Продольная устойчивость самолета
Продольной устойчивостью самолета называется способность самолета самостоятельно (без вмешательства пилота) восстанавливать нарушенное продольное равновесие.
А) устойчивость по углу атаки (по перегрузке)
Отношение величины подъемной силы, действующей в данный момент к весу самолета называется продольной перегрузкой самолета
В установившемся горизонтальном полете Y=G, поэтому перегрузка равна единице. Если в прямолинейном полете на самолет подействует какое то внешнее возмущение, то самолет изменит свое положение на траектории. Допусти увеличится угол атаки. Тогда за счет увеличения α увеличится Cy,а значит возникнет перегрузка
(3.1)
появится неуравновешенный продольный статический момент Δ , возникает угловая скорость вращения самолета вокруг поперечной оси, а вслед за ними последует изменение скорости полета, которое станет заметно по истечении какого то времени. Если у самолета продольный статический момент Δ , возникнет вследствие случайного изменения угла атаки (изменитсяCy,а следовательно и ny), стремится восстановить
исходный режим полета, то такой самолет будет статически устойчив по перегрузке. Действие момента Δ проявится сразу же после воздействия внешнего возмущения, когда скорость полета еще не успела заметно измениться.
Мера или степень статической устойчивости по перегрузке оценивается величиной восстанавливаемого статического момента Δ . Таким образом, статической устойчивостью по перегрузке называется свойство самолета возвращаться к исходному углу атаки (к перегрузке исходящего режима) после прекращения действия возмущения, вызвавшего изменение исходящего режима. Основным фактором, определяющим продольную статическую устойчивость самолета по перегрузке, является центровка самолета.
|
|
Б) устойчивость самолета по скорости
Под устойчивостью по скорости понимают способность сохранять заданную скорость полета и возвращаться к ней самостоятельно без вмешательства пилота после снятия внешнего возмущения.
Степень статической устойчивости по скорости в прямолинейном горизонтальном полете (ny=1)выражается соотношением:
(3.2)
Рис. 2.3 Реакция самолета на изменение скорости полета
В) количественные характеристики устойчивости
Основной характеристикой устойчивости по перегрузке является степень статической устойчивости
(3.3)
Эта величина приводится в техническом описании и колеблется в зависимости от типа самолета.
Период колебаний по углу атаки
(3.4)
– частота продольных колебаний
– период колебаний
|
|
Относительная степень затухания колебаний
(3.5)
При относительной степени затухания продольных колебаний Δα изменяется по колебательному закону при – по апериодическому. Наиболее приемлемым соответствует ≈0,7.
Коэффициент затухания колебаний mзат– отношение амплитуд колебаний, измеренных через один период
(3.6)
Где А1и А2– амплитуды предыдущего и последующего колебаний самолета.
По оценке пилота затухание считается удовлетворительным, если .
На малых и средних высотах транспортные самолеты обладают приемлемыми характеристиками затухания короткопериодических колебаний даже без применения систем автоматического демпфирования колебаний. На больших высотах применение автоматических систем демпфирования колебаний становится целесообразным и даже необходимым.
Время затухания колебаний tзатзависит от степени затухания nα. Колебания считаются закончившимися если их амплитуда уменьшилась в 20 раз по сравнению с первоначальной.
(3.7)
откуда можно определить время затухания колебаний
(3.8)
Улучшение характеристик устойчивости самолетов обеспечивается бортовыми системами автоматики.
1.4. Устойчивость самолета в боковом движении.
|
|
Дата добавления: 2019-02-26; просмотров: 445; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!