МОМЕНТЫ, ДЕЙСТВУЮЩИЕ НА САМОЛЕТ В ПОЛЕТЕ
При исследовании устойчивости и управляемости самолета, для решения уравнений его движения вокруг центра масс и анализа условий балансировки в опорном движении, необходимо определить величину моментов, действующих на самолет в полете.
■ >
Результирующий момент Мд складывается из аэродинамиче-
-У —►
ского М и момента тяги МР.
В связанных осях координат момент Мя может быть представлен в виде составляющих: момента крена MRX — относительно продольной оси самолета ОХ, рыскания MRy — относительно нормальной оси OY и тангажа MRz — относительно поперечной оси OZ.
Рис. 10.1. Моменты, действующие на самолет в полете, отклонение управляющих органов и рычагов (педалей) управления |
Положительные направления моментов MRX, MRv и MRz показаны на рис. 10.1.
Аэродинамические моменты тангажа Mz, рыскания Му и крена Мх сложным образом зависят от аэродинамической схемы и геометрических, параметров самолета, его конфигурации, режима полета (скорости, высоты и числа М), углов атаки и скольжения, угловых скоростей крена to*, рыскания (0(/ и тангажа со2, производной d и других, а также от отклонения управляющих органов: руля высоты (8В) или управляемого стабилизатора (срст), руля направления (6Н), элеронов (б;1) или элевонов (6ЗВ). Положительные направления отклонений аэродинамических органов управления показаны на рис. 10.1..
Отклонением аэродинамических органов управления создаются управляющие моменты, обеспечивающие требуемое изменение ориентации самолета относительно земли и потока.
ДлЪ отклонении руля высоты (стабилизатора) при ручном (штурвальном) управлении летчик перемещает ручку (штурвальную колонку) вперед-назад, для отклонения элеронов (или других органов управления креном) — вправо-влево. Отклонение руля направления осуществляется перемещением педалей управления. Соответствие между знаком отклонения ручки (штурвала), педалей и соответствующих органов управления также представлено на рис. 10.1. Органы управления могут отклоняться и по сигналу от автоматов системы управления. Определение аэродинамических моментов (или их безразмерных коэффициентов) в зависимости от режима полета, отклонений органов управления — моментных характеристик самолета наиболее надежно пррводить экспериментальным путем. При проектировании самолета моментные характеристики определяются расчетным путем. Методы такого расчета излагаются в курсе «Аэродинамика самолета». Моменты, связанные с работой двигателя, также определяются опытным или расчетным путем.
Рассмотрим основные моменты, действующие на самолет в полете, перечень и качественный характер его моментных характеристик.