МЕТОДЫ ИЗМЕРЕНИЯ УГЛОВ АТАКИ И СКОЛЬЖЕНИЯ

В предыдущем параграфе было показано, что вместо трех параметров Vxlj Vvu Vzi можно пользоваться параметрами V, а, р. Методы измерения скорости были изложены в предыдущих главах. Рассмотрим методы измерения углов а и Р.

Прежде всего углы аир можно измерять непосредственно’ при помощи специальных флюгеров. Простейший флюгер такого типа состоит из статически уравновешенного крылышка, укрепленного на оси, вокруг которой он может вращаться. Флюгеры этого типа практически применяются только в комби­нации с насадком скорости, ко-гда нужно иметь насадок, уста­навливающийся по потоку; например, такого типа флюгеры применялись при изучении штопора, когда диапазон углов атаки значительно превосходит диапазон углов, в котором насадок работает без погрешностей. Угол поворота такого флюгера можно замерять при помощи потенциометра с электрической
передачей на вольтметр, либо при помощи любого самописца угловых перемещений, применяемого обычно для записи углов отклонения рулей (СОР).

Однако флюгеры этого типа применяются редко, так как их стабилизация недостаточна, а измерять непосредственно угол поворота без увеличения масштаба очень трудно. Поэтому обычно применяют более совершенный флюгер, схема которого представлена на фиг. 12.5. Флюгер этого типа состоит из двух крылышек Ь, профилированных для простоты по дуге окруж­ности и сидящих на стержне а. Перемещения стержня а пере­даются двум стержням d, сходящимся под небольшим углом и вращающимся на осях, укрепленных в основании с. На кон­цах стержней d укреплены трубки е, служащие противовесами. Легко видеть, что такой флюгер стабилизирован значительно

сильнее, чем обычный, а путем подбора геометрических соот­ношений можно угол атаки пе­реводить в поворот стержня в увеличенном масштабе.

—— ————- І-В

Фиг. 12.6. «Двурогий» насадок
для измерения угла атаки.

Угол атаки можно измерять также при помощи «двурогих» насадков, схема которых приведена на фиг. 12.6. При отклоне­нии вектора скорости в плоскости насадка от его оси симмет­рии АВ давления, воспринимаемые обоими «рогами» насадка,

будут иметь разные значения pi и р2. Величина -—— зависит

Р

от угла атаки. Следовательно, измерив pi и р2, можем опреде­лить угол атаки. Предварительно такой насадок надо оттари — ровать в воздушном потоке.

Общим недостатком флюгеров и насадков всякого вида яв­ляется то, что они измеряют не истинный угол атаки относи­тельно вектора скорости самолета, а угол атаки (или скольже­ния) в возмущенном потоке. Поэтому их либо необходимо выносить очень далеко вперед от крыла, либо очень тщательно тарировать. Если флюгер применяется для измерения угла атаки, его обычно тарируют в горизонтальном полете, измеряя одно­временно угол тангажа при помощи инклинографа или уклоно­мера. Однако даже при такой тарировке трудно расшифровать и оценить показания флюгера при неустановившемся движении. Если флюгер применяется для замера угла скольжения, то обычно только из ряда горизонтальных полетов без скольжения
определяют нулевое показание, поправку же на скос определить практически невозможно, если предварительно не оттарировать самолет с флюгером в аэродинамической трубе, что очень дорого и трудно. Наконец, применение флюгеров и насадков при боль­ших скоростях полета вызывает дополнительные затруднения из-за плохою обтекания.

По этим причинам непосредственный замер углов атаки и скольжения производится весьма редко и только при специаль­ных исследованиях.