Interested Article - Элероны
- 2020-09-20
- 1
Элероны ( aileron — крылышко ), Рули крена — части крыльев самолёта , служащие для поворотов его вокруг , аэродинамические органы управления, симметрично расположенные на задней кромке консолей крыла у самолётов нормальной схемы и самолётов схемы « утка ».
Элероны предназначены, в первую очередь, для управления углом крена самолёта, при этом элероны отклоняются дифференциально, то есть в противоположные стороны: для крена самолёта вправо правый элерон поворачивается вверх, а левый — вниз; и наоборот. Принцип действия элеронов состоит в том, что у части крыла , расположенной перед элероном, поднятым вверх, подъёмная сила уменьшается, а у части крыла перед опущенным элероном подъёмная сила увеличивается; создаётся момент силы , изменяющий скорость вращения самолёта вокруг оси, близкой к продольной оси самолёта .
История
Впервые элероны появились на моноплане , построенном новозеландским изобретателем Ричардом Перси в 1902 , однако самолёт совершал только очень короткие и неустойчивые полёты . Первый самолёт, который совершил полностью управляемый полёт с использованием элеронов, был самолёт 14 Bis , созданный Альберто Сантос-Дюмоном . Ранее элероны заменяла деформация крыла, разработанная братьями Райт .
Управляющую поверхность, комбинирующую элерон и закрылки , называют флаперон (flaperon). Чтобы элероны работали как выпущенные закрылки , их синхронно опускают вниз. Для продолжения возможности управления креном к этому отклонению элеронов добавляется обычное для элеронов дифференциальное отклонение.
Для управления креном у самолётов с данной компоновкой может также применяться руль направления , спойлеры , , изменяющийся вектор тяги двигателей, дифференциальное отклонение рулей высоты , изменение центра масс самолёта и прочие методы и их комбинации.
Побочные эффекты
Один из побочных эффектов действия элеронов — некоторый момент рыскания в противоположном направлении. Другими словами, при желании повернуть направо и использовании элеронов для создания крена вправо самолёт во время увеличения крена может немного повести по рысканию влево. Эффект связан с появлением разницы в лобовом сопротивлении между правой и левой консолью крыла, обусловленной изменением подъёмной силы при отклонении элеронов. Та консоль крыла, у которой элерон отклонён вниз, обладает большим коэффициентом лобового сопротивления , чем другая консоль крыла. В современных системах управления самолётом данный побочный эффект минимизируют различными способами. Например, для создания крена элероны отклоняют также в противоположном направлении, но на разные углы.
На скоростных самолётах с крылом большого удлинения может проявляться эффект реверса элеронов — из-за маневренной нагрузки, возникающей при отклонении элерона, расположенного близко к законцовке крыла, крыло закручивается и угол атаки на нём изменяется, что может нивелировать эффект от отклонения элерона, а то и вовсе дать обратный. Например, при отклонении элерона вниз (для увеличения подъёмной силы полукрыла) на заднюю кромку крыла действует сила, направленная вверх, крыло закручивается вперёд и угол атаки на нём уменьшается, что снижает подъёмную силу. Таким образом, действие элерона на крыле при реверсе напоминает действие триммера на элероне или руле. В той или иной степени реверс элеронов проявлялся на многих скоростных самолётах (в частности, на Ту-134 ), а на Ту-22 из-за этого эффекта максимальное число Маха было ограничено до 1,4. Наиболее распространённые методы предотвращения реверса элеронов — использование элеронов-интерцепторов (интерцепторы расположены ближе к центру хорды крыла и при выпуске почти не вызывают его закручивания) либо установка ближе к центроплану дополнительных элеронов, при этом внешние (расположенные близко к законцовкам) элероны, необходимые для эффективного управления на малых скоростях, отключаются при больших скоростях и поперечное управление идёт за счёт внутренних элеронов, не дающих реверса за счёт большой жёсткости крыла в районе центроплана.
См. также
Примечания
- // Большая советская энциклопедия : в 66 т. (65 т. и 1 доп.) / гл. ред. О. Ю. Шмидт . — М. : Советская энциклопедия , 1926—1947.
- крыльев — для не монопланов
- под самолётом можно также понимать крылатую ракету с подобной
- включая площадь самого элерона
Литература
- Шульженко М. Н. , Конструкция самолётов. Москва , « Машиностроение », 1971
- 2020-09-20
- 1