produceren van lift wanneer deze afslaat. In een kraam stopt de vleugel niet helemaal met het produceren van lift; Integendeel, het kan geen adequate lift genereren om de vlucht vol te houden. Aangezien de liftcoëfficiënt (Cl) toeneemt met AOA, piekt op een gegeven moment de CL (Cl-max) en valt dan af. De hoeveelheid lift daalt dramatisch na het overschrijden van de CL-max of de kritische AOA, maar stopt niet volledig.
In de meeste vliegtuigen met rechte vleugels is de vleugel ontworpen om eerst bij de wortel af te slaan, zodat de stal naar buiten naar de vleugeltip gaat, waardoor de effectiviteit en controleerbaarheid van rolroer behouden blijft. Ontwerpmethoden om de root-first-kraam te bereiken, zijn onder meer het “draaien” van de vleugel naar een hogere AOA bij de wortel, of het installeren van stallingstrips op de eerste 20-25 procent van de voorrand. De meeste trainingsvliegtuigen zijn ontworpen om de neus te laten vallen tijdens een kraam, waardoor de AOA wordt verminderd en de vleugel “ontspannen”; Deze tendens van de neus is te wijten aan het feit dat de CL achter de CG is. Het CG-bereik is erg belangrijk voor kraamherstelkenmerken: als het achter de achterste limiet wordt gebruikt, is het mogelijk dat de piloot niet voldoende liftkracht kan genereren om het overtollige gewicht achter de CG tegen te gaan en te herstellen.
De afslagsnelheid van een bepaald vliegtuig is geen vaste waarde voor alle vluchtsituaties, maar een bepaald vliegtuig stopt altijd op dezelfde AOA, ongeacht luchtsnelheid, gewicht, belastingsfactor of dichtheidshoogte. Deze kritische AOA varieert van ongeveer 16 ° tot 20 ° afhankelijk van het ontwerp, maar elk vliegtuig heeft slechts één specifieke AOA waar de kraam plaatsvindt.
Er zijn drie vluchtsituaties waarin de kritische AOA kan worden overschreden: lage snelheid, hoge snelheid en draaien.
Het vliegtuig kan worden geblokkeerd in straight-and-level vlucht door te langzaam te vliegen – als de luchtsnelheid afneemt, moet de AOA toenemen om de lift vast te houden, totdat de vleugel niet langer genoeg lift produceert en de vliegtuigen vastlopen.
Lage snelheid is niet nodig om een kraam te produceren: de vleugel kan met elke snelheid naar een overmatige AOA worden gebracht. In een duik met 100 knopen trekt de piloot bijvoorbeeld scherp terug op de liftbediening. [Figure 4-32]
Zwaartekracht en centrifugaalkracht voorkomen een onmiddellijke verandering van het vliegpad, maar de vliegtuigen AOA verandert abrupt van vrij laag naar zeer hoog, en het vliegtuig bereikt de afslaghoek met een snelheid die veel groter is dan de normale slingersnelheid. De slingersnelheid is ook hoger in een bochtige bocht dan in straight-and-level vlucht. [Figure 4-33] Centrifugaalkracht wordt toegevoegd aan het gewicht van het vliegtuig en de vleugel moet extra lift produceren om de belasting tegen te gaan; Deze lift wordt verkregen door de AOA te verhogen, dus de AOA moet toenemen naarmate de oeverhoek toeneemt. Als de AOA op enig moment tijdens een beurt overdreven wordt, loopt het vliegtuig vast.
Om het vliegtuig aerodynamisch in evenwicht te brengen, bevindt de CL zich normaal gesproken achter de CG. Hoewel dit het vliegtuig inherent neuszwaar maakt, gaat downwash op de horizontale stabilisator deze toestand tegen. Op het punt van stal, wanneer de opwaartse kracht van de vleugels opheft en de neerwaartse staartkracht ophoudt, stelt een onevenwichtige toestand het vliegtuig in staat om abrupt naar beneden te werpen, draaiend om zijn CG; De AOA neemt af, de luchtsnelheid neemt toe, de luchtstroom over de vleugel hervat, de lift keert terug en het vliegtuig vliegt weer. Er kan een aanzienlijke hoogte verloren gaan voordat deze cyclus is voltooid.
De vorm van het vleugelprofiel en de degradatie van die vorm moet ook worden overwogen: als zich ijs, sneeuw of vorst ophoopt op het oppervlak, wordt de gladde luchtstroom verstoord, de grenslaag scheidt bij een lagere AOA dan de kritische hoek, en de lift wordt sterk verminderd. [Figure 4-34] Slechts 0,8 millimeter ijs op het oppervlak van de bovenvleugel verhoogt de weerstand en vermindert de lift met 25 procent.
Piloten kunnen in elk seizoen, overal, op hoogtes tot 18.000 voet en soms hoger te maken krijgen. Kleine vliegtuigen, waaronder forensenvliegtuigen, zijn het meest kwetsbaar omdat ze op lagere hoogten vliegen waar ijs vaker voorkomt en ze vaak de anti-ijsmechanismen missen die gebruikelijk zijn in straalvliegtuigen.
Icing kan voorkomen in wolken wanneer de temperatuur onder het vriespunt daalt en supergekoelde druppels zich op een vliegtuig ophopen en bevriezen. (Supergekoelde druppels zijn nog steeds vloeibaar, ook al is de temperatuur lager dan 32 ° F / 0 ° C.)
