
Поперечная остойчивость
.pdf
vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
Основы аэродинамики и гидромеханики
Триммер – вспомогательная рулевая поверхность, которая устанавливается в задней части руля или элерона, не связанная кинематически с отклонением руля (рис. 14.5.6). Летчик управляет триммером непосредственно из кабины. Основное назначение триммера – балансировка самолета.
Рис.14.5.5. Сервокомпенсатор Рис. 14.5.6. Триммер
Для получения нулевого шарнирного момента триммер отклоняется на соответствующий угол, противоположный по знаку углу отклонения основного руля.
Уменьшить шарнирный момент руля высоты можно также отклонением (перестановкой) подвижного (переставного) стабилизатора.
Переставной стабилизатор, устанавливаемый в полете на некоторый угол атаки, позволяет при длительных полетах на определенном режиме уменьшить необходимые углы отклонения рулей высоты. Это в значительной мере снижает усилия, прикладываемые летчиком к ручке управления.
При больших скоростях полета на величину шарнирного момента значительное влияние оказывает сжимаемость воздуха.
241
vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
Основы аэродинамики и гидромеханики
При переходе от дозвуковых скоростей к сверхзвуковым происходит существенное увеличение как шарнирных моментов, так и усилий на рычагах управления. Управление самолетом без соответствующих устройств в системе управления становится невозможным.
Устройства, воспринимающие резко возросшие усилия на рычагах управления, называются гидроусилителями или бустерами. При наличии гидроусилителя – вспомогательного механизма, управляющего рулями, летчик управляет уже только этим механизмом, что гораздо легче, чем управлять рулями.
На больших самолетах гидроусилители являются в настоящее время единственным средством, обеспечивающим приемлемые усилия на рычагах управления.
Вопросы для повторения
1.Что называется статической управляемостью?
2.Что называется динамической управляемостью?
3.При большой или малой степени управляемости самолета “строг” в управляемости?
4.Что понимается под степенью управляемости?
5.Что обеспечивает продольная управляемость самолета?
6.Что называется продольной управляемостью?
7.Почему при отклонении элеронов происходит разворот самолета в сторону крена?
8.Что необходимо чтобы при развороте самолета не возникал крен?
242
vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
Основы аэродинамики и гидромеханики
9.Когда и зачем применяется дифференциальное отклонение элеронов?
10.Что понимается под дифференциальным отклонением элеронов?
11.Перечислите особенности управляемости скоростных самолетов.
12.Что называется равенством элеронов?
13.Для чего применяется аэродинамическая компенсация рулей и элеронов?
14.Что называется управляемостью самолета?
15.Как количественно можно охарактеризовать управляемость?
Раздел 6. ОСНОВЫ ГИДРОАВИАЦИИ
Глава 15. Основные понятия гидроавиации
15.1. Общие понятия гидромеханики гидросамолетов
ГидромеханикаT — разделT гидромеханики, изучающий взаимодействие воды и летательных аппаратов при их движении по воде или нахождению на плаву.
ГидростатикаT — разделT гидромеханики, изучающей равновесие морских летательных аппаратов и воздействие на них воды.
243
vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
Основы аэродинамики и гидромеханики
ГидродинамикаT — Tраздел гидромеханики, изучающей воздействие воды на морские летательные аппараты при их движении по воде.
ПлаваниеT — движениеT морских летательных аппаратов по воде на малых скоростях (вес морского летательного аппарата уравновешивается гидростатической силой поддержания).
ПлавучестьT — Tспособность морскихT летательных аппаратов плаватьT при заданном весе, сохраняя определенную ватерлинию лодки.
ОстойчивостьT —T способность плавающего морского летательного аппарата при отклонении в заданных пределах от исходного положения равновесия возвращаться к нему.
НепотопляемостьT T— способность морских летательных аппаратов при затоплении заданных отсеков лодки сохранять плавучесть и остойчивость.
ГлиссированиеT T— движение морских летательных аппаратов по поверхности воды, при котором нагрузка на воду уравновешивается почти полностью гидродинамической подъемной силой.
УстойчивостьT глиссирования —T способность морских летательных аппаратов возвращаться к исходному установившемуся глиссированию после прекращения действия возмущающих сил.
МореходностьT —T способность пилотируемого морского летательного аппарата при заданном морском волнении и ветре к безопасным нахождению на плаву, маневрированию на воде, взлету с воды и посадке на воду.
244

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
Основы аэродинамики и гидромеханики
15.2. Основные элементы конструкции гидросамолета (рис. 15.2.1)
ЛодкаT —T одна из основных частей конструкции морских летательных аппаратов, предназначенная для обеспечения его плавучести, остойчивости, устойчивости движения по воде и мореходности.
ДнищеT лодки —T нижняя поверхность лодки морского летательного аппарата, являющаяся основной опорной поверхностью при движении морского летательного аппарата по воде.
Редан лодки — уступ на днище лодки, предназначен-
T Рис. 15.2.1. ОсновныеT элементы конструкции гидросамолета
ный для отрыва потока воды от днища и уменьшения смоченной поверхности при глиссировании морского летательного аппарата.
ПодкрыльныйT поплавок —T поплавок морского ле-
тательного аппарата, расположенный под его крылом
245
vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
Основы аэродинамики и гидромеханики
и предназначенный для обеспечений его боковой остойчивости.
ПалубаT лодки —T верхняя поверхность лодки морского летательного аппарата.
T Борт лодки — боковаяT поверхность лодки морского летательного аппарата.
НосоваяT часть лодки —T часть лодки, расположенная впереди редана.
КормоваяT часть лодки —T часть лодки между реданом и кормой.
15.3.Геометрические элементы
ипараметры лодки (рис. 15.3.1)
ДиаметральнаяT плоскость лодки (ДП) —T вертикальная продольная плоскость симметрии лодки.
ОсновнаяT плоскость лодки (ОП) — горизонтальнаяT
плоскость, проходящая через нижнюю точку поверхности лодки перпендикулярно к диаметральной плоскости.
НижняяT строительная горизонталь лодки (НСГ) — линияT пересечения основной и диаметральной плоскостей лодки.
ПлоскостьT дистанции «ноль» лодки (ПДО) — плосT - кость, проходящая через крайнюю носовую точку морского летательного аппарата перпендикулярно нижней строительной горизонтали.
246

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
Основы аэродинамики и гидромеханики
КилеваяT линия лодки — линияT пересечения днища лодки с диаметральной плоскостью.
СкуловаяT линия лодки —T линия пересечения днища
иборта лодки. ПолнаяT длина лодки (L) — расстояниеT между носовым и кормовым перпендикулярами.
ДлинаT носовой части лодки (LнB )B — расстояниеT по НСГ между реданом и ОДО.
ДлинаT кормовой части лодки (LкB )B — расстояниеT по НСГ между реданом и кормой.
ГидродинамическаяT длина лодки (LT гB )B —T расстояние по НСГ между носовой точкой пересечения килевой
искуловой линий и кормой.
ШиринаT лодки МЛА (В) T— расстояние между скуловыми линиями лодки морского летательного аппарата в поперечном сечении по редану.
ВысотаT лодки (H) — расстояниеT от НСГ до палубы. ВысотаT редана (hpB )B — высотаT редана лодки по перпендикуляру к ОП, лежащему в диаметральной плос-
кости.
УдлинениеT лодки (T λлод) — отношение полной дли-
ны лодки к ее ширине
247

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
Основы аэродинамики и гидромеханики
ГидродинамическоеT удлинение (λг) — отношениеT
гидродинамической длины лодки к ее ширине ВнутреннийT угол поперечной килеватости днища лодки у редана (βp) —T угол между прямолинейным участком поперечного сечения днища лодки у редана
и перпендикуляром к ДП.
ВнешнийT угол поперечной килеватости днища лодки у редана (T β`pB )BT —T угол между касательной к поперечному сечению днища лодки у килевой части редана, проходящей через точку скуловой линии и перпендикуляром к ДО.
Угол продольнойT килеватости носовой части лодки (T γнB )B —T угол между НСГ и касательной к килевой ли-
нии |
Рис. 15.3.1. Геометрические параметры лодки |
у |
|
редана. |
|
248
vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
Основы аэродинамики и гидромеханики
УголT продольной килеватости межреданной части лодки (γT мB )TB —T угол между НСГ и линией, соединяющей килевые точки редана и кормы.
УголT продольной килеватости лодки:
15.4. Установочные геометрические элементы подкрыльного поплавка(Рис.15.4.1)
Разнос подкрыльных поплавков (2bn)T — расстояниеT
между диаметральными плоскостям подкрыльных пплавков морского летательного аппарата. Вынос подкрыльного поплавка (ln)T — расстояниеT по НСГ лодки от ЦТ морского летательного аппарата до кормы подкрыльного поплавка.
249

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
Основы аэродинамики и гидромеханики
Рис. 15.4.1. Установочные геометрические размеры подкрыльного по-
Высота установки подкрыльного поплавка (hn)T —T расстояние от ОП лодки до килевой точки редана подкрыльного поплавка.
Установочный угол подкрыльного поплавка (an) — угол между касательной к килевой линии подкрыльного поплавка у его редана и ОП лодки.
15.5. Классификация гидросамолетов
Работы по созданию самолетов, приспособленных для взлета с водной поверхности и посадки на нее, начались практически одновременно с работами по созданию самолетов, базирующихся на земле.
28 марта 1910 года первый полет на гидросамолете (от греч. hydor — вода) и самолет собственной конструкции совершил француз А. Фабр.
250