Поперечная и путевая устойчивость

Поперечной устойчивостью называется способность ЛА самостоятельно выходить из образовавшегося крена.

Поперечная устойчивость обеспечивается положительным V крыла и расположением бокового фокуса ЛА выше центра тяжести. При случайном накренении самолёта опущенное крыло устанавливается почти горизонтально, и подъёмная сила на нём увеличивается, а поднятое крыло добавляет к углу крена ещё и угол y — угол поперечного V крыла. Подъёмная сила на нём уменьшается, и возникает восстанавливающий момент m_xy, который стремится убрать крен (рис.6).

Рис.6 Иллюстрация к определению момента обеспечивающего поперечную устойчивость

Также при случайном накренении ЛА наклоняется и Y подъёмная сила, которая раскладывается на боковую силу Z и вертикальную составляющую Ycos g. Из-за наличия боковой силы Z ЛА начинает двигаться в сторону опущенного крыла, т.е. появляется угол скольжения, набегающий поток начинает обтекать ЛА как бы немного сбоку и начинает воздейcтвовать на боковую поверхность ЛА.

Рис.7 Иллюстрация точки приложения боковой аэродинамической силы.

Боковая поверхность ЛА тоже имеет свой аэродинамический фокус — точку (рис.7), в которой прикладывается боковая сила, равнодействующая всех боковых сил, воздействующих на ЛА, Как мы видим, из-за большой площади киля боковой фокус находится позади и выше ЦТ. Боковая аэродинамическая сила, воздействуя на точку F фокуса, стремится повернуть ЛА вокруг продольной оси X (убрать крен) и вокруг вертикальной оси Y (убрать скольжение).

Из этого следует, что поперечная и путевая устойчивость обеспечивается в основном расположением бокового аэродинамического фокуса позади и выше центра тяжести ЛА. Это обеспечивается в основном подъёмом и площадью вертикального оперения.

Дата добавления: 2015-05-08