Действительно ли расположение спойлера самолета так важно?

Мне было интересно, что спойлеры на большинстве самолетов всегда располагаются позади (по направлению к хвосту) места ЦТ. Почему их не размещают перед крыльями или рядом с носом самолета? То же самое и с парашютами. Для небольших БПЛА парашюты находятся либо в месте расположения ЦТ, либо размещаются за ним. Есть ли в этом методе действительно сильная конструктивная точка? Любые предложения/информация будут оценены?

Как бы вы разместили спойлеры перед крылом? Вы предлагаете что-то вроде "поршневых планок" или "спойлерных уток"? Их цель состоит в том, чтобы нарушить воздушный поток над верхней частью аэродинамического профиля и остановить его, поэтому они обычно интегрируются в верхнюю поверхность крыла.
Я думаю, вы можете путать спойлеры и воздушные тормоза. Спойлер — это подвижная поверхность управления, обычно расположенная на верхней поверхности крыла, предназначенная для нарушения воздушного потока над крылом с целью уменьшения подъемной силы, создаваемой крылом. Пневматический тормоз (или тормоз скорости) - это устройство, часто реализуемое как часть задней части фюзеляжа, которую можно открыть с помощью гидравлики, чтобы создать сопротивление и замедлить самолет в полете.

Ответы (1)

Поверхности, выступающие впереди центра тяжести, действуют нестабилизирующим образом: любая асимметрия захочет усилиться. Дротик, брошенный первым пером, находится в неустойчивом равновесии и очень быстро развернется на 180º.

Поверхности за ЦТ действуют как стабилизаторы, направляя нос вперед. Именно для этого у самолета сзади есть вертикальное и горизонтальное хвостовое оперение. Когда спойлеры развернуты на малых скоростях, самолет находится в ситуации, когда не нужны никакие дестабилизирующие моменты.

Аэродинамическое поведение стабильно, если возмущение самокорректируется: отклонение автоматически отбрасывается назад. Поскольку движение в полете происходит относительно центра тяжести, отсюда следует, что аэродинамический центр давления должен находиться за центром тяжести.

Спасибо за отзыв. Есть ли способ численно вычислить такие эффекты для предварительного количественного понимания?
Способ определенно есть, но это многомерная матрица с множеством входов и выходов. В случае дротика или несущего тела без крыльев фюзеляж просто хочет повернуться перпендикулярно воздушному потоку с определенным крутящим моментом, и стабилизирующая поверхность должна быть достаточно большой, чтобы компенсировать это. Наличие крыла усложняет матрицу: положение по крену вызывает момент рыскания, момент рыскания вызывает момент качения и еще много взаимодействий.
Что касается спойлера, то, если он расположен за аэродинамическим центром самолета, он обычно должен быть в порядке, но необходимо провести анализ, чтобы увидеть, можно ли компенсировать отказ исполнительного механизма с одной стороны за счет вертикального оперения и т. д.
@CuthillMckee - грубый способ вычислить эффект - вычислить площадь поверхности, умноженную на ее расстояние от центра тяжести. Как правило, позади ЦТ будет примерно в 10 раз больше, чем впереди. Если у вас нет компьютерной модели, нарисуйте сетку на виде сверху (или сбоку) самолета и посчитайте квадраты в каждом столбце. Можно считать, что ЦТ составляет 25-30% от передней части средней хорды крыла. Кроме того, мы говорим о воздушных тормозах? Спойлеры обычно находятся на верхней поверхности крыла.
То же самое и со стрелами, и с фейерверками. Последнее действительно подчеркивает, что сопротивление имеет действительно большой эффект, без явно очевидного эффекта оперения / лопасти стрелы / дротика.
Действительно ли расположение спойлера самолета так важно?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v