Продольная статическая устойчивость самолета по скорости

Для обеспечения продольной статической устойчивости по скорости необходимо, чтобы при увеличении ее возникал кабрирующий момент, который бы стремился увеличить угол атаки самолета, перевести его в набор высоты и уменьшить скорость до заданной (рис. 7.9). И наоборот, при уменьшении скорости должен возникать пикирующий момент. Если же при увеличении скорости возникает пикирующий момент, а при уменьшении ее – кабрирующий, то самолет неустойчив по скорости.

Рис. 14.4. Продольная статическая устойчивость по скорости

Обязательным условием для обеспечения устойчивости самолета по скорости является расположение фокуса самолета за центром масс. Критерием устойчивости самолета по скорости является соотношение: .

Продольная управляемость самолета

Продольной управляемостью называется способность самолета изменять угол атаки при отклонении руля высоты.

Продольная управляемость самолета должна удовлетворять следующим основным требованиям:

– руль высоты должен быть достаточно эффективным, то есть при отклонении руля на 1° самолет должен повернуться на определенный угол;

– самолет должен быстро, без запаздывания, реагировать на отклонение рулей;

– усилия на органах управления должны быть небольшими и не выходить за установленные пределы.

Критериями продольной управляемости являются:

– эффективность руля высоты: показывает, на какой угол необходимо отклонить руль высоты, чтобы изменить перегрузку на единицу (рис. 7.10, а);

– тяжесть продольного управления: показывает, какое усилие необходимо приложить к штурвалу, чтобы изменить перегрузку на единицу (рис. 7.10, б).

Рис. 14.5. Критерии продольной управляемости

Характеристиками продольной управляемости служат балансировочные кривые: d_в = f (V) и P _в = f (V) (рис. 7.11).

Рис. 14.6. Зависимость положения руля высоты и усилия на штурвале от скорости

Основные эксплуатационные факторы, влияющие на продольную управляемость самолета:

– центровка самолета: излишне передняя центровка увеличивает устойчивость, что затрудняет продольную управляемость, то есть возрастают усилия, прикладываемые к штурвалу;

– скорость полета:при увеличении скорости полета эффективность продольного управления и тяжесть управления увеличиваются;

– высота полета: с увеличением высоты полета продольная управляемость ухудшается вследствие уменьшения плотности воздуха.

БОКОВОЕ РАВНОВЕСИЕ.

Особенности поперечной и путевой устойчивости и управляемости самолёта.

Особенности полета при попадании в спутный след самолета.

Поперечным равновесием называется состояние самолета, при котором его центр масс движется прямолинейно и равномерно и самолет не вращается вокруг продольной оси ОХ. Для обеспечения поперечного равновесия необходимо, чтобы сумма всех моментов, кренящих самолет вправо, равнялась сумме моментов, кренящих его влево, то есть М _{x л} = М _{x пр} (рис. 7.12).

Рис. 15.1. Поперечное равновесие самолета

Поперечное равновесие может нарушиться в следующих случаях:

– нарушение геометрической симметрии самолета,

– появление скольжения самолета,

– неравномерная выработка топлива с левых и правых групп баков,

– изменение режима работы двигателей,

– несимметричное отклонение закрылков при выпуске или уборке.

Во всех случаях нарушенное поперечное равновесие может быть восстановлено при помощи элеронов.

Путевое равновесие самолета

Путевым равновесием называется состояние самолета, при котором его центр масс движется прямолинейно и равномерно и самолет не вращается вокруг вертикальной оси. Для обеспечения путевого равновесия необходимо, чтобы M _{у пр} = М _{у л} или P _л × а + X _пр × в = P _пр × б + + X _л × c (рис. 7.13).

Рис. 15.2. Путевое равновесие

Факторы, нарушающие путевое равновесие самолета:

– нарушение геометрической симметрии,

– возникновение скольжения,

– изменение режима работы двигателей,

– отказ одного двигателя,

– порыв ветра.

Восстановление путевого равновесия осуществляется путем отклонения руля направления в необходимую сторону.

Между поперечным и путевым равновесием существует тесная связь. Нарушение поперечного равновесия приводит к нарушению путевого, и наоборот.