Динамика полета в неспокойной атмосфере

0
136

Исследования динамики полета самолета в настоящее время проводятся по двум основным направлениям. К первому направ­лению относится определение диапазона скоростей, взлетно-по­садочных данных, скороподъемности, потолка, дальности и дру­гих летных характеристик самолета. Второе направление связано с исследованием устойчивости и управляемости самолета, причем сюда же следует отнести учет влияния упругости его конст­рукции.

Из указанного большого круга задач динамики полета в дан­ной книге рассматриваются лишь те, при решении которых суще­ственную роль играет движение воздуха относительно земной поверхности (ветер). Но даже и после такого ограничения круг вопросов, подлежащих рассмотрению, остается достаточно боль­шим. По этой причине автор не претендует на исчерпывающее освещение всех проблем, связанных с полетом самолета в неспо­койном воздухе. Основное внимание в книге уделено динамике полета в условиях турбулентной атмосферы, т. е. в условиях, так называемой, «болтанки».

В первой главе систематизированы материалы по характери­стикам постоянной и переменной составляющих ветра. Приводи­мые результаты экспериментального исследования поля скоро­стей ветра в турбулентной атмосфере подтверждают возможность использования для описания этого поля аппарата стационарных случайных функций.

Вторая глава посвящена получению уравнений динамики са­молета в неспокойном воздухе и методам моделирования движе­ния самолета в условиях турбулентной атмосферы. Рекомендова­ны структурные схемы формирующих фильтров для получения спектральных плотностей и дисперсий как ветра, так и парамет­ров возмущенного движения самолета в турбулентной атмосфере.

В третьей и четвертой главах достаточно детально рассматри­вается продольное и боковое движение самолета в неспокойном воздухе. Выявлено влияние масштаба турбулентности на спек­тральные плотности и дисперсии параметров движения в этих условиях. Рассмотрено влияние некоторых характеристик автопи­

лотов на динамику полета при порывах ветра. Для продольного движения приведена методика учета влияния таких факторов как нестадионарность обтекания, размах крыла, плечо хвостового оперения и упругость конструкции. Для бокового движения оценено значение неравномерности распределения скорости вер­тикального порыва по размаху крыла.

Пятая глава содержит краткое описание пассивных и актив­ных систем парирования нагрузок на самолет, возникающих под воздействием порывов ветра. Дана оценка вероятности достиже­ния в полете допустимых значений перегрузки. Установлено, что использование автопилота, стабилизирующего угол тангажа, при­водит к уменьшению вероятности выхода самолета на предельно допустимые углы атаки.

В шестой главе рассмотрены некоторые вопросы динамики взлета и посадки самолета в неспокойном воздухе.

Автор благодарен И. С. Захарову и А. П. Калугину за помощь в описании характеристик постоянной составляющей ветра.

Автор считает также своим долгом выразить признательность В. И. Фуникову и Г. Д. Петрову, выполнившим моделирование динамики полета самолета в турбулентной атмосфере (резуль­таты приведены в гл. 3—5).

Все критические замечания и пожелания по содержанию кни­ги автор просит направлять по адресу: Москва, И-51, Петров­ка, 24, издательство «Машиностроение».