Схема сил, действующих на самолет в горизонтальном полете

Если все силы приложены в одной точке (в центре масс самолета), то для осуществления горизонтального полета подъемная сила должна уравновешивать силу тяжести, а сила тяги силовой установки – силу лобового сопротивления самолета:

Если сила тяги не будет равняться лобовому сопротивлению, то самолет будет двигаться с переменной скоростью по величине, а при неравенстве подъемной силы и силы тяжести полет будет криволинейным, т. е. с переменной скоростью по направлению и величине.

Скорость, потребная для горизонтального полета V г п, обеспечивает создание подъемной силы, равной массе самолета. Величину потребной скорости можно определить из условия горизонтального полета.

Тяга, потребная для горизонтального полета P, определяется из условия X = P.

Разделив почленно первое уравнение на второе, получим Y/X = G/P = K.

Из этого выражения следует, что тяга, потребная для горизонтального полета:

P = G/K, Н (кН)

Как видно из последней формулы, величина скорости и сила тяги, потребные для горизонтального полета, зависят от массы самолета, угла атаки и высоты полета.

Для улучшения взлетно-посадочных характеристик, характеристик прерванного взлета, нормального и экстренного снижения самолет имеет средства механизации крыла.

Изменение аэродинамических характеристик вызывает значительные изменения и летных характеристик самолета.

1. Уменьшается скорость отрыва самолета.

В момент отрыва подъемная сила самолета практически равна силе тяжести,

т. е. Y = CyS = G.

При отклоненных закрылках и предкрылках коэффициент Cy увеличивается.

Следовательно, равенство Y = G будет достигнуто при меньшей скорости на разбеге.

2. Уменьшается длина разбега, если закрылки и предкрылки отклонены во взлетное положение.

Длина разбега с выпущенными закрылками и предкрылками уменьшается в среднем в 2 раза.

3. Воздушный участок посадки также значительно уменьшается за счет большого коэффициента лобового сопротивления Cx п ри посадочной конфигурации самолета.

Так, при посадочной массе самолета 60 т длина воздушного участка посадки (расстояние, проходимое самолетом по горизонтали с высоты 15 м до момента приземления) при безветрии равна 400... 450 м.

На посадке с невыпущенными закрылками длина этого участка увеличивается на 50 %.

4. Уменьшаются посадочная скорость и длина пробега самолета после приземления.

В момент приземления (касания) подъемная сила самолета практически равна силе тяжести.

Уменьшение посадочной скорости вызывает уменьшение длины пробега самолета. Значительное увеличение сопротивления вызывает более быструю потерю скорости и уменьшение длины пробега. Использование интерцепторов сокращает длину пробега на 20%.

5. Улучшаются характеристики нормального и экстренного снижения самолета с эшелона полета за счет выпуска средних интерцепторов.

При выпущенных интерцепторах падение Cy и рост Cx вызывает уменьшение аэродинамического качества.

Увеличивается угол и вертикальная скорость снижения, что существенно уменьшает время и дальность снижения.

Центр давления - точка приложения равнодействующей аэродинамических сил.

Закрылок - подвижная поверхность, установленная на задней кромке крыла и служащая для увеличения подъемной силы.

Интерцепторы - аэродинамические органы управления. Имеют вид пластин на левом и правом полукрыле, поочередно отклоняемых летчиком для управления креном и скольжением (иногда - совместно с элеронами).

Устойчивость - способность летательного аппарата восстанавливать режим полета, от которого он отклонился после воздействия возмущения. Подразделяется на статическую, т.е. способность возвращаться в статическое равновесие, и динамическую, оцениваемую характером затухания колебаний. Статическая устойчивость определяется взаимоположением центра тяжести аппарата (центровки) и точки приложение вектора приращения подъемной силы (аэродинамического фокуса), динамическая устойчивость характеризуется, в первую очередь, демпфирующими свойствами крыла и оперения.

В зависимости от плоскости, в которой производится оценка устойчивости, существуют понятия продольной, поперечной и путевой устойчивости (последние две иногда объединяют термином "боковая устойчивость").

Запас продольной устойчивости - количественная характеристика устойчивости, определяемая расстоянием между центром тяжести и аэродинамическим фокусом летательного аппарата.


Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:  




Подборка статей по вашей теме: