Как элевоны вращают летающее крыло?

У меня есть RC Flying Wing, который использует элевоны для управления. Чтобы подняться вверх, оба элевона движутся вверх, а крыло поднимается вверх. Оба идут вниз, и крыло наклоняется вниз. Я в порядке с этим.

Однако, если я хочу повернуть направо, глядя с задней части крыла, левый элевон опускается, а правый поднимается. Я вижу это, когда я летаю на нем, что он катится правильно, но не понимаю, почему?

Если угол наклона вверх создает подъемную силу для подъема (например, когда элевоны действуют как рули высоты), то почему правое крыло не создает большую подъемную силу и, следовательно, крен крыла влево? Либо закрылок создает подъемную силу, либо нет?

Не могу объяснить, но мне дали несколько хороших справочников: «Бесхвостый самолет в теории и на практике», К. Никель, М. Вольфарт. ISBN 0 340 6142 .1; «Только крыло», RE Lee, ISBN 978-9-135623-03-8; «Нурфлюгель», Р. Хортен, П. Селлингер, ISBN 3-900310-09-2 (на немецком языке)
Ваш вопрос имел бы смысл только в том случае, если бы каждое крыло могло свободно изменять свой угол наклона независимо от другого крыла, так что элевон действовал скорее как триммер, чем как элерон.

Ответы (3)

Хороший вопрос! Есть небольшое заблуждение: когда элевон движется вверх, он на самом деле уменьшает подъемную силу. Он толкает воздух вверх, который толкает крыло вниз.

Это объясняет поведение крена, но как уменьшение подъемной силы заставляет самолет подниматься вверх? Ключевым здесь является то, что подъемная сила уменьшается только в задней части самолета. Другими словами, задняя часть самолета опускается, но только задняя. Это делает нос направленным вверх (просто положите самолет на пол и нажмите на хвост, нос окажется вверху).

В этой новой ориентации угол атаки (угол крыла по отношению к воздушному потоку) увеличивается, и, следовательно, увеличивается подъемная сила (небольшая прижимная сила в задней части крыла на самом деле не имеет большого значения). Самолет начнет набирать высоту, что уменьшит угол атаки (крыло будет направлено так же, как и направление движения), пока самолет не перейдет в устойчивый набор высоты.

Спасибо, я знаю, что это упрощено, а аэродинамика сложна, но мне этого достаточно!
@hydev Для понимания большинства принципов аэродинамики вам не нужна сложная математика. Наиболее важным моментом является то, что крылья создают большую часть подъемной силы, а органы управления просто направляют крыло (и, следовательно, подъемную силу) в определенном направлении.
"и, следовательно, подъемная сила" - вы имели в виду "и, следовательно, подъемная сила увеличивается"? здесь пропущено слово? Это также может помочь объяснить, почему увеличение угла атаки увеличивает подъемную силу.
@DW Да, это то, что я имел в виду. Но ответ на вопрос, как работает лифт, выходит за рамки этого вопроса.

Несколько упрощенный ответ.

Когда оба элевона поднимутся, они толкнут заднюю часть самолета вниз. Это приводит к тому, что нос начинает указывать вверх, или, как мы говорим, самолет набирает высоту. Это увеличивает подъемную силу, и поэтому самолет поднимается вверх. Таким образом, последовательность на самом деле такова: элевоны вверх --> задняя часть опущена вниз = тангаж вверх --> увеличение подъемной силы --> увеличение высоты.

Если один элевон пойдет вверх, а другой вниз: тот, что идет вверх, создаст давление вниз, тот, что опустится, создаст давление вверх --> катится к элевону, идущему вверх.

Элевон, отклоненный вниз, создает восходящую силу, элевон, отклоненный вверх, создает нисходящую силу. Таким образом, эта пара сил создает вращающий момент, заставляющий самолет начать катиться.

Элевоны устанавливаются с каждой стороны самолета на задней кромке крыла. При перемещении в одном направлении (вверх или вниз) они вызывают приложение силы тангажа (носом вверх или носом вниз) к планеру. перемещаясь по-разному (один вверх, один вниз), они вызовут приложение силы качения». Либо закрылок создает подъемную силу, либо нет? Немного в любом случае, потому что это портит изгиб крыла, но это не его настоящая работа; это поверхность управления для обеспечения крутящего момента. (Все говорят о подъемной силе, но разве это не сопротивление?)