Практическая аэродинамика
ПОПЕРЕЧНАЯ И ПУТЕВАЯ УПРАВЛЯЕМОСТЬ
жүктеу/скачать 0.99 Mb.
|
- Бұл бет үшін навигация:
- 24. ВИРАЖ (СПИРАЛЬ).
- Ycos и Ysin
| 23. ПОПЕРЕЧНАЯ И ПУТЕВАЯ УПРАВЛЯЕМОСТЬ
Поперечная и путевая управляемость обеспечивается достаточной площадью, углами отклонений и расположением рулей, элеронов и руля направления. Эти параметры подбираются при проектировании ЛА из расчёта удовлетворительной управляемости на эксплуатационных режимах. Однако на критических режимах полета, например, при сваливании, поперечная и путевая управляемость, как впрочем и продольная, могут сильно ухудшаться вплоть до полной потери управляемости. Это вызвано, как правило, обтеканием оперения и крыла на , намного превышающих кр, а также «затенением» оперения фюзеляжем или крылом. 24. ВИРАЖ (СПИРАЛЬ). рис. 39.Схема сил на вираже. Вираж – это разворот в горизонтальной плоскости на 360о. Спираль — это тоже разворот, только с потерей или набором высоты. Вираж или разворот при помощи создания крена (гамма) едва ли не самый важный и распространённый маневр ЛА. Каждый полёт, если это не подлёт по прямой, включает в себя выполнение разворотов. Поэтому очень важно понять физический смысл выполнения разворота. При выполнении разворота лётчик создает крен, несколько берет штурвал на себя, одновременно увеличивая тягу двигателя, и небольшим движением педалей несколько поворачивает руль направления в сторону разворота. Если полёт происходит на планере или на самолёте с задросселированным двигателем или выключенным двигателем, то вместо увеличения тяги лётчик несколько увеличивает угол планирования. Такой порядок действий у натренированного пилота отточен до автоматизма и не изменяется от типа ЛА, будь то планер или стратегический бомбардировщик Ту-160. Попробуем рассмотреть, почему происходит так, а не как-нибудь иначе. При создании крена подъемная сила Y раскладывается на две составляющие Ycos и Ysin, при этом первая Ycos — должна компенсировать вес ЛА, а вторая Ysin — искривлять траекторию в горизонтальной плоскости. Для того, чтобы не допустить снижения ЛА, необходимо увеличить подъёмную силу Y настолько, чтобы составляющая Ycos была равна весу. То есть при вводе в крен летчик несколько увеличивает угол атаки , а для компенсации возросшего лобового сопротивления увеличивает тягу двигателя или увеличивает угол планирования. Рулём направления пилот компенсирует первоначальный момент скольжения при создании крена. При кажущейся простоте этот маневр таит в себе неприятные моменты, которые нужно знать и умело их обходить. Первое и самое главное. С увеличением угла крена необходимо увеличивать подъёмную силу, то есть перегрузку, а это ведет к резкому увеличению лобового сопротивления. Это самое лобовое сопротивление нужно компенсировать тягой двигателя или увеличением угла планирования. Например, при крене =30о, перегрузка ny=1,15, при этом крене требуется сравнительно небольшое увеличение тяги или угла планирования. При =45о ny=1,43 — это уже значительный прирост перегрузки, и он требует внушительного увеличения тяги. При =60о ny=2 — это уже большой прирост перегрузки, и он требует увеличения тяги более, чем вдвое по сравнению с горизонтальным полётом, а при полёте на планировании перехода на пикирование с углом более 15о. рис.40 Перегрузка в развороте изменяется в зависимости от угла крена по закону косинуса. ny разворота = . Графически это выглядит так:
На практике нужно соизмерять энергетические возможности ЛА с желанием «залудить» крутой вираж или разворот. Ввод в разворот с большим креном и малым запасом тяги приводит к резкому торможению, выходу на критический и сваливанию, что на малой высоте ведет к столкновению с землей. Такие манёвры еще более опасны на легких самодельных ЛА, имеющих малую массу и небольшой запас тяги: падение скорости в крутом развороте на них происходит ещё быстрее и обычно происходит в течение 1 — 2 секунд. Существует предельный крен, при котором ЛА может выполнять разворот в горизонтальной плоскости, обусловленный максимальной тягой, которую может развить силовая установка ЛА. Разворот с таким креном называется предельным по тяге. Разворот с большим креном неминуемо вызовет падение скорости. Второй момент, характерный для пилотов-любителей. Не вдаваясь в подробности аэродинамики и посмотрев какой-нибудь художественный фильм про лётчиков, у некоторых возникает безудержное желание зафентилить крутой вираж на глазах изумленной публики. Такой товарищ, взлетев на ЛА, создает энергичный крен, но не зная, что для поддержания горизонтального полета следует увеличить перегрузку и тягу, этого не делает и к собственному искреннему сожалению наблюдает, как его самолётик начинает скользить на крыло и сталкиваться с землей. Часто это удивление бывает последней яркой эмоцией в его жизни. жүктеу/скачать 0.99 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|