Aileron är rullrodren. Flygplanskontroll

2024 Författare: Harold Hamphrey | [email protected]. Senast ändrad: 2023-12-17 10:22

Vad är ett skevroder? Detta är en aerodynamisk kontroll (rullroder), som är utrustad med konventionella flygplan och skapad enligt "anka" -schemat. Skevroder är placerade på bakkanten av vingkonsolerna. De är utformade för att kontrollera lutningsvinkeln för "järnfåglarna": vid appliceringsögonblicket avviker rullrodren i motsatta riktningar, differentiellt. För att flygplanet ska luta åt höger är det vänstra skevskedet riktat nedåt, och det högra skevskedet riktas uppåt, och vice versa.

Vad är funktionsprincipen för rullrodren? Lyftkraften minskar i den del av vingen, som är placerad framför skevroden, upplyft. Vid den del av vingen, som är placerad framför det nedsänkta skevroden, ökar lyftkraften. Sålunda bildas ett kraftmoment som modifierar flygplanets rotationshastighet runt en axel som är identisk med maskinens längdaxel.

Historia

Var dök skevroden upp först? Denna fantastiska enhet installerades på ett monoplan skapat 1902 av innovatören Richard Percy från Nya Zeeland. Tyvärr gjorde hans bil bara mycket instabila och korta flygningar. Det första flygplanet som gjorde en perfekt koordinerad rullflygning var 14 Bis, byggd av Alberto Santos-Dumont. Innande aerodynamiska kontrollerna ersatte bröderna Wrights vingförvrängning.

Så, låt oss studera skevroden vidare. Denna enhet har många fördelar. Reglerytan som kombinerar klaffarna och rullrodren kallas flaperon. För att skevrorna ska efterlikna de förlängda klaffarnas funktion sänks de samtidigt ner. För långsiktig rollkontroll läggs en enkel differentialvarv till denna avvikelse.

För att justera lutningen på liners med ovanstående layout kan en modifierad dragkraftsvektor av motorer, gasroder, spoilers, roder, transformation av flygplanets massacentrum, differentiell förskjutning av höjdroder och andra tricks också användas.

Biverkningar

Hur fungerar skevroden? Detta är en nyckfull mekanism som har vissa nackdelar. En av bieffekterna av dess verkan är en lätt girning i motsatt riktning. Med andra ord, när man använder skevroder för att svänga åt höger, kan flygplanet röra sig något åt vänster vid tidpunkten för ökningen i bank. Denna effekt uppträder på grund av skillnaden i drag mellan vänster och höger vingpaneler, orsakad av förändringen i lyftkraften när skevroder oscillerar.

Vingkonsolen, i vilken skevroden är avböjd nedåt, har en stor motståndskoefficient. I de nuvarande kontrollsystemen för "järnfåglar" reduceras denna bieffekt med olika metoder. Till exempel, för att skapa en rulle, förskjuts även skevroder inmotsatt sida, men i ojämna vinklar.

Omvänd effekt

Håller med, kontrollen av flygplanet kräver skicklighet. Så på höghastighetsbilar med en avsevärt långsträckt vinge kan effekten av omvända rullroder märkas. Hur ser han ut?

Om avböjningen av ett skevroder som är placerat nära vingspetsen orsakar en manöverbelastning, vänder flygplansvingen ut och anfallsvinkeln på den avviker. Sådana händelser kan jämna ut effekten av skevroders förskjutning, eller så kan de leda till motsatt resultat.

Om det till exempel är nödvändigt att öka lyftkraften på halvvingen, avviker skevroden nedåt. Vidare börjar en uppåtriktad kraft verka på vingens bakkant, vingen vänder sig framåt och anfallsvinkeln på den minskar, vilket minskar lyftet. Faktum är att effekten av rullrodren på vingen under backning liknar effekten av en trimmer på dem.

På ett eller annat sätt hittades baksidan av rullrodren på många jetflygplan (särskilt på Tu-134). Förresten, på Tu-22, på grund av denna effekt, reducerades det maximala Mach-talet till 1,4. I allmänhet studerar piloter skevroderkontroll under lång tid. De vanligaste metoderna för att förhindra rullreversering är användningen av spoilerskevroder (spoilrarna är placerade nära mitten av vingkordet och får det praktiskt taget inte att vrida sig när det släpps) eller installation av ytterligare skevroder nära mittsektionen. Om det andra alternativet finns, behövs externa (placerade nära spetsarna) roder för produktiv kontroll pålåga hastigheter stängs av vid höga hastigheter, och sidostyrning utförs av interna skevroder, som inte backar på grund av den imponerande styvheten hos vingen som finns i mittsektionen.

Kontrollsystem

Och överväg nu kontrollen över flygplanet. En grupp fordon ombord som garanterar regleringen av rörelsen för "stålfåglar" kallas kontrollsystemet. Eftersom piloten är placerad i cockpit och roder och skevroder är placerade på flygplanets vingar och svans, upprättas en konstruktiv koppling mellan dem. Det är hennes ansvar att säkerställa tillförlitligheten, lättheten och effektiviteten för kontroll av maskinens position.

När de koordinerande ytorna förskjuts ökar naturligtvis kraften som påverkar dem. Detta bör dock inte leda till en oacceptabel ökning av spänningen på justeringsspakarna.

Flygplanets kontrollläge kan vara automatiskt, halvautomatiskt och manuellt. Om en person får styrinstrumenten att fungera med hjälp av muskelstyrka, så kallas ett sådant styrsystem manuellt (direkt reglering av linern).

System med manuell administration kan vara hydromekaniska och mekaniska. Faktum är att vi har funnit att vingen på ett flygplan spelar en viktig roll i hanteringen. På civila flygmaskiner utförs grundläggande justering av två piloter som använder kinematiska enheter som reglerar krafter och rörelser, styr dubbla spakar, mekaniska ledningar och kontrollytor.

Om piloten styr maskinen med hjälp av mekanismer ochenheter som säkerställer och förbättrar kvaliteten på pilotprocessen, då kallas styrsystemet halvautomatiskt. Tack vare det automatiska systemet styr piloten endast en grupp självverkande delar som skapar och förändrar de koordinerande krafterna och faktorerna.

Komplex

Fodrets grundläggande styrmedel är ett komplex av ombord-anordningar och strukturer, med hjälp av vilka piloten aktiverar justeringsmedel som ändrar flygläge eller balanserar bilen i ett givet läge. Detta inkluderar roder, skevroder, justerbar stabilisator. Element som garanterar justering av ytterligare styrdetaljer (klaffar, spoilers, lameller) kallas vinglyft eller hjälpstyrning.

Linjens grundläggande koordinationssystem inkluderar:

• kommandospakar som piloten verkar på genom att flytta dem och utöva kraft på dem;
• speciella mekanismer, verkställande och automatiska enheter;
• pilotkabel som ansluter grundläggande kontrollsystem till kommandospakar.

Utför styrning

Piloten utför longitudinell kontroll, det vill säga ändrar stigningsvinkeln och avleder kontrollpelaren bort från sig själv eller mot sig själv. Genom att vrida ratten åt vänster eller höger och avleda skevroder, implementerar piloten sidostyrning och tippar bilen i rätt riktning. För att flytta rodret trycker piloten på pedalerna, som också används för att styra noslandningsstället medan linern rör sig på marken.

I allmänhet är piloten huvudlänken i de manuella och halvautomatiska styrsystemen, och klaffarna, skevroder och andra delar av flygplanet är bara ett sätt att förflytta sig. Piloten uppfattar och bearbetar information om bilens och roderens position, befintliga överbelastningar, tar fram ett beslut och agerar på kommandospakarna.

Requirements

Basic flygplanskontroll måste uppfylla följande krav:

1. När man styr maskinen måste rörelserna av pilotens ben och armar, nödvändiga för att växla kommandospakarna, sammanfalla med de naturliga mänskliga reflexerna som uppstår när balansen upprätthålls. Att flytta kommandospaken i rätt riktning bör få "stålfågeln" att röra sig i samma riktning.
2. Foderets reaktion på förskjutningen av kommandospakarna bör ha en liten fördröjning.
3. I det ögonblick då styrinstrumenten (roder, skevroder etc.) avviker, måste krafterna som appliceras på kommandohandtagen öka jämnt: de måste riktas i motsatt riktning mot handtagens rörelse, och arbetsmängden måste koordineras med maskinens flygläge. Den senare hjälper piloten att få en "känsla av kontroll" över flygplanet.
4. Roren måste agera oberoende av varandra: avvikelser, till exempel, från hissen kan inte orsaka skevroder, och vice versa.
5. De förskjutna vinklarna på styrytorna krävs för att säkerställa sannolikheten för att bilen flyger i alla nödvändiga start- och landningslägen.

Vi hoppas att den här artikeln hjälpte dig att förstå syftet med skevroder och att förstågrundläggande skötsel av "stålfåglar".