Pagina 12 din 23
STABILITATE STATICĂ LONGITUDINĂ PENTRU TRANSMITERE
Stabilitatea statică de suprasarcină longitudinală este capacitatea unei aeronave de a crea momente statice care vizează restabilirea unghiului inițial de atac (supraîncărcare).
Rezultă din definiția că aeronava este suprasarcină stabilă și aspiră să restabilească unghiul de atac și rigiditatea mișcării de zbor în primul moment după perturbație.
Să aflăm condițiile în care aeronava va fi stabilă prin suprasarcină (Figura 19). Dacă unghiul de atac este crescut accidental (de exemplu, sub influența unei rafale verticale a vântului), o forță de ridicare neechilibrată D Y apare în centrul atenției aeronavei. Comportamentul suplimentar al aeronavei va depinde de localizarea relativă a focalizării și a centrului de greutate.
Prin aranjarea focalizarea în spatele centrului de greutate al unghiului de aeronave de creștere atac dă naștere la un moment de stabilizare (scufundări), sub acțiunea care a avut loc în timpul perturbațiilor Da unghiul suplimentar de atac scade, iar aeronava tinde să revină la modul original. În acest caz, aeronava este stabilă static în direcția longitudinală prin suprasarcină. Acest lucru este tipic pentru Yak-52 și Yak-55.
Când focalizarea este localizată în fața centrului de greutate al aeronavei, o creștere a unghiului de atac conduce la apariția unui moment destabilizator (kapping), în care unghiul suplimentar de atac Da crește și mai mult. Aeronava va crește unghiul de atac și supraîncărcarea înainte de a intra în modul stall. În acest caz, aeronava este suprasarcină instabilă longitudinal.
Astfel, condiția pentru stabilitatea statică longitudinală a supraîncărcării aeronavei este condiția pentru localizarea focalizării aeronavei în spatele centrului său de greutate.
Fig. 19 Pentru explicarea stabilității statice longitudinale a aeronavei pentru supraîncărcare
Așa cum se poate vedea din fig. 19, magnitudinea momentului de stabilizare neechilibrată este proporțională cu distanța dintre focalizare și centrul de greutate al aeronavei:
sau în coeficienți fără dimensiuni:
Atunci când valoarea scade, stabilitatea supraîncărcării aeronavei scade; adică atunci când centrul de greutate coincide cu focalizarea, aeronava devine neutră.
Alinierea, în care centrul de greutate al aeronavei coincide cu accentul aeronavei, se numește neutru sau critic.
Diferența dintre centrarea neutră (focalizarea) și centrifugarea efectivă se numește marginea de centrare sau marja de stabilitate statică longitudinală pentru suprasarcină.
Dacă centralizarea aeronavei este mai neutră, aeronava devine supraîncărcare instabilă, ceea ce este inacceptabil. Prin urmare, în cazul tuturor opțiunilor de încărcare, centrul de greutate al aeronavei trebuie să se afle în fața focalizării, adică aeronava trebuie să aibă o marjă de stabilizare minimă de centrare, de la care sunt atribuite centurile de deplasare frontale spate și maxime.
Maximum centrarea spate operațională selectată astfel încât marja de stabilitate este suficientă pentru suprasarcină (3. 4% MAC pentru manevrare a aeronavelor, și pentru avioane educaționale și grele - nu mai puțin de 10% CMA).
La Yak-52 maxim de aeronave de centrare admisibilă din spate este de 25% MAC, iar cea maximă-centrare frontală admisibilă 17% MAC. Pentru aeronavele Yak-55, centrarea maximă admisibilă față este de 27% din MAR, maximul de 31,5% din MAR (în versiunea de antrenament) și respectiv 25% din MAR și 31,5% din MAR în varianta feribotului.
Rezultatele testelor de zbor ale aeronavei în cauză au stabilit că suprasarcina longitudinală a stabilității în întreaga gamă de viteze și altitudini, cu un mâner de prindere și de control liber, este bună.
Marja de stabilitate statică pentru supraîncărcare cu control fix determină pentru ambele aeronave o medie de cel puțin 10%.
Când controlul eliberat (mânerul cast) marja de stabilitate statica a Yak-52 și Yak-55 de suprasarcină mai puțin (la 5% 3. MAC) decât controlul blocat (maneta de comandă este apăsat).
Acest lucru se datorează faptului că, cu o schimbare aleatorie a unghiului de atac al aripii, volanul liber este instalat de-a lungul fluxului și nu participă la crearea unei creșteri în ridicarea coada orizontală, a cărei valoare scade. Prin urmare, schimbarea focalizării aerodinamice este redusă.
Cu o creștere a vitezei de zbor peste instrument de peste 360 km / h, centrarea neutră (focalizarea) este mărită cu 2,3% din MAR, ceea ce mărește marja de stabilitate statică longitudinală prin suprasarcină.
Această creștere se explică prin următoarele. Odată cu creșterea vitezei de zbor a dispozitivului la un unghi aleatoriu de creșteri de atac, a crescut deformare de îndoire a fuselajului cu porțiunea superioară a acesteia este scurtat, iar înălțimea de direcție de cablu nu modifica lungimea acestuia. Acest lucru face ca ascensorul să cadă în jos. Creșterea ascensiunii coapsei orizontale crește, provocând astfel o mișcare a focalizării aerodinamice înapoi.
Stabilitatea dinamică longitudinală a unei aeronave sau caracterul mișcării longitudinale de scurtă durată este determinată de relația dintre momentele statice și cele dinamice.
În funcție de gradul de deformare, mișcarea longitudinală de scurtă durată poate avea un caracter aperiodic sau mai frecvent periodic (oscilator). Cu o ușoară deformare, oscilațiile aeronavei vor scădea încet și va dura mult timp pentru a restabili echilibrul.
Dar chiar și cu amortizare excesivă sau stabilitate statică insuficientă a aeronavei, întoarcerea la starea de echilibru este de asemenea întârziată, deși nu vor exista oscilații.
Stabilitatea dinamică longitudinală a aeronavei caracterizează coeficientul de amortizare al oscilațiilor longitudinale.
Fig. 20. Caracteristicile stabilității dinamice longitudinale a aeronavelor Yak-52 și Yak-55 cu ajutorul butonului de comandă prins
Să luăm în considerare caracteristicile mișcării scurte a avioanelor Yak-52 și Yak-55 într-un zbor orizontal, la o înălțime de H = 500 m, cu un mâner de comandă fixat, cu următoarele date despre aeronave:
Yak-52 - G = 1290 kgf, alinierea de 25% a MAR;
Yak-55 - Aliniere 25% din MAR, G = 870 kgf (Figura 20).
Din graficul din figură se poate observa că, în intervalul vitezei de zbor de la 150 la 360 km / h, atenuarea oscilațiilor scade cu jumătate. Aceasta determină o stabilitate dinamică destul de bună a avioanelor Yak-52 și Yak-55.
Aceste caracteristici ale mișcărilor scurte conduc la concluzia că zborul orizontal lung la Yak-52 și Yak-55, la toate vitezele și altitudinile nu sunt obositoare.
Dar datorită greutății reduse a aeronavei într-o "lovire puternică", pilotul trebuie să depună eforturi pentru a menține aeronava în modul de zbor dat.
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: