Samolyotning dinamik rejimlari - Aircraft dynamic modes

Samolyotning dinamik barqarorligi deganda, samolyot barqaror tebranmas parvozdan keyin buzilganidan keyin o'zini qanday tutishi tushuniladi.[1]

Uzunlamasına rejimlar

Tebranuvchi harakatlarni ikkita parametr bilan tavsiflash mumkin: bitta to'liq tebranish uchun zarur bo'lgan vaqt va yarim amplituda namlanish uchun vaqt yoki ikki baravar ko'payish uchun vaqt amplituda dinamik ravishda beqaror harakat uchun. Uzunlamasına harakat ikkita aniq tebranishdan iborat, uzoq muddatli tebranish a deb nomlanadi fugoid rejimi va qisqa muddatli rejim deb ataladigan qisqa muddatli tebranish.

Fugoid (uzoqroq davr) tebranishlari

"Fugoid rejimi" deb nomlangan uzoqroq davr rejimi - bu havo tezligi, balandlik burchagi va balandlikning katta amplituda o'zgarishi mavjud, ammo deyarli hujumning burchagi o'zgarishi yo'q. Fugoid tebranishi sekin almashinuv hisoblanadi kinetik energiya (tezlik) va potentsial energiya (balandlik) ba'zi muvozanat energiya darajasi haqida, chunki samolyot u buzilgan muvozanat darajasining parvoz holatini tiklashga harakat qilmoqda. Harakat shunchalik sustki, ta'sirlari harakatsizlik kuchlar va amortizatsiya kuchlari juda past. Sönümleme juda zaif bo'lsa ham, davr juda uzoq, uchuvchi, odatda, tebranish mavjudligini bilmasdan, bu harakatni tuzatadi. Odatda davr 20-60 soniyani tashkil qiladi. Ushbu tebranishni odatda uchuvchi boshqarishi mumkin.

Qisqa muddatli tebranishlar

Maxsus ismsiz, qisqa muddat rejimi oddiygina "qisqa muddatli rejim" deb nomlanadi. Qisqa muddatli rejim - bu atigi bir necha soniya bo'lgan, odatda qattiq susaygan tebranish. Harakat - bu samolyotning tortishish markazi atrofida tez sur'atda harakatlanishi, asosan hujum burchagi o'zgarishi. Amplitudani uning qiymatining yarmiga tushirish vaqti odatda 1 soniya tartibida bo'ladi. Tayoq qisqa vaqt ichida siljiganida o'zini tez namlash qobiliyati umumiy samolyot uchun juda ko'p mezonlardan biridir sertifikatlash.

Yon tomonga yo'naltirilgan rejimlar

"Yon tomonga yo'naltirilgan" rejimlar aylanma va yawning harakatlarini o'z ichiga oladi. Ushbu o'qlarning biridagi harakatlar deyarli har doim ikkinchisiga birlashadi, shuning uchun rejimlar odatda "lateral-yo'nalish rejimlari" sifatida muhokama qilinadi.[2]

Mumkin bo'lgan lateral-yo'nalishli dinamik harakatning uch turi mavjud: rulonli cho'kish rejimi, spiral rejim va gollandiyalik rulonli rejim.

Roll cho'ktirish rejimi

Dumalab cho'kish rejimi shunchaki aylanma harakatni amortizatsiya qilishdir. To'g'ridan-to'g'ri qanotlarni tiklash tendentsiyasida yaratilgan to'g'ridan-to'g'ri aerodinamik moment yo'q, ya'ni burilish burchagi bilan mutanosib ravishda "buloq kuchi / momenti" yo'q. Biroq, amortizatsiya momenti mavjud (rulonga mutanosib) stavka) uzun qanotlarning chayqalishi bilan yaratilgan. Bu rulonni boshqarish yozuvlari kiritilganda yoki rulonni susaytirganda katta siljish tezligini ko'payishiga yo'l qo'ymaydi stavka rulonni boshqarish uchun kirish mavjud bo'lmaganida (burchakka emas) nolga.

Roll holatini yaxshilash mumkin dihedral dizayn xususiyatlari, masalan, baland qanotlar, dihedral burchaklar yoki supurish burchaklari kabi effektlar.

Gollandiyalik rulonli rejim

Ikkinchi lateral harakat - bu Gollandiyalik skeyterlar tomonidan xuddi shu nomdagi muzli konkida harakatlanishiga o'xshashligi sababli, Gollandiyalik rulon deb nomlangan salınımlı birlashtirilgan rulon va yaw harakati; ismning kelib chiqishi aniq emas. Gollandiyalik rulon o'ng tomonga siljish va siljish, so'ngra muvozanat holatiga qarab tiklanish, keyin bu holatning haddan tashqari siljishi va chapga siljish, so'ngra muvozanat munosabatlaridan o'tib ketish va hokazo deb ta'riflanishi mumkin. Davr odatda 3-15 soniya tartibida bo'ladi, ammo u engil samolyotlar uchun bir necha soniyadan havo laynerlari uchun bir daqiqagacha yoki undan ko'pgacha o'zgarishi mumkin. Sönümleme katta yo'nalish barqarorligi va kichik dihedral bilan oshiriladi va kichik yo'nalish barqarorligi va katta dihedral tomonidan kamayadi. Odatda oddiy samolyotda barqaror bo'lishiga qaramay, harakat shunchalik sustlashishi mumkinki, ta'sir juda yoqimsiz va kiruvchi bo'ladi. Orqa qanotli samolyotlarda Gollandiyalik rulonni o'rnatish orqali hal qilinadi yaw damper, aslida rulni to'g'rilash orqali har qanday tebranishni susaytiradigan maxsus mo'ljallangan avtomatik uchuvchi. Ba'zi qanotli samolyotlar beqaror Gollandiyalik rulonga ega. Agar Gollandiyalik rulon juda ozgina namlangan yoki beqaror bo'lsa, yaw damperi uchuvchi va yo'lovchilarga qulaylik o'rniga xavfsizlik talabiga aylanadi. Ikki tomonlama amortizatorlar talab qilinadi va muvaffaqiyatsiz yaw amortizatori past balandliklarga parvozni cheklashiga sabab bo'lishi mumkin va ehtimol pastroq Mach raqamlar, bu erda Gollandiyalik rulonning barqarorligi yaxshilanadi.

Spiral divergensiya

Spiralizatsiya tabiiydir. To'g'ridan-to'g'ri va parvoz uchun kesilgan samolyotlarning aksariyati, agar ular tayoq bilan mahkamlangan bo'lsa, oxir-oqibat kuchaytiruvchi spiral-sho'ng'in rivojlanadi.[3] Agar spiral sho'ng'in bexosdan kiritilsa, natijada o'limga olib kelishi mumkin.

Spiral sho'ng'in spin emas; u to'xtash joyidan yoki torkdan emas, balki tasodifiy, ortib boruvchi rulon va havo tezligidan boshlanadi. Uchuvchining tezkor aralashuvisiz, bu tizimning ishdan chiqishiga olib kelishi mumkin samolyot, yoki ortiqcha narsa natijasida aerodinamik yuklash yoki relyefga uchish. Dastlab samolyot hech narsa o'zgarganligini ko'rsatmaydi. Uchuvchining "pastga" shov-shuvlari samolyotning pastki qismiga nisbatan davom etmoqda, garchi samolyot haqiqatan ham haqiqiy vertikal tomon siljigan bo'lsa ham. Ostida VFR shartlar bo'yicha, uchuvchi bu darajadan og'ish uchun haqiqiy ufq yordamida avtomatik ravishda tuzatadi, juda oz bo'lsa ham; ammo IMC yoki qorong'i sharoitda u e'tiborga olinmasligi mumkin: rulon kuchayadi va ko'taruvchi vertikal emas, samolyotni qo'llab-quvvatlash uchun etarli emas. Burun tushadi va tezlik tezlashadi; spiral sho'ng'in boshlandi.

Unga jalb qilingan kuchlar

Rulo o'ng tomonda deb ayting. Yon tomon rivojlanadi, natijada o'ngdan chapga siljish oqimi paydo bo'ladi. Endi paydo bo'lgan kuchlarni birma-bir tekshirib ko'ring, har qanday o'ng tomonga ta'sirni yaw-in, chapga yaw-out yoki roll-in yoki -out deb nomlang. Slip-oqim quyidagicha bo'ladi:

  • fin, rul va boshqa yonbosh sohalarni c.g.dan yuqoriga suring. chapga, o'ng yaw-in sabab,
  • old tomondan yon tomonlarni oldinga siljiting. chap tomonda, chap yaw-out sabab,
  • dihedral burchak tufayli o'ng qanot uchini yuqoriga, chapga pastga, chapga siljitishga,
  • chap qanotning tezroq yurishiga, o'ng qanotning sekinlashishiga, aylanishga,
  • samolyotning yon tomonlarini c.g. chap tomonda, tarqatish,
  • samolyotning yon tomonlarini c.g. ostidan suring. chap tomonda, rulonli,

Shuningdek, aerodinamik kuch, fyuzelyaj va qanotlarning nisbiy vertikal holatlari bilan ta'sirlanib, fyuzelyaj past qanot konfiguratsiyasida bo'lgani kabi, agar qanotlardan yuqoriroq bo'lsa, o'ralgan qo'lni yaratadi; yoki quyida, agar yuqori qanotli konfiguratsiyadagi kabi, yoyib chiqing.

Quvvat ostida aylanadigan parvona undan o'tayotgan havo oqimiga ta'sir qiladi. Uning ta'siri gaz kelebeği sozlamalariga (yuqori rpm'de yuqori, pastda past) va samolyotning munosabatiga bog'liq.

Shunday qilib, spiral sho'ng'in ko'plab kuchlarning to'ridan kelib chiqib, qisman samolyot dizayni, qisman uning munosabati va qisman gazning sozlanishiga bog'liq (sezgir dizayn kuch ostida spiral sho'ng'iydi, lekin sirpanish joyida bo'lmasligi mumkin) .

Qayta tiklash

Sho'ng'in samolyoti to'g'ridan-to'g'ri darajadan ko'ra ko'proq kinetik energiyaga ega (bu tezlik kvadratiga qarab o'zgaradi). To'g'ridan-to'g'ri va normal darajaga qaytish uchun tiklanish ushbu ortiqcha energiyadan xavfsiz tarzda xalos bo'lishi kerak. Ketma-ketlik: Hammasini o'chirish; qanotlarni ufqqa yoki agar ufq yo'qolgan bo'lsa, asboblarga tekislang; kerakli tezlikka erishilguncha boshqaruvni yumshoq orqaga qaytarish yordamida tezlikni kamaytiring; o'chiring va quvvatni tiklang. Samolyot qanot darajasiga ag'darilganligi sababli, uchuvchi balandlikni oshirish tendentsiyasidan ogoh bo'lishi kerak.

Shuningdek qarang

Adabiyotlar

  1. ^ Etkin, Bernard; Parvoz dinamikasi; 1982 yil; ISBN  0-471-08936-2
  2. ^ "Lateral" dan foydalanilsa-da, aylanuvchi harakatlar taxminan bo'ylama o'qi
  3. ^ Perkins, Kortlend; Xeyg, Robert (1949). Samolyotning ishlash barqarorligi va boshqaruvi. John Wiley va Sons. p. 431. ISBN  0-471-68046-X