Elerons ir ritošā stūre. Gaisa kuģu vadība

2024 Autors: Harold Hamphrey | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2023-12-17 10:18

Kas ir elerons? Šī ir aerodinamiskā vadība (ripstūres), kas ir aprīkota ar parastajiem lidaparātiem un izveidota pēc "pīles" shēmas. Eleroni atrodas spārnu konsoļu aizmugurējā malā. Tie ir paredzēti, lai kontrolētu "dzelzs putnu" slīpuma leņķi: pielietošanas brīdī ritošā stūres novirzās pretējos virzienos, diferencēti. Lai lidmašīna sasvērtos pa labi, kreisais elerons ir vērsts uz leju, labais elerons ir vērsts uz augšu un otrādi.

Kāds ir ripojošo stūru darbības princips? Pacelšanas spēks tiek samazināts tajā spārna daļā, kas novietota elerona priekšā, pacelta uz augšu. Tajā spārna daļā, kas atrodas nolaistā elerona priekšā, pacelšanas spēks palielinās. Tādējādi veidojas spēka moments, kas maina lidmašīnas griešanās ātrumu ap asi, kas ir identiska mašīnas gareniskajai asij.

Vēsture

Kur pirmo reizi parādījās elerons? Šo apbrīnojamo ierīci uzstādīja monoplānā, ko 1902. gadā radīja novators Ričards Persijs no Jaunzēlandes. Diemžēl viņa automašīna veica tikai ļoti nestabilus un īsus lidojumus. Pirmā lidmašīna, kas veica perfekti koordinētu ripojošo lidojumu, bija 14 Bis, ko uzbūvēja Alberto Santoss-Dumonts. Pirms tamaerodinamiskās vadības ierīces aizstāja brāļu Raitu spārnu kropļojumus.

Tātad, pētīsim eleronu tālāk. Šai ierīcei ir daudz priekšrocību. Regulējošo virsmu, kas apvieno atlokus un ritošās stūres, sauc par flaperonu. Lai eleroni atdarinātu pagarināto atloku funkciju, tie vienlaikus tiek nolaisti uz leju. Ilgstošai ripojuma kontrolei šai novirzei tiek pievienots vienkāršs diferenciālais pagrieziens.

Lai pielāgotu laineru slīpumu ar iepriekš minēto izkārtojumu, var izmantot arī modificētu dzinēju vilces vektoru, gāzes stūres, spoileri, stūri, lidmašīnas masas centra transformāciju, augstuma stūres diferenciālo pārvietošanu un citus trikus. izmantot.

Blakusparādības

Kā darbojas elerons? Šis ir kaprīzs mehānisms, kam ir daži trūkumi. Viena no tās darbības blakusparādībām ir neliela novirzīšanās pretējā virzienā. Citiem vārdiem sakot, izmantojot eleronus, lai pagrieztos pa labi, lidmašīna var nedaudz pārvietoties pa kreisi sānsveres palielināšanās brīdī. Šis efekts rodas pretestības atšķirības dēļ starp kreiso un labo spārnu paneļiem, ko izraisa pacēluma izmaiņas, kad eleroni svārstās.

Spārnu konsolei, kurā elerons ir novirzīts uz leju, ir liels pretestības koeficients. Pašreizējās "dzelzs putnu" kontroles sistēmās šī blakusparādība tiek mazināta ar dažādām metodēm. Piemēram, lai izveidotu ruļļu, tiek pārvietoti arī eleronipretējā pusē, bet nevienādos leņķos.

Apgrieztais efekts

Piekrītu, lidmašīnas vadībai ir vajadzīgas prasmes. Tātad uz ātrgaitas automašīnām ar ievērojami izstieptu spārnu var pamanīt atpakaļgaitas stūres efektu. Kā viņš izskatās?

Ja spārna gala tuvumā esošā elerona novirze rada manevrēšanas slodzi, lidmašīnas spārns izgriežas un uzbrukuma leņķis tam novirzās. Šādi notikumi var izlīdzināt elerona pārvietošanās efektu vai novest pie pretēja rezultāta.

Piemēram, ja nepieciešams palielināt pusspārna pacelšanas spēku, elerons novirzās uz leju. Tālāk uz spārna aizmugurējo malu sāk darboties augšup vērsts spēks, spārns pagriežas uz priekšu, un uzbrukuma leņķis tam samazinās, kas samazina pacēlumu. Faktiski ripošanas stūres ietekme uz spārnu atpakaļgaitā ir līdzīga trimmera ietekmei uz tām.

Tā vai citādi, daudzām reaktīvajām lidmašīnām (īpaši Tu-134) tika atrasts apgāšanās stūres aizmugure. Starp citu, uz Tu-22 šī efekta dēļ maksimālais Maha skaitlis tika samazināts līdz 1,4. Kopumā piloti ilgu laiku mācās elerona vadību. Visizplatītākās metodes, lai novērstu ripojuma apgriešanos, ir spoileru eleronu izmantošana (spoileri atrodas netālu no spārna akorda centra un praktiski neizraisa tā sagriešanos atlaižot) vai papildu eleronu uzstādīšana centrālās sekcijas tuvumā. Ja ir pieejama otrā iespēja, ārējās (atrodas netālu no galiem) ripinās stūres, kas nepieciešamas produktīvai vadībaimazie ātrumi tiek izslēgti pie liela ātruma, un sānu vadību veic iekšējie eleroni, kas negriežas atpakaļgaitā, jo spārna centrālajā daļā ir iespaidīga stingrība.

Vadības sistēmas

Un tagad apsveriet lidmašīnas vadību. Borta transportlīdzekļu grupa, kas garantē "tērauda putnu" kustības regulēšanu, tiek saukta par vadības sistēmu. Tā kā pilots atrodas kabīnē, bet stūres un eleroni atrodas uz lidmašīnas spārniem un astes, starp tiem tiek izveidots konstruktīvs savienojums. Viņas pienākums ir nodrošināt iekārtas stāvokļa kontroles uzticamību, vieglumu un efektivitāti.

Protams, kad koordinējošās virsmas tiek pārvietotas, spēks, kas ietekmē tās, palielinās. Tomēr tas nedrīkst izraisīt nepieņemamu regulēšanas sviru spriedzes palielināšanos.

Lidaparāta vadības režīms var būt automātisks, pusautomātisks un manuāls. Ja cilvēks liek pilotēšanas instrumentiem darboties ar muskuļu spēka palīdzību, tad šādu vadības sistēmu sauc par manuālo (tiešā lainera regulēšana).

Sistēmas ar manuālu ievadīšanu var būt hidromehāniskas un mehāniskas. Faktiski mēs esam noskaidrojuši, ka gaisa kuģa spārnam ir svarīga loma vadāmībā. Civilās aviācijas mašīnās pamata regulēšanu veic divi piloti, izmantojot kinemātiskās ierīces, kas regulē spēkus un kustības, vada dubultās sviras, mehānisko vadu un vadības virsmas.

Ja pilots mašīnu vada ar mehānismu palīdzību unierīces, kas nodrošina un uzlabo pilotēšanas procesa kvalitāti, tad vadības sistēmu sauc par pusautomātisko. Pateicoties automātiskajai sistēmai, pilots kontrolē tikai pašdarbības daļu grupu, kas rada un maina koordinējošos spēkus un faktorus.

Komplekss

Linera pamata vadības līdzeklis ir borta ierīču un konstrukciju komplekss, ar kuru palīdzību pilots aktivizē regulēšanas līdzekļus, kas maina lidojuma režīmu vai līdzsvaro automašīnu dotajā režīmā. Tas ietver stūres, eleronus, regulējamu stabilizatoru. Elementi, kas garantē papildu vadības detaļu (atloki, spoileri, līstes) regulēšanu, tiek saukti par spārnu pacelšanu vai palīgvadību.

Līnijkuģa pamata koordinācijas sistēma ietver:

• komandu sviras, uz kurām pilots iedarbojas, tās kustinot un pieliekot tām spēku;
• speciālie mehānismi, izpildmehānismi un automātikas;
• pilota vadi, kas savieno pamata vadības sistēmas ar komandu svirām.

Pārvaldības veikšana

Pilots veic garenvirziena vadību, tas ir, maina slīpuma leņķi, novirzot vadības kolonnu prom no sevis vai pret sevi. Pagriežot stūri pa kreisi vai pa labi un novirzot eleronus, pilots īsteno sānu vadību, sasverot automašīnu pareizajā virzienā. Lai pārvietotu stūri, pilots nospiež pedāļus, kurus izmanto arī priekšgala šasijas vadīšanai, kamēr laineris pārvietojas pa zemi.

Kopumā pilots ir galvenā saikne manuālajās un pusautomātiskajās vadības sistēmās, un atloki, eleroni un citas lidmašīnas daļas ir tikai veids, kā pārvietoties. Pilots uztver un apstrādā informāciju par automašīnas un stūres stāvokli, esošajām pārslodzēm, izstrādā lēmumu un darbojas uz komandu svirām.

Prasības

Lidakuģa pamata vadībai jāatbilst šādām prasībām:

1. Vadojot mašīnu, pilota kāju un roku kustībām, kas nepieciešamas komandu sviru pārslēgšanai, jāsakrīt ar cilvēka dabiskajiem refleksiem, kas parādās, saglabājot līdzsvaru. Pārvietojot komandu sviru pareizajā virzienā, "tērauda putnam" vajadzētu pārvietoties tajā pašā virzienā.
2. Oderējuma reakcijai uz komandu sviru pārvietošanos vajadzētu būt nelielai aizkavei.
3. Vadības instrumentu (stūres, eleroni utt.) novirzes brīdī uz komandu rokturiem pieliktajiem spēkiem vienmērīgi jāpalielinās: tiem jābūt vērstiem rokturu kustībai pretējā virzienā, un darbaspēka apjoms jāsaskaņo ar mašīnas lidojuma režīmu. Pēdējā palīdz pilotam iegūt "kontroles sajūtu" pār gaisa kuģi.
4. Stūrēm jādarbojas neatkarīgi vienai no otras: piemēram, lifta novirze nevar izraisīt elerona novirzi un otrādi.
5. Stūres virsmu nobīdes leņķi ir nepieciešami, lai nodrošinātu automašīnas lidojuma iespējamību visos nepieciešamajos pacelšanās un nosēšanās režīmos.

Mēs ceram, ka šis raksts jums palīdzēja izprast eleronu mērķi un saprast"tērauda putnu" pamata pārvaldība.