В воздухоплаванию , то киль эффект (также известный как эффект маятника или стабильности маятника [1] ) является результатом sideforce обката поверхностей быть выше (или ниже) центр масс (который совпадает с центром тяжести ) на самолет. Наряду с двугранностью , стреловидностью и распределением веса , эффект киля является одним из четырех основных факторов , влияющих на боковую устойчивость самолета . [2]
Механизм
Примерами поверхностей, создающих боковую силу, являются вертикальный стабилизатор, руль направления и части фюзеляжа. Когда самолет находится в боковом скольжении , эти поверхности создают боковые подъемные силы. Если поверхность находится выше или ниже центра тяжести , боковые подъемные силы создают крутящий момент. Этот «момент качения, вызванный скольжением» и есть « двугранный эффект ». Эффект Киля - это вклад этих боковых сил в момент качения (при увеличении бокового скольжения), то есть эффект Киля - это вклад боковых сил в двугранный эффект. Поверхности, создающие боковую силу выше центра тяжести, увеличивают двугранный эффект, в то время как боковые силы, создающие поверхности ниже центра тяжести, уменьшают двугранный эффект.
Повышенный двугранный эффект (которому помогает или затрудняется эффектом киля) приводит к большей тенденции для самолета возвращаться к горизонтальному полету, когда самолет помещается в крен. Или снижает склонность к большему углу крена, когда самолет начинает горизонтально.
Эффект Киля также называется «эффектом маятника», потому что более низкий центр тяжести увеличивает влияние боковых сил (выше центра тяжести) на создание момента качения. Это потому, что плечо момента длиннее , а не из-за сил гравитации. Низкий центр тяжести подобен маятнику (у которого очень низкий центр тяжести).
Этот эффект является важным фактором при проектировании гидросамолетов , где понтонные поплавки создают сильные боковые силы с длинным плечевым рычагом. [3]
Рекомендации
- Перейти ↑ Hitchens, Frank (2015). Энциклопедия аэродинамики . Andrews UK Limited. ISBN 9781785383250. Проверено 13 сентября 2017 года .
- ^ Управление Федеральной авиации (2017). Справочник пилота по аэронавигационным знаниям . ISBN Skyhorse Publishing, Inc. 9781510726185. Проверено 13 сентября 2017 года .
- ^ Журнал "Летающий" . Декабрь 1945 г. с. 82 . Проверено 13 сентября 2017 года .
- Иллман, Пол; Справочник пилота по аэронавигационным знаниям; Рис 2.34