Eileronas yra sukimosi vairai. Lėktuvų valdymas

2024 Autorius: Harold Hamphrey | [email protected]. Paskutinį kartą keistas: 2023-12-17 10:18

Kas yra eleronas? Tai yra aerodinaminis valdymas (slenkantys vairai), kuris yra aprūpintas įprastais orlaiviais ir sukurtas pagal „ančių“schemą. Eleronai yra ant galinio sparnų konsolių krašto. Jie skirti valdyti „geležinių paukščių“pasvirimo kampą: panaudojimo momentu riedėjimo vairai diferencijuotai nukrypsta į priešingas puses. Kad orlaivis pakryptų į dešinę, kairysis eleronas nukreipiamas žemyn, o dešinysis – aukštyn ir atvirkščiai.

Koks riedėjimo vairo veikimo principas? Kėlimo jėga sumažinama toje sparno dalyje, kuri yra priešais eleroną, pakelta aukštyn. Sparno dalyje, esančioje prieš nuleistą eleroną, kėlimo jėga padidėja. Taip susidaro jėgos momentas, kuris keičia orlaivio sukimosi greitį aplink ašį, identišką išilginei mašinos ašiai.

Istorija

Kur pirmą kartą pasirodė eleronas? Šis nuostabus prietaisas buvo sumontuotas viename lėktuve, kurį 1902 metais sukūrė novatorius Richardas Percy iš Naujosios Zelandijos. Deja, jo automobilis atliko tik labai nestabilius ir trumpus skrydžius. Pirmasis orlaivis, atlikęs puikiai koordinuotą riedėjimo skrydį, buvo 14 Bis, kurį sukūrė Alberto Santos-Dumont. Priešaerodinaminiai valdikliai pakeitė brolių Wrightų sparnų iškraipymus.

Taigi, tyrinėkime eleroną toliau. Šis įrenginys turi daug privalumų. Reguliavimo paviršius, jungiantis sklendes ir ritininius vairus, vadinamas flaperonu. Kad eleronai imituotų prailgintų atvartų funkciją, jie vienu metu nuleidžiami žemyn. Ilgalaikiam posūkio valdymui prie šio nuokrypio pridedamas paprastas diferencialinis posūkis.

Norint reguliuoti įdėklų posvyrį pagal aukščiau pateiktą išdėstymą, taip pat gali būti pritaikytas modifikuotas variklių, dujų vairų, spoilerių, vairo traukos vektorius, orlaivio masės centro transformacija, diferencinis aukščio vairų poslinkis ir kitos gudrybės. būti naudojamas.

Šalutinis poveikis

Kaip veikia eleronas? Tai kaprizingas mechanizmas, turintis tam tikrų trūkumų. Vienas iš jo veikimo šalutinių poveikių yra nedidelis posūkis priešinga kryptimi. Kitaip tariant, naudojant eleronus sukdami į dešinę, pakilimo metu orlaivis gali šiek tiek pasislinkti į kairę. Šis efektas atsiranda dėl pasipriešinimo skirtumo tarp kairiojo ir dešiniojo sparnų skydų, atsirandančio dėl pakilimo pokyčio, kai eleronas svyruoja.

Sparninė konsolė, kurioje eleronas nukreiptas žemyn, turi didelį pasipriešinimo koeficientą. Dabartinėse „geležinių paukščių“kontrolės sistemose šis šalutinis poveikis mažinamas įvairiais būdais. Pavyzdžiui, norint sukurti ritinį, eleronai taip pat įstumiamipriešingoje pusėje, bet nevienodais kampais.

Atvirkštinis poveikis

Sutikite, orlaivio valdymas reikalauja įgūdžių. Taigi greitaeigiuose automobiliuose su žymiai pailgintu sparnu galima pastebėti atbulinės eigos vairo poveikį. Kaip jis atrodo?

Jei netoli sparno galo esančios elero įlinkis sukelia manevravimo apkrovą, orlaivio sparnas pasisuka ir atakos kampas į jį nukrypsta. Tokie įvykiai gali išlyginti elero poslinkio poveikį arba sukelti priešingą rezultatą.

Pavyzdžiui, jei reikia padidinti pusės sparno keliamąją jėgą, eleronas nukrypsta žemyn. Toliau sparno užpakalinį kraštą pradeda veikti aukštyn nukreipta jėga, sparnas pasisuka į priekį, o atakos kampas į jį mažėja, o tai sumažina keliamąją galią. Tiesą sakant, pasukimo vairo poveikis sparnui važiuojant atbuline eiga yra panašus į žoliapjovės poveikį.

Vienaip ar kitaip, daugelyje reaktyvinių orlaivių (ypač Tu-134) buvo aptikta besisukančių vairų atbulinė dalis. Beje, Tu-22 dėl šio efekto maksimalus Macho skaičius buvo sumažintas iki 1,4. Apskritai pilotai elerono valdymą studijuoja ilgą laiką. Dažniausi būdai apsisaugoti nuo sukimosi apsisukimo yra spoilerinių eleronų naudojimas (spoileriai yra šalia sparno stygos centro ir praktiškai nesisuka paleidus) arba papildomų eleronų įrengimas šalia centrinės dalies. Jei yra antrasis variantas, įjungti išoriniai (esantys šalia galiukų) vairai, reikalingi produktyviam valdymuimaži greičiai išjungiami esant dideliam greičiui, o šoninį valdymą atlieka vidiniai eleronai, kurie nesikeičia dėl įspūdingo sparno standumo centrinėje dalyje.

Valdymo sistemos

O dabar apsvarstykite orlaivio valdymą. „Plieninių paukščių“judėjimo reguliavimą garantuojanti transporto priemonių grupė vadinama valdymo sistema. Kadangi pilotas yra kabinoje, o vairai ir eleronai yra ant orlaivio sparnų ir uodegos, tarp jų užsimezga konstruktyvus ryšys. Jos pareiga užtikrinti mašinos padėties valdymo patikimumą, lengvumą ir efektyvumą.

Žinoma, kai koordinuojantys paviršiai pasislenka, juos veikianti jėga didėja. Tačiau dėl to neturėtų nepriimtinai padidėti reguliavimo svirtelių įtempimas.

Orlaivio valdymo režimas gali būti automatinis, pusiau automatinis ir rankinis. Jei žmogus priverčia pilotavimo instrumentus veikti pasitelkdamas raumenų jėgą, tai tokia valdymo sistema vadinama rankiniu (tiesioginiu lainerio reguliavimu).

Sistemos su rankiniu administravimu gali būti hidromechaninės ir mechaninės. Tiesą sakant, mes nustatėme, kad orlaivio sparnas vaidina svarbų vaidmenį valdant. Civilinės aviacijos mašinose pagrindinį reguliavimą atlieka du pilotai, naudodami kinematinį įtaisą, kuris reguliuoja jėgas ir judesius, valdo dvigubas svirtis, mechaninius laidus ir valdymo paviršius.

Jei pilotas valdo mašiną mechanizmų pagalba irprietaisai, užtikrinantys ir gerinantys pilotavimo proceso kokybę, tada valdymo sistema vadinama pusiau automatine. Dėl automatinės sistemos pilotas valdo tik grupę savaime veikiančių dalių, kurios sukuria ir keičia koordinuojančias jėgas ir veiksnius.

Kompleksas

Pagrindinės lainerio valdymo priemonės – borto įrenginių ir konstrukcijų kompleksas, kurio pagalba pilotas įjungia reguliavimo priemones, kurios keičia skrydžio režimą arba balansuoja automobilį tam tikru režimu. Tai apima vairus, eleronus, reguliuojamą stabilizatorių. Elementai, garantuojantys papildomų valdymo detalių (atvartų, spoierių, lentjuosčių) reguliavimą, vadinami sparnų pakėlimu arba pagalbiniu valdymu.

Pagrindinę lainerio koordinavimo sistemą sudaro:

• komandų svirtys, kurias pilotas veikia judindamas ir taikydamas jėgą;
• specialūs mechanizmai, vykdomieji ir automatiniai įrenginiai;
• piloto laidai, jungiantys pagrindines valdymo sistemas su komandų svirtimis.

Valdymas

Pilotas atlieka išilginį valdymą, tai yra keičia žingsnio kampą, nukreipdamas valdymo stulpelį nuo savęs arba į save. Sukdamas vairą į kairę arba į dešinę ir nukreipdamas eleronus, pilotas įgyvendina šoninį valdymą, pakreipdamas automobilį reikiama kryptimi. Norėdamas pajudinti vairą, pilotas spaudžia pedalus, kurie taip pat naudojami valdyti priekinę važiuoklę, kai įdėklas juda žeme.

Apskritai, pilotas yra pagrindinė rankinio ir pusiau automatinio valdymo sistemų grandis, o sklendės, eleronai ir kitos orlaivio dalys yra tik judėjimo būdas. Pilotas suvokia ir apdoroja informaciją apie automobilio ir vairų padėtį, esamas perkrovas, priima sprendimą ir veikia komandų svirtimis.

Reikalavimai

Pagrindinis orlaivio valdymas turi atitikti šiuos reikalavimus:

1. Valdant mašiną piloto kojų ir rankų judesiai, būtini komandų svirtims perjungti, turi sutapti su natūraliais žmogaus refleksais, atsirandančiais išlaikant pusiausvyrą. Judant komandų lazdą tinkama kryptimi, „plieninis paukštis“turėtų judėti ta pačia kryptimi.
2. Pamušalo reakcija į komandų svirties poslinkį turėtų šiek tiek uždelsti.
3. Valdymo prietaisų (vairų, eleronų ir kt.) nukrypimo momentu komandų rankenoms veikiančios jėgos turi sklandžiai didėti: jos turi būti nukreiptos priešinga rankenų judėjimui kryptimi, ir darbo kiekis turi būti derinamas su mašinos skrydžio režimu. Pastaroji padeda pilotui „pajusti orlaivio valdymo jausmą“.
4. Vairai turi veikti nepriklausomai vienas nuo kito: pavyzdžiui, lifto nukrypimas negali sukelti elerono nukrypimo ir atvirkščiai.
5. Vairo paviršių poslinkio kampai būtini, kad būtų užtikrinta tikimybė, kad automobilis skris visais reikalingais kilimo ir tūpimo režimais.

Tikimės, kad šis straipsnis padėjo suprasti eleronų paskirtį ir suprastipagrindinis „plieninių paukščių“valdymas.