Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Эта статья о конфигурации хвостового оперения самолета. Для виртуальной розничной торговли см. Электронная торговля .
1950 V- Tailed B35 все еще эксплуатируется Национальной школой летчиков-испытателей в аэрокосмическом порту Мохаве.
V-образное оперение самолета ВВС Бельгии Fouga CM.170 Magister
Ultraflight Lazair показывая свою перевернутую V-хвост покрыт полупрозрачной Tedlar

V- образный хвост или клиновой хвост (иногда называемая бабочка хвост [1] или V- образный хвост Rudlicki в [2] ) воздушном судне является нетрадиционным расположением поверхностей управления хвостом , который заменяет традиционные плавник и горизонтальные поверхности с двумя поверхностей набора в V-образной конфигурации. Кормовой край каждой сдвоенной поверхности представляет собой шарнирную рулевую поверхность, иногда называемую рулем направления , которая сочетает в себе функции руля направления и руля высоты .

V-образное оперение было изобретено в 1930 году польским инженером Ежи Рудлицким [3] и впервые было испытано на учебно-тренировочном самолете Hanriot H-28, модифицированном польским авиакосмическим производителем Plage and Laśkiewicz летом 1931 года.

Варианты [ править ]

Х-образное оперение экспериментального Lockheed XFV представляло собой V-образное оперение, которое простиралось как над, так и под фюзеляжем.

Обычный [ править ]

Несмотря на свои преимущества, V-образное оперение не стало популярным в самолетостроении. Самым популярным самолетом с традиционным V- образным хвостовиком , который производился серийно, является Beechcraft Bonanza Model 35, часто известный как V-tail Bonanza или просто V-Tail . Среди других примеров - малозаметный штурмовик Lockheed F-117 Nighthawk и учебно-тренировочный самолет Fouga CM.170 Magister . Cirrus Видение SF50 струя недавний пример гражданского самолета , принимающего V-образным хвостовым оперением. Некоторые планеры, такие как Lehtovaara PIK-16 Vasama , были разработаны с V-образным хвостовиком, но серийные Vasamas имели крестообразное хвостовое оперение . [4]

Инвертированный [ править ]

Blohm & Восс P 213 Miniaturjäger был одним из первых самолетов , имеющей перевернутую V-хвост. Беспилотные летательные аппараты, такие как LSI Amber , General Atomics GNAT и General Atomics MQ-1 Predator , позже будут иметь этот тип хвоста. [5] Ultraflight Lazair ЛИ, из которых более 2000 были произведены, признаки перевернутой V-хвост, который также нес заднее шасси. [6]

Преимущества [ править ]

В идеале, с меньшим количеством поверхностей, чем у обычного трехстворчатого хвоста или Т-образного хвоста , V-образный хвост легче и имеет меньшую площадь смачиваемой поверхности , поэтому создает меньшее индуцированное и паразитное сопротивление . Однако исследования NACA показали, что поверхности V-образного хвоста должны быть больше, чем можно предположить при простой проекции в вертикальную и горизонтальную плоскости, так что общая смачиваемая площадь примерно постоянна; уменьшение поверхностей пересечения с трех до двух, однако, приводит к чистому снижению сопротивления за счет устранения некоторого интерференционного сопротивления . [7]

На легких реактивных самолетах, таких как Cirrus Vision SF50, Eclipse 400 или беспилотный летательный аппарат Northrop Grumman RQ-4 Global Hawk , силовая установка часто размещается вне самолета. В таких случаях используются V-образные хвостовики, чтобы избежать размещения вертикального стабилизатора в выхлопе двигателя, что может нарушить поток выхлопных газов, уменьшить тягу и увеличить износ стабилизатора, что может привести к повреждению со временем. [8]

Недостатки [ править ]

В середине 80-х годов Федеральное управление гражданской авиации приостановило работу Beechcraft Bonanza из соображений безопасности. Несмотря на то, что Bonanza соответствовала первоначальным требованиям сертификации, у него была история со смертельным исходом из-за поломок в воздухе во время экстремального стресса, причем скорость превышала принятую норму. Этот тип был признан годным к полетам, и ограничения были сняты после того, как Beechcraft выпустил структурную модификацию в качестве Директивы по летной годности . [9]

Самолеты с V-образным хвостовым оперением требуют более длинных задних фюзеляжей, чем самолеты с обычным оперением, для предотвращения рыскания . [ необходима цитата ] Эта тенденция, называемая "змейкой", была очевидна при взлете и посадке на Fouga CM.170 Magister, который имеет относительно короткий фюзеляж. [ необходима цитата ]

Руддерваторы [ править ]

Вид сверху на прототип истребителя Northrop YF-23 Grey Ghost с характерным широким V-образным хвостовым оперением и рулями направления.

Руль руля - это рули самолета с V-образным оперением. Они расположены на задней кромке каждого из двух профилей, составляющих хвостовую часть самолета. Впервые руль направления, возможно, использовался на X-tail Coandă-1910 , хотя нет никаких доказательств того, что самолет когда-либо летал. [10] Более поздний Coandă-1911 летал с рулями направления на X-хвосте. [11] Позже польский инженер Ежи Рудлицки сконструировал первые практические рули направления в 1930 году, испытанные на модифицированном тренажёре Hanriot HD.28 в 1931 году.

Название представляет собой сочетание слов « руль направления» и « руль высоты» . В обычной конфигурации хвостового оперения самолета руль направления обеспечивает управление по рысканию (по горизонтали), а руль высоты обеспечивает управление по тангажу (по вертикали).

Руль руля обеспечивает тот же эффект управления, что и обычные рулевые поверхности, но с помощью более сложной системы управления, которая приводит в действие рулевые поверхности в унисон. Смещение носа влево по рысканью производится на вертикальном V-образном хвосте за счет перемещения педалей влево, что отклоняет левый руль направления вниз и влево, а правый руль направления вверх и влево. Противоположный эффект вызывает рыскание вправо. Поднятие носа осуществляется путем перемещения рулевой колонки или ручки назад, которая отклоняет левый руль направления вверх и вправо, а правый руль направления вверх и влево. Наклон носа вниз производится перемещением рулевой колонки или ручки вперед, что вызывает противоположные движения руля направления. [12]

См. Также [ править ]

  • Крестообразный хвост
  • Пеликан хвост
  • Т-образный хвост
  • Двойной хвост

Ссылки [ править ]

  1. ^ Барнард, RH; Филпотт, Д.Р. (2010). «10. Управление самолетом». Полет на самолете (4-е изд.). Харлоу, Англия: Прентис Холл. п. 275. ISBN 978-0-273-73098-9.
  2. Перейти ↑ Gudmundsson S. (2013). «Конструкция самолетов авиации общего назначения: прикладные методы и процедуры» (переиздание). Баттерворт-Хайнеманн. п. 489. ISBN 0123973295 , 9780123973290 
  3. Перейти ↑ Gudmundsson S. (2013). «Конструкция самолетов авиации общего назначения: прикладные методы и процедуры» (переиздание). Баттерворт-Хайнеманн. п. 489. ISBN 0123973295 , 9780123973290 
  4. ^ «Спорт и бизнес» . Международный рейс . 17 августа 1961 г. с. 212 . Проверено 13 декабря 2017 года .
  5. ^ "Blohm & Voss BV P.213 Luft '46 entry" . Luft46.com . Проверено 1 июня 2013 .
  6. ↑ Хант, Адам и Рут Меркис-Хант: останки скелетов , страницы 64-70. Kitplanes Magazine, сентябрь 2000 г.
  7. ^ Реймер, Daniel P. (1999). Дизайн самолетов: концептуальный подход (3-е изд.). Рестон, Вирджиния: Американский институт аэронавтики и астронавтики. п. 78. ISBN 1-56347-281-3.
  8. ^ "Примечания к дизайну Cirrus SJ50" . www.the-jet.com . Корпорация Cirrus Design. 2008. Архивировано из оригинала на 2006-12-09 . Проверено 14 августа 2008 .
  9. ^ «Директива FAA по летной годности 93-CE-37-AD с поправками» . Федеральный реестр: (том 68, номер 93) Дело № 93-CE-37-AD; Поправка 39-13147; AD 94-20-04 R2 . Федеральный регистр. 14 мая 2003 . Проверено 14 августа 2008 .
  10. ^ "L'Aéronautique, Том 17" . L'Aéronautique (на французском). 17 : 333. 1935.
  11. ↑ Полет (октябрь 1911 г.). «Полет 28 октября 1911 года» . Проверено 11 января 2011 года .
  12. ^ Eckalbar, Джон С. (1986). «Простая аэродинамика V-образного хвоста» . Проверено 13 августа 2008 .

Внешние ссылки [ править ]

  • Простая аэродинамика V-образного хвоста, из "Flying the Beech Bonanza" Эккалбара, Джона К.