Эта статья требует дополнительных ссылок для проверки . ( май 2013 г. ) ( Узнайте, как и когда удалить этот шаблон сообщения ) |
Ций , чаще всего двигающийся хвост или все летит хвост , представляет собой полностью подвижный самолет стабилизатор . Он выполняет обычные функции продольной устойчивости, контроля и требований к силе рукояти [1], которые иначе выполняются отдельными частями обычного горизонтального стабилизатора и руля высоты . Помимо более высокой эффективности при высоком числе Маха [2], это полезное устройство для изменения баланса самолета в широких пределах, а также для управления силами ручки. [3]
Ций (а портманто из «стабилизатора-лифта») также известно в терминологии самолета как все двигающийся стабилизатор , весь-подвижный хвост (плоскость), цельноповоротное стабилизатор, все летящий хвост (плоскость), полный полет стабилизатора, летающее оперение и плоское оперение.
Авиация общего назначения [ править ]
Поскольку он включает в себя движущуюся сбалансированную поверхность, стабилизатор может позволить пилоту создать заданный момент тангажа с более низкой управляющей силой. Из-за больших сил, возникающих при балансировке хвостовой части, стабилизаторы сконструированы так, чтобы поворачиваться вокруг своего аэродинамического центра (около средней четверти хорды хвоста). Это точка, в которой момент тангажа постоянен независимо от угла атаки, и, таким образом, любое перемещение стабилизатора может быть выполнено без дополнительных усилий пилота. Однако для получения сертификата соответствующего регулирующего органа [Примечание 1] самолет должен проявлять возрастающее сопротивление усиливающемуся вмешательству (движению) пилота. Чтобы обеспечить это сопротивление, стабилизаторы на небольших самолетах содержат фиксатор сервопривода (обычно действующий также кактриммер ), который отклоняется в том же направлении, что и стабилизатор [4], тем самым создавая аэродинамическую силу, сопротивляющуюся действиям пилота. Самолеты авиации общего назначения со стабилизаторами включают Piper Cherokee и Cessna 177 . В параплане Glaser-Dirks DG-100 изначально использовался стабилизатор, но без сервопривода для увеличения сопротивления, а движение параплана по тангажу было очень чувствительным. В более поздних моделях использовались обычные стабилизатор и руль высоты.
Военные [ править ]
Все летающие хвостовые оперения использовались на многих самолетах-первопроходцах и популярных монопланах Morane-Saulnier G , H и L из Франции, а также на ранних монопланах Fokker Eindecker и истребителях- бипланах Halberstadt D.II из Германии, все они летали вместе с ними, хотя и за свою цену. устойчивости - ни один из этих самолетов, за исключением, возможно, биплана Хальберштадтс, не мог лететь без рук [ требуется дальнейшее объяснение ] .
Стабилизаторы были разработаны для обеспечения адекватного управления по тангажу при сверхзвуковом полете и практически универсальны на современных боевых самолетах . Все [ править ] Непро- дельту-крылатой сверхзвукового самолетом цего использования , так как с обычными поверхностями управления, ударные волны могут образовывать мимо лифта шарнира, вызывая сильный Мах складку .
Британский сверхзвуковой проект Miles M.52 военного времени был разработан со стабилизаторами. Хотя эта конструкция летала только как масштабная ракета, ее универсальный хвост тестировался на Майлсе "Gillette" Falcon . [5] Современный американский сверхзвуковой проект, то Bell X-1 , адаптированный его переменная заболеваемость стабилизатора в цельноповоротное хвостовое оперение (на основе данных проекта Miles M.52) и был успешно прооперирован в 1947 году [6] The североамериканского F-86 Sabre , первый самолет ВВС США, который мог двигаться на сверхзвуковой скорости (хотя и при мелком пикировании), был представлен с обычным горизонтальным стабилизатором с рулем высоты, который в конечном итоге был заменен стабилизатором.
Когда стабилизаторы могут двигаться по-разному, чтобы выполнять функцию управления элеронами по крену , как это происходит на многих современных истребителях, они известны как тейлероны или качающиеся хвосты . Уткой поверхность , похожий на цпго , но не стабилизации , как хвостовое оперение, [7] , также может быть установлен в передней части основного крыла в конфигурации (переднего оперения Кертисс-Райт XP-55 Ascender ).
Стабилизаторы на военных самолетах имеют ту же проблему из-за слишком малых сил управления (вызывающих чрезмерное управление), что и у самолетов авиации общего назначения. В более старых реактивных истребителях сила сопротивления создавалась в системе управления либо пружинами, либо гидравлической силой сопротивления, а не внешним фиксатором сервопривода. Например, в North American F-100 Super Sabre к ручке управления были прикреплены пружины, чтобы обеспечить повышенное сопротивление действиям пилота. В современных истребителях управляющие сигналы модерируются компьютерами (« полет по проводам »), и между ручкой пилота и стабилизатором нет прямой связи.
Авиалайнеры [ править ]
Большинство современных авиалайнеров регулируют горизонтальный стабилизатор таким образом, чтобы ось тангажа оставалась сбалансированной во время полета, поскольку топливо сгорает, а центр тяжести перемещается. Пилоты также используют переключатели триммера горизонтального стабилизатора при полете в ручном режиме, чтобы удерживать ось тангажа самолета «в балансировке» при изменении скорости и конфигурации. Этими настройками управляет автопилот, когда он включен, или пилот-человек, если самолет управляется вручную. Однако такие регулируемые стабилизаторы - это не то же самое, что стабилизаторы; стабилизатор управляется штурвалом (или ручкой) пилота, тогда как регулируемый стабилизатор управляется системой дифферента. Одним из примеров авиалайнера с оригинальным стабилизатором, используемым для управления полетом, является Lockheed L-1011 .
Примечания [ править ]
- ^ например, Федеральное управление гражданской авиации США ) в США
Ссылки [ править ]
- ^ Роскам, Конструкция самолета , часть III, Схема оперения, Продольные соображения
- ^ Abzug-Larrabee Стабильность и управление самолетом , цельноподвижные органы управления, «Цельноподвижные хвостовые поверхности стали интересными ... когда испытания в околозвуковой аэродинамической трубе выявили плохую работу обычных средств управления с закрылками».
- ^ Даролл Стинтон, Конструкция самолета , Управляющие поверхности, стр. 447 и 449: «... для изменения размера выступа, передаточного числа и положения поворота стабилизатора нейтральная точка без залипания может изменяться почти по желанию.
- ^ WH Phillips, Карьера в Исследовательском центре НАСА в Лэнгли , Исследования по Тесно сбалансированному управлению, "вкладка на цельнодвижном хвосте была изменена с вкладки сервопривода на вкладку с редуктором для дисбаланса (теперь она называется вкладкой анти-сервопривода). расположение, силы управления были аналогичны силам на обычном самолете ». [1]
- ^ Браун, Эрик. Крылья на рукаве . Лондон: Weidenfeld & Nicolson, 2006. ISBN 978-0-297-84565-2 .
- ^ Миллер, Джей. X-Planes: от X-1 до X-45. Хинкли, Великобритания: Мидленд, 2001. ISBN 1-85780-109-1 .
- ^ Хернер, Гидравлический подъемник , о XP-55, стр. 11-29, Стабильность: «Стабилизация в любой конфигурации утка может быть получена только от крыла».
Внешние ссылки [ править ]
- Стабилизаторы (НАСА) - включает Java-апплет