Каковы недостатки использования только руля направления для крена самолета?

Сверхлегкие самолеты с небольшим поперечным углом будут крениться и рыскать при управлении рулем направления (например, Bloop 3 , Maxair Hummer ), поэтому некоторые из них не имеют элеронов для простоты. Целесообразен ли такой тип управления или есть недостатки?

дифференциальный руль высоты - гораздо лучший выбор, если вы проектируете самолет с нуля с учетом простоты.
Не уверен, что я бы сказал, что это «лучший» выбор, но он, по крайней мере, так же действителен, и требуемый механический смеситель довольно прост в сборке. Способность к крену довольно мала, но в дополнение к рулю направления/двугранному углу она должна улучшить координацию поворотов.
Еще одна вещь, которую следует добавить о Maxair Hummer, это тот факт, что центр тяжести и центр подъемной силы хвостового оперения находятся далеко под центром подъемной силы крыла, что обеспечивает гораздо более быструю трансформацию из заноса в крен.

Ответы (3)

Это работает наполовину, но ключевое слово — наполовину. Вы всегда будете скользить по небу, так как боковое скольжение необходимо для получения и поддержания любого момента качения. Реакция управления может быть несколько запаздывающей, так как вам нужно вызвать занос и дождаться крена, в зависимости от того, какой у вас угол поворота. Таким образом, чтобы получить что-то близкое к мгновенному отклику на управление, вам нужен больший двугранный угол, чем это необходимо для нормальной поперечной устойчивости. Неспособность перекрестного управления ограничивает способность справляться с боковым ветром и не позволяет вам использовать боковое скольжение для увеличения скорости снижения.

Так что это работает после мода, но никогда не будет так хорошо, как полноценные 3 оси. Дело в том, что сверхлегкие самолеты из-за очень малой массы/большой площади поверхности очень сильно подвержены влиянию турбулентности, а когда они находятся близко к земле, то ПОСЛЕДНЯЯ вещь, которую вы хотите получить, — это неполный контроль над управлением.

Контрольный орган — это не то место, где я бы стал экономить ради простоты. Я думаю, что привлекательность 2-осевого управления для разработчиков сверхлегких самолетов заключалась в том, что не-пилоты, попадающие в UL, думали: «Эй, это должно быть всего на 2/3 сложнее в освоении, чем 3-осевое. Должно быть лучше».

В какой-то момент может возникнуть вопрос: если единственным способом управления этим самолетом является 2 оси, вы бы избавились от элеронов или руля направления? Элероны + руль высоты также более легкое решение, чем элероны + руль высоты + руль направления.
Также обратите внимание на беспилотник Predator: перевернутый Vtail преобразует движение руля направления в крен в том же направлении. В противном случае стандартный Vtail преобразует вход руля направления в неблагоприятный крен, что противоречит авторитету 2-х осей. В какой-то момент перевернутый V-хвост с большим размахом становится одним смертельно эффективным устройством рысканья.
Да, это одно из преимуществ перевернутого V-образного оперения (Молт Тейлор, изобретатель летающего автомобиля, сертифицированного FAA в начале 50-х, был большим сторонником). Но момент вращения, который вы получаете от перевернутого V-образного хвоста, довольно мягкий, если вы не сделаете его действительно большим, а затем вы строите путь к большому объему хвоста (площадь x плечо), поэтому вы все еще зависите от двугранного угла. Плюс другой минус от V-образных хвостов, склонность к рысканию при порывах ветра (виляние хвостом в тряском воздухе), с которым приходится смириться.

Руль направления только ограничивает крен, как очень хорошо описал Джон К. , и может быть искаженным представлением о повышении безопасности, помогая пилоту не потерять ориентацию. Это также может быть попыткой не перенапрягать конструкцию или предотвратить сваливание в повороте с большой перегрузкой.

После рассмотрения комментария Джона К. мне кажется, что это больше маркетинговый ход или трюк для экономии средств, чем соображения безопасности.

Срыв в заносе или пробуксовке - это все, что нужно для входа в штопор! Так что, по сути, вы обмениваете менее опасную ситуацию (дезориентацию) на самого крупного убийцу пилотов на планете! (вращение)

введите описание изображения здесь

источник

У меня есть несколько десятков часов летного опыта на радиоуправляемых самолетах, которые летают таким образом - газ, руль высоты и руль направления. Насколько хорошо это работает, во многом зависит от того, насколько велика ваша власть над рулем и какой угол поворота.

Я видел и выполнял фигуры высшего пилотажа на этих самолетах без элеронов, в том числе длительный управляемый полет в перевернутом положении (сложно, потому что соединение рысканья и крена реверсируется при переворачивании), внешние резкие бочки (опять же, крен меняется на противоположный по отношению к рулю направления, и самолет может перевернуться, если крыло расцепляется до того, как руль нейтрализуется), а также более традиционные медленные бочки, кандели, повороты Иммельмана и т. д.

Я бы не ожидал, что сверхлегкий самолет справится с каким-либо из этих маневров (по крайней мере, вам потребуются полные пределы аэробатической нагрузки), но я ожидаю, что он будет хорошо летать в обычном режиме, если авторитет руля направления и поперечный угол правильно сбалансированы. . Если вы заинтересованы в его создании и не хотите следовать существующему проекту, я настоятельно рекомендую построить тестовую модель радиоуправления, чтобы проверить настройку (хвостовой момент, отклонение поверхности, положение ЦТ, ось тяги и т. д.). ) перед разрезанием любых трубок или ткани.

Конфигурация отлично работает в пределах своих ограничений, так же как дельтапланы прекрасно работают в своих ограничениях. Вопрос в том, что является оптимальным для машины с крыльями, хвостовым оперением и рулями, и принятие ограничений поворота с заносом ради некоторой простоты, достигаемой за счет исключения элеронов, будет считаться плохим выбором для пилотов, опытных на обычных самолетах. самолет. Я имею в виду, в конце концов, есть причина, по которой почти никто этого не делает.
Он не должен выглядеть и ощущаться пилотом как-то иначе, чем оригинальный Ercoupe без педалей (элероны и спаренный руль направления) - по моему опыту (с радиоуправлением) "занос" не заметен (может быть, даже больше). с места пилота, конечно). Были и другие заводские самолеты АОН, которые летали с рулем направления и без элеронов, в основном до Второй мировой войны, а также все семейство Pou de Ciel (из которых только одна модель известна как убийца пилотов).
Да и вообще они хреновые. Ercoupe был интересным. Чтобы посадить его при боковом ветре, они разработали устойчивое к крабам снаряжение, потому что именно так вы должны были приземлиться. Я бы сказал, что большинство Ercoupe сегодня имеют отдельные органы управления рулем направления, добавленные STC, потому что большинство пилотов ненавидят невозможность перекрестного управления самолетом.
В то время, когда появились конструкции Ercoupe и Pou de Ciel , скрещенные органы управления считались настолько же убийцей пилотов, насколько это было необходимо (в то время у большинства самолетов также не было закрылков). Проходя между скольжением и заносом на малой высоте, вы можете оказаться в расколотом, горящем обломке, вместо того, чтобы сократить путь. Эти самолеты были попыткой предотвратить это, и некоторые из них также были «устойчивыми к вращению». Они могут летать не так, как вы привыкли после изучения трехосного управления, но они летают, и некоторые летают очень хорошо.
Особенностью, которая сделала Ercoupe устойчивым к вращению, был ограниченный диапазон высоты, который предотвращал сваливание достаточно глубоко, чтобы войти в штопор, а не столько межсоединение (в любом случае современным самолетам едва ли нужен какой-либо руль направления для координации поворотов). Это также ограничивает то, что вы можете делать, например, иметь закрылки. И его аварийность, на удивление, не лучше, чем у его современников. В любом случае, забудьте о радиоуправлении... поверьте мне, если вы летите на полноразмерном самолете и вам подарят 2-осевой самолет, он вам не понравится, как только вы ощутите его ограничения.
Вероятно, семья Поу де Сиэль является лучшим примером для обсуждения; несмотря на то, что он самодельный и недостаточно мощный, единственный с действительно плохими показателями безопасности - это тот, который фактически является плагиатом (Модель 6?) Дизайнером, отличным от Минье. Руль направления и руль высоты (за счет поворота переднего крыла), а после модификации конструкции для устранения складывания, много сотен полетов и показатели безопасности не хуже, чем у других самодельных. Почти возможная сверхлегкая сборка в качестве легального сверхлегкого в США - возможно, из современных материалов.
Каковы недостатки использования только руля направления для крена самолета?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v