Вопрос чайника - ответ специалиста

Elly сказал(а):
Если так, тогда, наверное, удобнее делать стабилизатор "симметричного" профиля и приделать к нему некую подвижную поверхность, которая в зависимости от того, куда нам надо (вверх-вниз-прямо) изменяет этот профиль? Эта подвижная поверхность и есть так называемый "руль высоты"?
Нажмите, чтобы раскрыть...
До начала этой фразы — рассуждения безупречны. Далее — немного не так.
Чтобы сильно не рассусоливать: есть самолёты (упрощая), которые большую часть полёта стремятся опустить нос; есть такие, что стремятся нос поднять. Для первых предпочтителен профиль стабилизатора с отрицательной кривизной (а не "отрицательный" профиль ;) ); для вторых — с положительной кривизной.
Но на современных (и некоторых старых) самолётах не хватает даже применения профиля, "предпочтитаемого" самолётом. Тогда делается переставной стабилизатор — который меняет свой угол установки в зависимости от условий, в которых протекает полёт (сейчас это делают "пилот+автоматика"; раньше — пилот со штурвальчика, или от тумблера с помощью механизма). И самолёт, упрощённо говоря, встаёт, по принципу флюгера, в желаемое пилотом положение (стабилизируется).
А руль высоты (РВ) висит сзади на стабилизаторе и служит для управления самолётом, т.е, по-большому счёту, наоборот — для вывода самолёт из стабильного состояния — задрать нос перед отрывом от полосы или перейти в снижение перед посадкой.
Для того, чтобы взлететь, пилот тянет штурвал не себя, из-за чего РВ становится "носом вниз", т.е., у него появляется отрицательный угол атаки. Значит, РВ начинает создавать отрицательную подъёмную силу и тянет за собой хвост самолёта => самолёт задирает нос и взлетает (у крыла резко увеличилась подъёмная сила). При спуске пилот штурвал от себя отжимает. РВ встаёт на положительный угол атаки, стремится пойти вверх и тянет за собой хвостовую часть самолёта, опуская нос и придавая крылу отрицательную подъёмную силу (вернее, просто уменьшая её) — самолёт начинает спускаться.

Это в первом приближении, не закапываясь в триммирование и применение сервокомпенсаторов. :)
 
Последнее редактирование:
Реклама
310,
Распишите, если Вам не трудно, причины и механику того явления, которое мы обсуждали. А именно, как потеря гидравлики привела к волнообразному движению самолёта.
 
Экзот, 310, Mechanic, Lexich, ребята, искреннее восхищение! :pivo:
Elly, MikVolg, эти джентльмены вам объясняют вполне себе продвинутую аэродинамику, а не упрощёнку "для чайников" ;)
Экзот, "...не закапываясь в триммирование и применение сервокомпенсаторов." - вот это добило меня окончательно! :D
 
MikVolg,
Вам стоит прочесть раздел по продольной балансировке и устойчивости самолета (аэродинамика),вам станет все сразу понятно:)
 
Topper, а хорошо объясняют, внятно и доходчиво! За что всем огромное спасибо :pivo:
Про триммеры я слышала раньше... ну краем уха, так скажем, а про сервокомпенсаторы еще не доводилось :) Пока учу матчасть :) Так что "закапывание", вероятно, еще предстоит ;)
 
Экзот сказал(а):
Для того, чтобы взлететь, пилот тянет штурвал не себя, из-за чего РВ становится "носом вниз", т.е., у него появляется отрицательный угол атаки. Значит, РВ начинает создавать отрицательную подъёмную силу и тянет за собой хвост самолёта => самолёт задирает нос и взлетает (у крыла резко увеличилась подъёмная сила). При спуске пилот штурвал от себя отжимает. РВ встаёт на положительный угол атаки, стремится пойти вверх и тянет за собой хвостовую часть самолёта, опуская нос и придавая крылу отрицательную подъёмную силу (вернее, просто уменьшая её) — самолёт начинает спускаться.
Нажмите, чтобы раскрыть...

Упомяну о том, что положения РВ вверх или вниз от его балансировочного положения достаточно кратковременны, потом пилот, либо автопилот возвращают РВ в нейтраль.

Если этого не сделать самолет уходит в петлю Нестерова или "крутое пике"..
 
Реклама
Триммер... :rolleyes: триммер нужен только для того, чтобы удерживать самолет в горизонтальном полете на заданной высоте с крейсерской скоростью? Или он еще для чего-то используется?
 
Экзот сказал(а):
В общем, зависит от угла отклонения.
Нажмите, чтобы раскрыть...
Я же написал "от балансировочного положения", пусть хоть один градус на кабрирование - самолет будет задирать нос, пока РВ не вернешь назад в балансировочное положение.
 
Elly,

ТРИММЕР (от англ. trim - уравновешивать).
Небольшая вспомогательная рулевая поверхность на задней кромке основного руля, отклонением которой можно уравновесить силу, потребную для удержания основного руля в заданном положении, и тем самым уменьшить усилия на командных рычагах управления. Применяется в обратимой системе управления
Нажмите, чтобы раскрыть...
Т.е., маааленький рульчик на краю большого руля. Когда отклоняешь большой руль, то на нём возникает сила, которая задирает самолёту нос или опускает его (если мы зациклимся на РВ; может быть и РН и элерон). Но эта же сила давит и на руки пилота, стремясь вырвать штурвал из рук и вернуть штурвал в прежнее положение (или педаль напряжёт ногу). Вот для того, чтобы не держать руки/ноги в напряжении, придуман триммер: пилот просто его отклоняет в сторону, обратную отклонению руля/элерона и триммер, за счёт своего длинного плеча, тянет руль за собой и, тем самым, удерживает руль в отклонённом положении. В общем, "триммер снимает нагрузки с органов управления". :) И "вы можете управлять самолётом, почти не прикасаясь к управлению" © Ассен Йорданов. :)
В принципе, если нет автопилота, то и для описанного Вами случая триммер тоже применяется. :)

Техник сказал(а):
пусть хоть один градус на кабрирование - самолет будет задирать нос, пока РВ не вернешь назад в балансировочное положение.
Нажмите, чтобы раскрыть...
В конце концов, руль выйдет на угол атаки, когда перестанет создавать аэродинамическую силу, а стабилизатор, имея большую площадь, наоборот, с каждым градусом изменения тангажа всё сильнее будет останавливать поворот вокруг оси.
 
Экзот сказал(а):
Вот для того, чтобы не держать руки/ноги в напряжении, придуман триммер...
Нажмите, чтобы раскрыть...
ага, в том месте, где я нашла описание "рулевых поверхностей" и "органов управления" примерно в этом смысле и сказано... только там и приведен единственный пример про полет на эшелоне с заданной скоростью... первая мысль, которая пришла мне сразу в голову: а нафига тогда АП, если есть такая "штучка"? :)
Т.е. фактически, в какое бы положение не был бы установлен РВ (РН, элерон), триммером можно... ээээ.... "зафиксировать", так скажем, эти рулевые поверхности в установленном положении? Ну, например, повернули штурвал влево, элероны отклонились соответственно, самолет начинает крениться (поворачивать). Фиксируем триммером элероны (штурвал?) в таком положении и "пьем чай", а самолет сам себе с креном и летит (какое-то время...). Так?

М-даааа... в принципе всё-равно не совсем понятна роль автопилота, если есть триммеры... :oops:

Ну и сюда же сразу (чего уж там...) Сервокомпенсатор позволяет управлять только рулем высоты? или чем-нибудь еще? А гидроусилитель там тогда зачем?
 
Elly,
Если элероны зафиксировать в определённом положении, то некоторые самолёты сделают "бочку" (крутанутся вокруг горизонтальной оси). В остальном правильно.
Автопилот — всего лишь механизм. С определёнными ограниченными возможностями. Его можно заставить пересиливать аэродинамические усилися на рулях\элеронах, но зачем издеваться над механизмом? Раньше автопилот включали после полной балансировки самолёта триммерами.
Это были времена, когда автопилот мог только держать ориентацию самолёта отн-но горизонта (крен, тангаж) и курс. Дело в том, что, как бы тщательно ни был отриммирован самолёт, атмосфера — штука изменчивая: дунет порыв с боку, тряханёт восходящим потоком снизу... И достаточно почти незаметных таких воздействий, выведших самолёт из равновесия, чтобы несовершенная машина самолёт пошла в сторону. Автопилот позволял автоматически возвращать самолёт в требуемое положение — например, горизонтального полёта с определённым курсом. Все три оси держались гироскопами.
Потом — пошло-поехало... При выработке топлива самолёт не только стремится крениться или "кивать носом", но и набирать высоту из-за облегчения. Когда самолётов в небе мало, это не страшно. Когда же требуется жёсткое эшелонирование, то самолёт должен держаться своей высоты. Ввели функцию выдерживания высоты — подключили автопилот к высотомеру. Потом — магнитный курс... Потом — выполнение простейших команд по изменению траектории... Ну, а сейчас вообще... Flight Manegement System... :)

Сервокомпенсатор...
На первый взгляд — разновидость триммера, только самоуправлемая. Управляется жёстким "поводком", один конец которого укреплён неподвижно на крыле, другой — на сервокомпенсаторе.

При отклонении руля, сервокомпенсатор отклоняется подобно триммеру, но делает это самостоятельно (и на меньший угол) и снимает часть усилий (плюс в том, что пилоту не надо отвлекаться) на необходимое время. После возврата руля в нейтраль, севрокомпенсатор тоже встаёт нейтрально. В общем, младший брат триммера, но продвинутый и действующий кратковременно.
Фуфф... :)
 
Последнее редактирование:
Экзот, огромное спасибо за разъяснения! :pivo: :D
Однако, какая интересная и сложная штука - самолет! :rolleyes:
 
Это не сложная. Сложная - обсчитывать всё это барахло с применением аэродинамики, теории автоматов и бесчисленных дифур с матрицами.
 
Реклама
310 сказал(а):
Да я уже описал в посте 4238.
Нажмите, чтобы раскрыть...
Исходя из изложенного в Вашем #4328 следует, что при любом изменении скорости потока в ту или другую сторону, меняется аэродинамическая балансировка самолёта, что требует реакции со стороны управляющего. Т.е. изменили скорость немного и заново меняем соотношение углов РВ и триммера. Иными словами при изменении скорости ВС и неизменности углов установки управляющих поверхностей, тангаж изменится. Так ли это?
 
Назад