Мне интересно, какие условия возможны и что они означают:
--> Таким образом, в этой ситуации мой самолет всегда будет возвращаться (в случае возмущения) в состояние балансировки в «режиме свободного полета», верно? d_cm/d_alpha < 0 --> критерии стабильности
Если у меня нестабильный самолет, d_cm/d_alpha > 0. Но, насколько я понимаю, должна быть еще одна точка (один угол атаки), где он стабилен, поэтому урезанное состояние все еще должно быть возможно. Потому что я всегда должен иметь возможность сделать что-то (например, самолет) устойчивым, используя/перемещая правые поверхности управления на определенный уровень, чтобы на самолет не действовал момент. Это должно быть понятие о том, как летают боевые истребители? Нестабильный в целом, но действительно маневренный с быстрым алгоритмом управления?
Вы можете подтвердить мне это?
Спасибо, Лукас.
С точки зрения физики термин «нестабильный» означает, что если система смещается из точки равновесия, она будет испытывать результирующую силу или крутящий момент в том же направлении, что и смещение. Типичный способ визуализации — представить шар на куполе. Если вы поместите мяч точно в вершину купола, он может бесконечно балансировать там. Но если шар сдвинуть даже немного, гравитация будет тянуть мяч все дальше и дальше от вершины, пока он полностью не скатится с купола.
Другими словами, то, что мяч не движется, не означает, что он находится в стабильном положении.
То же самое справедливо и для неустойчивого самолета. Да, его можно привести в «сбалансированную» (из-за отсутствия лучшего термина) конфигурацию, при которой для поддержания прямолинейного полета не требуется никакого управляющего воздействия. Но это не значит, что он стабилен. Любое возмущение — порыв ветра, движение пассажиров по салону, сгорание топлива и т. д. — отодвинет самолет от этого так тщательно достигнутого равновесия, после чего аэродинамические силы начнут тянуть его еще дальше, требуя от пилота (или, что более вероятно, от бортового компьютера) активной корректировки.
Статически неустойчивый самолет имеет нейтральную точку впереди своего центра тяжести. Поскольку статически устойчивая ориентация требует, чтобы нейтральная точка находилась позади центра тяжести, статически устойчивая точка дифферента статически неустойчивого самолета находится под некоторым углом к потоку, идущему назад (если NP находится прямо на ЦТ , то не является статически устойчивой точкой дифферента).
Другими словами, статически неустойчивый самолет постоянно хочет поменяться концами, как тележку для покупок, которую толкают назад. Это легко визуализировать, если дойти до крайности. Представьте, что ЦТ самолета находится прямо в хвосте, и вы запускаете его в воздух. Он сразу же перевернется и полетит назад, как дротик, который вы метнули хвостом вперед.
Таким образом, истребитель, работающий с ЦТ точно в нейтральной точке, не будет иметь устойчивой точки дифферента ни при каком УА ни вперед, ни назад, а если ЦГ находится позади НП, его статически стабильная точка дифферента будет, теоретически, в любом случае. , быть где-то идет не в ту сторону.
В любом случае теперь вам нужно использовать программное обеспечение и датчики, чтобы назначить искусственно определенную точку балансировки при желаемом угле атаки, и использовать активные входы управления полетом, работающие прозрачно в фоновом режиме и незаметные для пилота, чтобы удерживать тело в этом углу атаки. как если бы это было естественное статически устойчивое положение.
Это как если бы вы наняли кого-то, идущего позади вас, чтобы он держал вашу тележку прямо перед вами, пока вы тащили ее назад, позволяя ей изменить направление только тогда, когда они видели, как вы пытаетесь ее повернуть.
Вы можете назвать этого человека вашим помощником по искусственной стабилизации. Если этот человек отпустит, у вас будут заняты попытки удержать тележку от вращения. Если все многочисленные резервные системы искусственной устойчивости статически нестабильного истребителя откажут, вы просто катапультируетесь.
пользователь14897