Для поперечного равновесия необходимо равенство моментов сил, действующих на самолет относительно оси х:
где ΣMх лев и ΣMх пр — сумма моментов, соответственно кренящих самолет влево и вправо.
Это равновесие обеспечивается строгой симметрией самолета относительно плоскости ху, причем самолеты должны иметь не только весовую симметрию, т. е. равенство весов левой и правой частей, но и аэродинамическую, которая достигается одинаковыми формами, размерами и положениями обеих частей (половин) самолета.
Поперечное равновесие в полете может нарушиться при отклонении элеронов (рулей крена) или под действием порыва воздуха на одно полукрыло, что вызывает появление кренящего момента.
Большое влияние на поперечное равновесие самолета оказывает реактивный момент двигателя и воздушного винта. Как известно из механики, величина реактивного момента определяется зависимостью
где N — мощность двигателя; п — обороты двигателя.
Из формулы следует, что изменение мощности двигателей, как и изменение оборотов, приводит к изменению реактивного момента, что приводит к нарушению поперечного равновесия.
Нарушенное равновесие можно восстановить при помощи элеронов. Элероны, устанавливаемые на левой и правой частях крыла, отклоняются одновременно в разные стороны. Если элерон отклонить вниз, то подъемная сила полукрыла увеличится. Одновременно элерон на второй половине крыла отклонится вверх, что приведет к уменьшению подъемной силы на этом полукрыле. Действуя элеронами, можно добиться сохранения поперечного равновесия самолета.
Поперечной устойчивостью самолета называется его способность самостоятельно устранять возникший по какой-либо причине крен по прекращении действия внешних возмущений.
Пусть по какой-либо причине самолет накренился (рис. 25). В результате этого самолет под действием составляющей силы веса G2 будет скользить в сторону крена. При этом на опущенном полу-крыле подъемная сила будет больше, чем на другой части крыла. Это объясняется тем, что второе полукрыло затенено фюзеляжем и, следовательно, условия обтекания его воздушным потоком ухудшаются. Возникающий из-за разности подъемных сил момент МB стремится возвратить самолет в первоначальное положение.
На поперечную устойчивость самолета большое влияние оказывают поперечная стреловидность и стреловидность крыла в плане (рис. 26).
При наличии положительной поперечной стреловидности устой
чивость самолета повышается. Действительно, при боковом скольжении со скоростью V бок
(рис. 26, а) на опущенном полу-крыле происходит приращение подъемной силы на величину Δ Y, а на втором полукрыле — подъемная сила уменьшается на величину — ДУ. Это происходит потому, что первое полукрыло обдувается воздушным потоком снизу и угол атаки его увеличивается, а второе полукрыло, помимо того, что оно затенено фюзеляжем, обдувается потоком сверху. Благодаря этому образуется восстанавливающий момент, стремящийся возвратить самолет в равновесное состояние.
Если поперечная стреловидность крыла будет отрицательной, то, очевидно, устойчивость самолета ухудшится.
Значительное влияние на устойчивость оказывает и стреловидность крыла в плане.
Положительная стреловидность крыла в плане увеличивает поперечную устойчивость, так как при скольжении крыла со скоростью Vбок (рис. 26, б) его правая и левая части обтекаются воздушным потоком с различными поперечными скоростями Vпоп. В результате этого подъемная сила полукрыла А будет больше подъемной силы полукрыла Б, т. е. возникает момент, восстанавливающий первоначальное положение самолета.
Поперечной управляемостью называется способность самолета поворачиваться относительно продольной оси при отклонении элеронов.
Так как крыло с положительной стреловидностью в плане создает большой запас устойчивости, что отрицательно сказывается на поперечной управляемости, то в целях повышения последней иногда делают отрицательную поперечную стреловидность крыла.
Используемая литература: "Основы авиации" авторы: Г.А. Никитин, Е.А. Баканов
Скачать реферат:
Пароль на архив: privetstudent.com