Способы уменьшения усилий на командных рычагах.
Управляя самолетом пилот прикладывает определенные усилия к командным рычагам. Величина этих усилий определяется величиной шарнирного момента руля. Шарнирным моментом руля называется момент аэродинамических сил руля относительно его оси вращения.
Шарнирный момент, а следовательно и величина усилий P зависит от площади руля, от угла его отклонения, и от скорости полета. Чем они больше тем больше величина шарнирного момента, а следовательно величина усилий P. Шарнирный момент а следовательно и усилие уменьшается с помощью аэродинамической компенсации и триммера, усилие можно уменьшит с помощью гидроусилителя.
Аэродинамическая компенсация: может быть осевой и роговой. Сутью аэродинамической компенсации является приближение оси вращения руля к его центру давления. При этом уменьшается плечо а, следовательно величина шарнирного момента и следовательно величина усилий P.
Площадь руля находящиеся впереди оси вращения называется площадью осевой компенсации руля. Площадь осевой компенсации выраженной в % площади руля называется степенью осевой компенсации.
Если ось вращения будет совпадать с центром давления, то шарнирный момент будет равен нулю, и не каких усилий на командных рычагах не будет. Пилот не будет чувствовать самолет. Если же ось вращения будет позади центра давления, то усилия на ручке управления будут обратного направления. Такой характер аэродинамической компенсации – пере компенсацией. Предельным передним центра давления составляет 25%, поэтому степень осевой компенсации не должна превышать 25%, в противном случае будет пере компенсация. У ЯК-18Т осевая компенсация применяется только на элеронах, степень осевой компенсации на элеронах 19%.
Триммер: это не большая рулевая поверхность установленная на задней кромке руля и управляемая пилотом
Как видно из схемы – триммер отклоняется в противоположную сторону отклонению руля и уменьшает шарнирный момент руля и даже может совсем его снять. У ЯК-18Т триммер установлен только на руле высоты для снятия нагрузки в установившихся режимах полета. На элеронах и руля направления у ЯК-18Т установлены не большие пластинки, аэродинамические компенсаторы которые немного снимают нагрузку, возникающие от воздействия СУ на самолет.
Весовая компенсация (балансировка рулей). Суть ее заключается в совмещении центра тяжести руля с осью вращения. Это необходимо для устранения автоколебаний типа флаттер.