Aileron su kormila za okretanje. Kontrola aviona

2024 Autor: Harold Hamphrey | [email protected]. Zadnja izmjena: 2023-12-17 10:09

Šta je eleron? Ovo je aerodinamička kontrola (kola kormila), koja je opremljena konvencionalnim avionima i kreirana prema shemi "patka". Eleroni se nalaze na zadnjoj ivici krilnih konzola. Oni su dizajnirani da kontrolišu ugao nagiba "željeznih ptica": u trenutku primene, kormila se odstupaju u suprotnim smerovima, različito. Da bi se avion nagnuo udesno, lijevi eleron je usmjeren dolje, a desni eleron usmjeren je prema gore, i obrnuto.

Koji je princip rada roll kormila? Podizna sila je smanjena u onom dijelu krila, koji je postavljen ispred elerona, podignut uvis. Na dijelu krila, koji se nalazi ispred spuštenog elerona, povećava se sila dizanja. Tako se formira moment sile, koji modifikuje brzinu rotacije aviona oko ose identične uzdužnoj osi mašine.

Historija

Gdje se prvi put pojavio eleron? Ovaj neverovatan uređaj instaliran je na monoplan koji je 1902. godine kreirao inovator Richard Percy sa Novog Zelanda. Nažalost, njegov auto je imao samo vrlo nestabilne i kratke letove. Prvi avion koji je napravio savršeno koordiniran let bio je 14 Bis, koji je napravio Alberto Santos-Dumont. Prijeaerodinamičke komande zamijenile su izobličenje krila braće Wright.

Dakle, proučimo dalje krilo. Ovaj uređaj ima brojne prednosti. Regulaciona površina koja kombinuje zakrilce i kormila se naziva flaperon. Kako bi eleroni oponašali funkciju izduženih zakrilaca, oni se istovremeno spuštaju prema dolje. Za dugotrajnu kontrolu kotrljanja, ovom odstupanju se dodaje jednostavno okretanje diferencijala.

Za podešavanje nagiba košuljica sa gornjim rasporedom, modifikovani vektor potiska motora, gas kormila, spojleri, kormilo, transformacija centra mase aviona, diferencijalni pomaci visinskih kormila i drugi trikovi takođe mogu biti korišten.

Neželjeni efekti

Kako radi eleron? Ovo je hiroviti mehanizam koji ima neke nedostatke. Jedna od nuspojava njegovog djelovanja je lagano skretanje u suprotnom smjeru. Drugim riječima, kada koristite elerone za skretanje udesno, avion se može lagano pomjeriti ulijevo u trenutku povećanja nagiba. Ovaj efekat se javlja zbog razlike u otporu između panela lijevog i desnog krila, uzrokovane promjenom uzgona kada eleroni osciliraju.

Konzola krila, u kojoj je eleron skrenut prema dolje, ima veliki koeficijent otpora. U postojećim sistemima kontrole "gvozdenih ptica" ovaj neželjeni efekat se smanjuje raznim metodama. Na primjer, da bi se stvorilo zavrtanje, krilce se također pomjerajusuprotna strana, ali pod nejednakim uglovima.

Obrnuti efekat

Slažem se, kontrola aviona zahtijeva vještinu. Dakle, na automobilima velike brzine sa značajno izduženim krilom, može se primijetiti efekat kormila za vožnju unazad. Kako on izgleda?

Ako otklon elerona koji se nalazi blizu vrha krila izazove manevarsko opterećenje, krilo aviona se okreće i napadni ugao na njega odstupa. Takvi događaji mogu izgladiti efekat pomaka krilaca, ili mogu dovesti do suprotnog rezultata.

Na primjer, ako je potrebno povećati snagu podizanja polukrila, eleron odstupa prema dolje. Nadalje, sila prema gore počinje djelovati na zadnju ivicu krila, krilo se okreće naprijed, a kut napada na njega se smanjuje, što smanjuje uzgon. U stvari, efekat kormila na krilo tokom vožnje je sličan efektu trimera na njih.

Na ovaj ili onaj način, naličje kormila je pronađeno na mnogim mlaznim avionima (posebno na Tu-134). Inače, na Tu-22 je zbog ovog efekta maksimalni Mahov broj smanjen na 1,4. Uglavnom, piloti dugo proučavaju upravljanje krilcima. Najčešći načini za sprječavanje preokretanja su korištenje krilaca spojlera (spojleri se nalaze blizu središta tetive krila i praktički ne uzrokuju uvijanje kada se otpusti) ili ugradnja dodatnih krilaca blizu središnjeg dijela. Ako postoji druga opcija, vanjska (koja se nalaze u blizini vrhova) kotrljaju kormila potrebna za produktivnu kontrolu namale brzine se isključuju pri velikim brzinama, a bočnu kontrolu vrše unutrašnji eleroni, koji se ne okreću unazad zbog impresivne krutosti krila prisutne u središnjem dijelu.

Kontrolni sistemi

A sada razmislite o kontroli aviona. Grupa vozila u vozilu koja garantuju regulaciju kretanja "čeličnih ptica" naziva se kontrolni sistem. Budući da se pilot nalazi u kokpitu, a kormila i krilce smješteni na krilima i repu aviona, između njih je uspostavljena konstruktivna veza. Njena je odgovornost da osigura pouzdanost, lakoću i efikasnost kontrole položaja mašine.

Naravno, kada se koordinirajuće površine pomaknu, sila koja djeluje na njih se povećava. Međutim, to ne bi trebalo dovesti do neprihvatljivog povećanja napetosti na polugama za podešavanje.

Režim upravljanja avionom može biti automatski, poluautomatski i ručni. Ako osoba tjera instrumente za pilotiranje da rade uz pomoć mišićne snage, onda se takav sistem upravljanja naziva ručnim (direktna regulacija košuljice).

Sistemi sa ručnim upravljanjem mogu biti hidromehanički i mehanički. U stvari, otkrili smo da krilo aviona igra važnu ulogu u rukovanju. Na mašinama civilnog vazduhoplovstva osnovno podešavanje vrše dva pilota koristeći kinematičke uređaje koji regulišu sile i kretanja, komanduju duplim polugama, mehaničkim ožičenjem i upravljačkim površinama.

Ako pilot upravlja mašinom uz pomoć mehanizama iuređaja koji osiguravaju i poboljšavaju kvalitet procesa pilotiranja, tada se sistem upravljanja naziva poluautomatskim. Zahvaljujući automatskom sistemu, pilot kontroliše samo grupu delova koji sami deluju koji stvaraju i menjaju koordinacione sile i faktore.

Complex

Osnovno sredstvo upravljanja lajnera je kompleks uređaja i struktura na brodu, uz pomoć kojih pilot aktivira sredstva za podešavanje koja menjaju režim leta ili balansiraju automobil u datom režimu. Ovo uključuje kormila, elerone, podesivi stabilizator. Elementi koji garantuju podešavanje dodatnih kontrolnih detalja (klapni, spojleri, letvice) nazivaju se podizanje krila ili pomoćna kontrola.

Osnovni sistem koordinacije broda uključuje:

komandne poluge na koje pilot djeluje tako što ih pomiče i primjenjuje silu na njih;
posebni mehanizmi, izvršni i automatski uređaji;
pilot ožičenje koje povezuje osnovne sisteme upravljanja sa komandnim polugama.

Obavljanje upravljanja

Pilot vrši uzdužnu kontrolu, odnosno mijenja ugao nagiba, odbacujući kontrolnu kolonu od sebe ili prema sebi. Okretanjem volana ulijevo ili udesno i skretanjem krilaca, pilot implementira bočnu kontrolu, naginjući automobil u pravom smjeru. Da bi pomerio kormilo, pilot pritiska pedale, koje se takođe koriste za kontrolu nosnog stajnog trapa dok se košuljica kreće po zemlji.

Uopšteno govoreći, pilot je glavna karika u ručnim i poluautomatskim sistemima upravljanja, a zakrilci, eleroni i drugi dijelovi aviona su samo način kretanja. Pilot percipira i obrađuje informacije o položaju automobila i kormila, postojećim preopterećenjima, razvija odluku i djeluje na komandne poluge.

Zahtjevi

Osnovna kontrola aviona mora ispunjavati sljedeće zahtjeve:

Prilikom upravljanja mašinom, pokreti nogu i ruku pilota, neophodni za pomeranje komandnih poluga, moraju se podudarati sa prirodnim ljudskim refleksima koji se javljaju prilikom održavanja ravnoteže. Pomicanje komandne palice u pravom smjeru bi trebalo uzrokovati da se "čelična ptica" kreće u istom smjeru.
Reakcija košuljice na pomicanje komandnih poluga bi trebala imati blago zakašnjenje.
U trenutku odstupanja upravljačkih instrumenata (kormila, elerona, itd.), sile koje se primjenjuju na komandne ručke moraju se nesmetano povećavati: moraju biti usmjerene u smjeru suprotnom od kretanja ručica, i količina rada mora biti usklađena sa režimom leta mašine. Ovo posljednje pomaže pilotu da dobije "osjećaj kontrole" nad avionom.
Kormila moraju djelovati nezavisno jedno od drugog: devijacija, na primjer, elevatora ne može uzrokovati otklon krilca, i obrnuto.
Uglovi pomaka upravljačkih površina su potrebni kako bi se osigurala vjerovatnoća da automobil leti u svim potrebnim režimima polijetanja i slijetanja.

Nadamo se da vam je ovaj članak pomogao da shvatite svrhu krilaca i shvatiteosnovno upravljanje "čeličnim pticama".