Как называется эффект, который заставляет самолет автоматически выходить из пикирования и подниматься вверх из-за аэродинамической подъемной силы, создаваемой на высоких скоростях?
Самолет с положительной устойчивостью по тангажу (продольной устойчивостью) имеет тенденцию сохранять угол атаки триммера 1 независимо от воздушной скорости. При любом другом угле атаки балансировка «на качелях» между крылом и хвостовым оперением была бы не в порядке, создавая крутящий момент по тангажу, который менял бы угол атаки.
При заданном угле атаки только одна воздушная скорость совместима с горизонтальным полетом 2 . Если воздушная скорость слишком мала, подъемная сила будет меньше, чем вес (или, точнее, меньше, чем составляющая веса, действующая параллельно вектору подъемной силы, что имеет значение, когда траектория полета направлена круто вверх или вниз), и это приведет к траектория полета изгибается вниз (в системе отсчета самолета 3 ). Если воздушная скорость слишком высока, подъемная сила будет больше, чем вес (или, точнее, больше, чем составляющая веса, действующая параллельно вектору подъемной силы), и траектория полета будет изгибаться вверх (в системе отсчета самолета).
Поскольку угол атаки имеет тенденцию оставаться постоянным, отсюда следует, что восходящая кривая траектории полета должна сопровождаться подъемом носа.
Вся эта динамика действительно представляет собой один шаг в «фугоидном» колебании. Кроме этого, для него нет конкретного названия (за исключением, возможно, «стабильности тангажа» или, возможно, просто « качки вверх »!)
Здесь мы сделали одно небольшое упрощение. Во втором предложении мы связали момент тангажа с изменением угла атаки. Фактически, любое изменение скорости вращения самолета по тангажу требует наличия крутящего момента по тангажу. Таким образом, некоторый крутящий момент на самом деле создается, когда нос начинает подниматься. Это означает, что угол атаки не может оставаться точно постоянным. Объяснить более подробно, что именно здесь происходит, выходит далеко за рамки первоначального вопроса. (Подсказка: кривая природа «относительного ветра», когда траектория полета нелинейна, играет роль в изменении кажущейся «декаляции» между крылом и хвостом.) Главное, что нужно иметь в виду, это то, что восходящая кривая траектории полета в основном управляется дисбалансом сил , а не крутящим моментомдисбаланс. Слишком большая скорость, поэтому слишком большая подъемная сила, поэтому траектория полета должна изгибаться вверх. Между тем, динамика устойчивости самолета по тангажу, как правило, поддерживает скорректированный угол атаки, удерживая нос в «правильном» направлении по отношению к траектории полета, поэтому, когда траектория полета начинает изгибаться вверх, нос также должен подниматься. .
Сноски--
Понятие «триммера» не ограничивается тем, что происходит, когда пилот отпускает органы управления или не прилагает к ним никаких усилий. Это также может включать в себя то, что происходит, когда пилот держит органы управления в фиксированном положении .
И в первом приближении для малых углов пикирования или набора высоты только одна воздушная скорость совместима с линейным полетом, независимо от того, постоянна ли высота.
Что касается «системы отсчета самолета» — подумайте о том, в какую сторону изгибается траектория полета в тот момент во время петли, когда траектория полета направлена прямо вверх или прямо вниз.
Это часть того, что происходит в фугоиде («спуск»).
Фугоид или фугоид - это движение самолета, при котором транспортное средство поднимается и набирает высоту, а затем наклоняется вниз и снижается, сопровождаясь ускорением и замедлением при движении «в гору» и «в гору».
Как называется эффект, заставляющий самолет в пикировании подниматься вверх?
Лучший ответ — просто « Подъем ». Подъемная сила существует и превышает вес (или, строго говоря, превышает компонент вектора веса, который действует параллельно вектору подъемной силы), поэтому траектория полета изгибается вверх, а нос поднимается.
Что ж, поскольку самолеты балансируют до угла атаки, если вы заставляете его пикировать с помощью входа руля высоты вниз, когда он отрегулирован для горизонтального полета, вы заставляете его использовать более низкий угол атаки (более высокую скорость), чем он настроен. Если вы отпустите, он вытянется, потому что он пытается «флюгером» (стабильность по тангажу — это просто тенденция флюгера в вертикальной плоскости относительно определенного угла смещения, определяемого усилиями дифферентовки) обратно в угол атаки, до которого он балансируется.
Таким образом, силы, заставляющие его выходить из пикирования, являются силами дифферентовки, а дифферент представляет собой противодействующую систему баланса сил, когда нос вниз и нос вверх по тангажу достигают равновесия или дифферентовки под некоторым углом тела к воздушному потоку.
Любые толчки, возникающие (как в фильмах) в реальном мире, будут вызваны ударными волнами, вызывающими отрыв потока и турбулентность. Но для этого пикирование должно выйти в трансзвуковой диапазон скоростей. Высокоскоростное пикирование, которое остается в сертифицированном диапазоне скоростей самолета, не должно вызывать бафтинга.
Если вы толкаете его рукой, удерживая его в пикировании, пока вы балансируете на исходной скорости, как только вы отпустите его, он плавно подтянется сам по себе, стремясь восстановить свой триммерный угол атаки (он превысит свой триммерный угол атаки, выполняя это и искать вверх и вниз со все меньшими отклонениями, пока он полностью не восстановит свой триммер AOA - фугоидное колебание).
Статическая устойчивость называется.
Спускающийся или пикирующий самолет имеет гравитационную составляющую, тянущую его вперед, что увеличивает его скорость движения вперед.
Увеличение поступательной скорости увеличивает подъемную силу на квадрат скорости , в результате чего траектория полета изгибается вверх.
По мере уменьшения скорости процесс меняется на противоположный, в конечном итоге устанавливаясь на скорости, при которой полет остается линейным. Затем мы управляем набором высоты, снижением или горизонтальным полетом, добавляя или уменьшая тягу с помощью дроссельной заслонки.
Нужно знать, что с крошечным хвостом и весом слишком далеко вперед , крутящий момент крыла в центре тяжести может пересилить хвост и продолжать толкать нос вниз.
это твой газонный дротик
Это особенно верно, если центр подъемной силы крыла смещается назад по мере увеличения скорости и/или струя вниз от крыла помогает затормозить хвост .
Аэродинамическая сила - это чистый эффект подъемной силы, создаваемой аэродинамическим профилем, и силы сопротивления, создаваемой им. Поскольку они интегрированы, аэродинамическая сила имеет тенденцию отклоняться назад от вертикали. Эта сила действует на центр подъемной силы (крыло), а не на центр масс самолета в целом. Таким образом, при определенных условиях крыла эта сила будет придавать вращение по оси тангажа.
По мере увеличения воздушной скорости обе эти силы увеличиваются, и их совокупный суммарный эффект увеличивается. В какой-то момент этого достаточно, чтобы подавить естественное сопротивление хвоста, и эффект становится доминирующим.
Где и произойдет ли это, полностью зависит от конструкции самолета. Некоторые летательные аппараты НЕ будут восстанавливаться таким образом, они будут просто летать по газону без управляющего воздействия (потому что их крылья создают подъемную силу в направлении слегка вперед. Некоторые самолеты будут делать это очень агрессивно, как функция преднамеренной конструкции (это делает их естественным быстрее выходить из стойла).
AIUI, Вот почему, при прочих равных, у вас нос выскакивает, когда вы добавляете закрылки.
тихий летчик
тихий летчик