Из Википедии, бесплатной энциклопедии
  (Перенаправлено из вкладок Trim )
Перейти к навигации Перейти к поиску
Эта статья посвящена рулевым поверхностям самолетов и лодок. Для компании из Саусалито см. TrimTabs Investment Research .
Типичные триммеры элеронов, руля направления и руля высоты. Триммеры элеронов и руля направления не очень распространены на легких тренировочных самолетах.
Центральная консоль маленького самолета. Вертикальное черное колесо со сферическими выступами - это триммер. Перемещение вверх изменяет положение подъемника «без рук» на положение «нос вниз»; движение вниз делает обратное.

Триммеры представляют собой небольшие поверхности, соединенные с задней кромкой большей поверхности управления на лодке или самолете , используемые для управления дифферентом органов управления, то есть для противодействия гидро- или аэродинамическим силам и стабилизации лодки или самолета в определенном желаемом положении без необходимость для оператора постоянно применять управляющую силу. Это делается путем регулировки угла наклона выступа относительно большей поверхности.

Изменение настройки триммера регулирует нейтральное положение или положение покоя поверхности управления (например, руля высоты или руля направления). При изменении желаемого положения поверхности управления (в основном в соответствии с разными скоростями) регулируемый триммер позволит оператору уменьшить ручное усилие, необходимое для поддержания этого положения - до нуля при правильном использовании. Таким образом, триммер действует как сервопривод . Поскольку центр давления триммера находится дальше от оси вращения рулевой поверхности, чем центр давления рулевой поверхности, моментгенерируемый вкладкой может соответствовать моменту, создаваемому контрольной поверхностью. Положение руля на его оси будет меняться до тех пор, пока крутящие моменты от руля и поверхности дифферента не уравновесят друг друга.

Используется в лодках [ править ]

Лодки для глиссирования или лодки, которые работают на скоростях, близких к глиссирующим, часто имеют триммеры, прикрепленные к нижнему блоку двигателя или транцу. Они используются для регулировки наклона лодки во время движения. Наиболее эффективное положение по тангажу меняется со скоростью, поэтому триммеры регулируются в зависимости от скорости и размещения веса, чтобы поддерживать эффективное положение по тангажу. [1]

Триммеры чаще всего встречаются на круизных судах, спортивных рыболовных судах и лодках с центральной консолью различных размеров. [ необходима цитата ]

В некоторых парусных лодках задняя кромка киля имеет триммер, который используется для нейтрализации усилий руля (подветренной стороны или метеорологического руля ). [ необходима цитата ]


Используется в самолетах [ править ]

Все самолеты с неподвижным крылом должны иметь систему, позволяющую пилоту определять воздушную скорость и поддерживать эту воздушную скорость с минимальным усилием управления и умственной концентрацией. Триммер руля высоты освобождает пилота от приложения постоянной силы к органам управления по тангажу. Вместо этого пилот регулирует управление продольным дифферентом (часто в виде колеса), чтобы нейтрализовать управляющие силы для заданной воздушной скорости и распределения веса. Обычно, когда этот регулятор дифферента (колесо или рычаг) поворачивается или перемещается вперед, нос наклоняется вниз; и наоборот, если триммер перемещается назад, хвост становится «тяжелым», а нос поднимается вверх. Многие новейшие самолеты, особенно реактивные, имеют электрические регуляторы дифферента.

Многие самолеты также имеют системы дифферента руля направления и / или элеронов . На некоторых из них триммер руля является жестким, но регулируется на земле путем изгиба: он слегка наклонен влево (если смотреть сзади), чтобы пилоту не приходилось постоянно нажимать на педаль руля, чтобы преодолеть левый угол. поворотные тенденции многих винтовых самолетов. Некоторые самолеты имеют откидные триммеры руля направления, которые пилот может регулировать в полете.

У большинства самолетов есть триммер на лифте. Однако иногда используются альтернативные средства управления скоростью и ориентацией самолета, в том числе:

  • пружина, включенная в систему управления, которую может регулировать пилот
  • в случае руля высоты - это цельноповоротный горизонтальный стабилизатор, называемый стабилизатором , положение которого можно регулировать в полете с помощью вкладки сервопривода или фиксатора сервопривода.
  • На некоторых самолетах (например, Concorde , McDonnell Douglas MD-11 [2] ) во время крейсерского полета топливо может перемещаться в баки в хвостовой части для изменения положения центра тяжести и уменьшения дифферентного сопротивления. [3] Поддержание центра тяжести вблизи крайней кормовой части в крейсерском режиме повышает крейсерскую эффективность. [2]

Когда используется серво язычок, он перемещается в поток, противоположный желаемому отклонению управляющей поверхности. Например, для того , чтобы обрезать лифт , чтобы держать вниз нос, триммер лифта будет фактически подниматься вверх в воздушном потоке. Повышенное давление на поверхность триммера, вызванное его подъемом, затем слегка отклонит всю плиту руля высоты вниз, в результате чего хвост поднимется, а нос самолета опускается. [4] В случае летательного аппарата , где развертывание высоковедущих устройств ( створки ) значительно изменить продольную облицовку, дополнительная Триммер выполнена с возможностью одновременного развертывания с клапанами таким образом , чтобы шаг отношение не заметно изменилось.

Использование триммеров значительно снижает рабочую нагрузку пилотов во время непрерывных маневров (например, продолжительный набор высоты после взлета или снижение перед посадкой), позволяя им сосредоточить свое внимание на других задачах, таких как уклонение от движения или связь с авиадиспетчерской службой .

Оба лифта облицовка и шаг отделка влияют на небольшую подрезку части лифта на реактивных авиалайнерах. Первый предполагается установить в определенное положение на более длительное время, в то время как триммер по тангажу (управляемый большим пальцем посадочного пилота на штурвале или джойстике и, следовательно, его легко маневрировать) используется все время после того, как летящий пилот отключил автопилот, особенно после каждого опускания закрылков или при каждом изменении воздушной скорости, при снижении, заходе на посадку и финале. Триммер руля высоты чаще всего используется для управления автопилотом во время крейсерского полета.

Помимо снижения нагрузки на пилота, правильная дифферента также увеличивает топливную экономичность за счет уменьшения сопротивления . Например, винтовые самолеты имеют тенденцию к рысканию при работе на большой мощности, например, при наборе высоты; это увеличивает паразитное сопротивление, потому что аппарат не летит прямо против вымпельного ветра. В таких обстоятельствах использование регулируемого триммера руля направления может уменьшить рыскание.

На военных самолетах во время войны триммеры часто служили непреднамеренно резервными системами управления для самолетов с поврежденными органами управления. Поскольку триммеры обычно управляются их собственной специальной системой тросов управления, штанг и / или гидравлических линий, воздушные суда, которые потеряли основные органы управления, часто могли лететь домой «на триммерах» или с помощью регулировки дифферента в качестве замена неработающих первичных регуляторов. Такой контроль эффективен, если он медленнее и ограничен, чем первичный контроль, но он позволяет управлять самолетом и управлять им. В других случаях, таких как отказ двигателя или повреждение, вызывающее асимметричное лобовое сопротивление, триммеры были неоценимы, поскольку позволяли пилоту управлять самолетом прямо, не прилагая постоянной силы к ручке или рулю направления, чтобы самолет продолжал лететь прямо.Триммеры были также важны для самолетов, таких как бомбардировщики, которые часто претерпевали быстрые изменения центра тяжести при сбросе бомб, требуя, чтобы рука была готова на колесе регулировки дифферента, чтобы противодействовать тенденции самолета подниматься или опускаться. . Выполнение высокоскоростных пикирований или раскрытие закрылков также обычно требовало корректировки дифферента по тангажу, поскольку самолеты той эпохи имели разные тенденции по тангажу на разных скоростях, а закрылки могли изменять угол наклона.поскольку самолеты той эпохи имели разные тенденции по тангажу на разных скоростях полета, и закрылки могли изменятьпоскольку самолеты той эпохи имели разные тенденции по тангажу на разных скоростях полета, и закрылки могли изменятьцентр давления . Даже расход топлива мог потребовать периодической корректировки дифферента во время длительного полета, так как было трудно обеспечить, чтобы все топливные баки находились одинаково близко к центру тяжести. Ярким примером был более поздний P-51 Mustang, у которого за кабиной был установлен большой топливный бак, позволяющий выполнять дальние полеты; по мере израсходования топлива из этого бака потребовалось регулярное регулирование дифферента руля высоты.

Обрезать вкладку как метафора [ править ]

Могила Бакминстера Фуллера

Дизайнера Бакминстера Фуллера часто цитируют за то, что он использовал триммеры как метафору лидерства и личных возможностей. В выпуске Playboy за февраль 1972 года Фуллер сказал:

Однажды что-то очень сильно ударило меня, когда я подумал о том, что может сделать один маленький человечек. Подумайте о Королеве Марии: весь корабль проходит мимо, а затем появляется руль. А на краю руля есть крошечная деталь, называемая триммером.

Это миниатюрный руль направления. Простое перемещение маленького триммера создает низкое давление, которое тянет руль направления. Практически не требует никаких усилий. Итак, я сказал, что эта маленькая особь может быть триммером. Общество думает, что это идет прямо рядом с вами, что оно оставило вас совсем. Но если вы мысленно занимаетесь динамическими вещами, дело в том, что вы можете просто поставить ногу вот так, и весь большой государственный корабль исчезнет.

Я сказал: назовите меня Trim Tab.

-  Бакминстер Фуллер

Официальный информационный бюллетень Института Бакминстера Фуллера называется «Trimtab». [5]

Метафорическое использование механизма триммера Фуллером привлекло значительное внимание средств массовой информации в январе 2019 года, когда актер Джефф Бриджес оценил его в своей речи на церемонии вручения премии Сесила Б. ДеМилля на 76-м Золотом глобусе : 'Баки провел аналогию, что триммер является примером как человек связан с обществом и как мы влияем на общество. И мне нравится думать о себе как о обрезке. Все мы - триммеры. Может показаться, что мы не справляемся с этой задачей, но это так, чувак. Мы живы! Мы можем изменить мир к лучшему! Мы можем повернуть этот корабль так, как хотим, чувак! [6]

См. Также [ править ]

  • Вкладка сервопривода
  • Нолдер

Ссылки [ править ]

  1. ^ Савицкий, Даниил; Браун, П. Уорд (1976). «Методика гидродинамической оценки глиссирующих корпусов на гладкой и бурной воде» (PDF) . Морские технологии . 13 (4): 381–400 . Проверено 18 июня 2020 .
  2. ^ a b Шауфеле, Роджер (1999). «Прикладная аэродинамика в компании Douglas Aircraft Company - историческая перспектива». 37-я встреча и выставка по аэрокосмическим наукам . DOI : 10.2514 / 6.1999-118 .
  3. ^ Рэй, Уитфорд (2007). Эволюция авиалайнера . Мальборо: Crowood Press Ltd. стр. 62. ISBN 978-1-861268709.
  4. ^ Стинтон, Даррол (1985). Анатомия самолета . ISBN 978-0-632-01876-5.
  5. ^ Trimtab, ежемесячная цифровая служба новостей Бакминстер Фуллер институт
  6. ↑ Рао, Соня (2019). " ' Tag, вы его! Вот полная стенограмма дурацкой речи Джеффа Бриджеса на «Золотом глобусе» » . Вашингтон Пост .