Aerodinamik olaraq yerdəyişmə balansı olan təyyarə

Çubuğun ixtiraçısı Gustav Lachmann, keçən əsrin otuzuncu illərinin sonunda quyruqsuzları qanadın qarşısında yerləşdirilmiş sərbəst üzən qanadla təchiz etməyi təklif etdi. Bu qanad bir servo sükanla təchiz edilmişdi, onun köməyi ilə qaldırma qüvvəsi tənzimlənirdi. O, qanadın boşaldılması zamanı meydana gələn əlavə dalış anını kompensasiya etməyə xidmət edirdi. Lachmann Handley-Page şirkətinin əməkdaşı olduğundan bu texniki həllin patentinin sahibi idi və bu ideya texniki ədəbiyyatda bu brend altında qeyd olunur. Amma hələ də bu ideyanın praktiki həyata keçirilməsi yoxdur! Səbəb nədir?

Balans itkisi

Lift yaradan bir təyyarə qanadının, təyyarəni dalış vəziyyətinə gətirməyə meylli bir dalış anının yan məhsulu, yəni mənfi ola bilər. Təyyarənin suya batmasının qarşısını almaq üçün onun quyruğunda kiçik qanadcıq - stabilizator var ki, bu dalışa mane olur, aşağıya doğru, yəni mənfi qaldırıcı qüvvə yaradır. Təyyarənin belə aerodinamik sxemi "normal" adlanır. Stabilizatorun qaldırıcısı mənfi olduğundan, o, təyyarənin cazibə qüvvəsini artırır və qanadda ağırlıqdan daha çox qaldırıcı olmalıdır.

Bu qüvvələr arasındakı fərq balanslaşdırma itkiləri adlanır və 20% -ə çata bilər.
Lakin Wright Brothers-in ilk uçan təyyarəsində belə itkilər yox idi, çünki kiçik bir qanad - dalışın qarşısını alan stabilizator qanadın arxasında deyil, qarşısında yerləşirdi. Təyyarənin belə aerodinamik sxemi "ördək" adlanır. Və təyyarənin suya batmasının qarşısını almaq üçün stabilizator yuxarıya doğru, yəni müsbət qaldırıcı qüvvə yaratmalıdır. O, qanadın qaldırma qüvvəsini artırır və bu məbləğ təyyarənin cazibə qüvvəsinə bərabərdir. Nəticədə, qanad cazibə qüvvəsindən az olan qaldırma qüvvəsi yaratmalıdır. Və balans itkisi yoxdur!

Stabilizator və stabilizator bir termində birləşdirilir - üfüqi quyruq və ya GO.
Ancaq keçən əsrin otuzuncu illərinin əvvəllərində qanadın uçuş və eniş mexanikləşdirilməsinin kütləvi inkişafı ilə "ördək" bu üstünlüyünü itirdi. Mexanikləşdirmənin əsas elementi qanaddır - qanadın arxa hissəsi aşağıya doğru əyilmişdir. O, qanadın qaldırılmasını təxminən iki dəfə artırır, bunun sayəsində eniş və qalxma zamanı sürəti azaltmaq və bununla da şassinin kütləsinə qənaət etmək mümkündür. Ancaq qapağı uzatarkən sürüşmə anının əlavə məhsulu o qədər artır ki, stabilizator bunun öhdəsindən gələ bilmir, lakin stabilizator onu idarə edə bilər. Qırmaq qurmaq deyil, bu vəziyyətdə müsbət bir qüvvədir.

Qanadın lift yaratması üçün o, qarşıdan gələn hava axınının istiqamətinə bir açı ilə yönəldilməlidir. Bu bucaq hücum bucağı adlanır və onun böyüməsi ilə qaldırıcı qüvvə də böyüyür, lakin sonsuz deyil, 15 ilə 25 dərəcə aralığında olan kritik bir açıya qədər. Buna görə də, ümumi aerodinamik qüvvə ciddi şəkildə yuxarıya yönəldilmir, ancaq təyyarənin quyruğuna doğru meyllidir. Və o, ciddi şəkildə yuxarıya doğru yönəldilmiş bir komponentə - qaldırıcı qüvvəyə və geriyə doğru yönəldilə - aerodinamik sürtünmə qüvvəsinə parçalana bilər. Təyyarənin 7 ilə 25 arasında dəyişə bilən aerodinamik keyfiyyətini qiymətləndirmək üçün qaldırma qüvvəsinin sürükləmə qüvvəsinə nisbəti istifadə olunur.

Normal sxemin lehinə, axının istiqamətinin aşağıya doğru sapmasından ibarət olan qanadın arxasındakı hava axınının əyilməsi kimi bir fenomen daha böyükdür, qanadın qaldırma qüvvəsi bir o qədər böyükdür. Buna görə də, flap aerodinamikaya görə əyildikdə, stabilizatorun faktiki mənfi hücum bucağı avtomatik olaraq artır və nəticədə onun mənfi qaldırıcısı artır.

Bundan əlavə, "normal" sxemin lehinə, "ördək" ilə müqayisədə, təyyarə uçuşunun uzununa sabitliyini təmin etmək kimi bir vəziyyət də işləyir. Hava kütlələrinin şaquli hərəkətləri nəticəsində təyyarənin hücum bucağı dəyişə bilər. Təyyarələr bu fenomen nəzərə alınmaqla hazırlanmışdır və narahatlıqlara qarşı durmağa meyllidirlər. Təyyarənin hər bir səthində aerodinamik fokus var - hücum bucağı dəyişdikdə qaldırma artımının tətbiqi nöqtəsi. Qanad və GO-nun nəticə artımlarını nəzərə alsaq, təyyarənin də diqqəti var. Təyyarənin diqqəti kütlə mərkəzinin arxasındadırsa, hücum bucağının təsadüfi artması ilə qaldırıcı artım təyyarəni əyməyə meyllidir ki, hücum bucağı azalsın. Və təyyarə əvvəlki uçuş rejiminə qayıdır. Eyni zamanda, "normal" sxemdə qanad sabitliyi pozan bir an yaradır (hücum bucağını artırmaq üçün), stabilizator isə sabitləşdirici bir an yaradır (hücum bucağını azaltmaq üçün) və sonuncu təxminən 10 üstünlük təşkil edir. %. “Ördək”də sabitliyi pozan an stabilizator tərəfindən, sabitləşdirici an isə təxminən 10% daha böyük olan qanad tərəfindən yaradılır. Buna görə də, üfüqi quyruğun sahəsinin və çiyninin artması normal sxemdə sabitliyin artmasına və "ördəkdə" azalmasına səbəb olur. Bütün anlar hərəkət edir və təyyarənin kütlə mərkəzinə nisbətən hesablanır (bax. Şəkil 1).

![şəkil](Aerodinamik olaraq yerdəyişmə balansı olan təyyarə)

Təyyarənin diqqəti kütlə mərkəzindən irəlidədirsə, hücum bucağının təsadüfi bir qədər artması ilə daha da artır və təyyarə statik olaraq qeyri-sabit olacaq. Diqqətin və kütlə mərkəzinin bu qarşılıqlı tənzimlənməsi müasir döyüşçülərdə stabilizatoru yükləmək və ona mənfi deyil, müsbət bir qaldırıcı yükləmək üçün istifadə olunur. Təyyarənin uçuşu aerodinamika ilə deyil, təyyarə lazımi hücum bucağını tərk etdikdə "taksi" edən süni sabitliyin dördqat təkrarlanan avtomatik sistemi ilə təmin edilir. Avtomatlaşdırma söndürüldükdə, təyyarə quyruğunu irəli döndərməyə başlayır, bu, pilotun qəsdən avtomatlaşdırmanı söndürdüyü və quyruğun tələb olunan dönmə bucağına çatdıqda, gəmiyə raket atdığı Puqaçev Kobra fiqurunun əsasını təşkil edir. arxa yarımkürəni yandırır və sonra avtomatlaşdırmanı yenidən işə salır.
Aşağıda biz yalnız statik sabit təyyarələri nəzərdən keçiririk, çünki mülki aviasiyada yalnız belə təyyarələrdən istifadə edilə bilər.

Təyyarənin fokusunun və kütlə mərkəzinin qarşılıqlı tənzimlənməsi "mərkəzləşmə" anlayışını xarakterizə edir.
Fokus kütlə mərkəzinin arxasında olduğundan, sxemdən asılı olmayaraq, sabitlik marjası adlanan aralarındakı məsafə normal sxemdə GO qolunu artırır və "ördək"də azalır.

“Ördək”də qanad və GO çiyinlərinin nisbəti elədir ki, liftlərin maksimum sapması ilə stabilizatorun qaldırıcı qüvvəsi təyyarə yüksək hücum bucaqlarına gətirildikdə tam istifadə olunur. Qapaqlar buraxıldıqda isə qaçırılacaq. Buna görə də, məşhur amerikalı dizayner Rutanın bütün "ördəklərində" heç bir mexanikləşdirmə yoxdur. Onun “Voyacer” təyyarəsi ilk dəfə 1986-cı ildə yerə enmədən və yanacaq doldurmadan dünya ətrafında uçub.

İstisna Beechcraft Starship-dir, lakin orada flaplardan istifadə etmək üçün dəyişən stabilizator həndəsəsi olan çox mürəkkəb bir dizayn istifadə edilmişdir, onu seriyalı şəkildə təkrarlanan vəziyyətə gətirmək mümkün deyildi, nəticədə layihə bağlandı.
Qanadın çiyni böyük dərəcədə stabilizatorun hücum bucağının bir dərəcə artması ilə qaldırıcı qüvvənin nə qədər artmasından asılıdır, bu parametrə qaldırma əmsalının hücum bucağının törəməsi və ya sadəcə olaraq deyilir. destabilizatorun törəməsi. Və bu törəmə nə qədər kiçik olsa, təyyarənin kütləsinin mərkəzini qanadına bir o qədər yaxın yerləşdirə bilərsiniz, buna görə də qanadın çiyni daha kiçik olacaq. Bu törəməni azaltmaq üçün 1992-ci ildə müəllif biplan sxeminə (2) uyğun olaraq stabilizatoru həyata keçirməyi təklif etdi. Bu, qanadın çiynini o qədər azaltmağa imkan verir ki, onun üzərindəki qanaddan istifadə edərkən maneəni aradan qaldırır. Bununla birlikdə, biplaneliyə görə GO müqavimətinin artması şəklində bir yan təsir var. Bundan əlavə, təyyarənin dizaynında bir mürəkkəblik var, çünki əslində bir deyil, iki GO istehsal etmək lazımdır.

Həmkarlar qeyd etdilər ki, “biplane stabilizator” funksiyası Wright Brothers-in təyyarəsində mövcuddur, lakin təkcə ixtiralarda yeni bir xüsusiyyət deyil, həm də yeni funksiyalar dəsti patentləşdirilir. Raytların "flap" işarəsi yox idi. Bundan əlavə, əgər yeni ixtiranın əlamətlər toplusu məlumdursa, bu ixtiranın tanınması üçün ən azı bir xüsusiyyət yeni məqsədlər üçün istifadə edilməlidir. Wrights-da strukturun ağırlığını azaltmaq üçün biplanlıqdan, təsvir edilən ixtirada isə törəməni azaltmaq üçün istifadə edilmişdir.

"Gül ördək"

Təxminən iyirmi il əvvəl, məqalənin əvvəlində qeyd olunan "hava ördəyi" fikrini xatırladılar.

Sabitləşdirici kimi lələkli üfüqi quyruqdan istifadə edir - stabilizatorun özündən ibarət olan, gövdəyə perpendikulyar ox üzərində dönər şəkildə yerləşdirilən və stabilizator servo ilə birləşdirilən FGO. Təyyarənin qanadı CSF-nin stabilizatoru, təyyarənin stabilizatoru isə CSF servo olduğu normal sxemli bir təyyarə növüdür. Və bu təyyarə uçmur, əksinə oxa yerləşdirilir və özü də qarşıdan gələn axına nisbətən istiqamətləndirir. Servonun mənfi hücum bucağını dəyişdirərək, hərəkətə görə stabilizatorun hücum bucağını və nəticədə meydançaya nəzarət zamanı CSF-nin qaldırma qüvvəsini dəyişdiririk.

Destabilizatora nisbətən servo sükanın sabit mövqeyi ilə CSF şaquli külək küləyinə cavab vermir, yəni. təyyarənin hücum bucağının dəyişməsinə. Buna görə də onun törəməsi sıfırdır. Əvvəlki mülahizələrimizə əsaslanaraq - ideal variant.

A. Yurkonenko (3) tərəfindən hazırlanmış "hava ördəyi" sxeminin ilk təyyarəsini effektiv yüklənmiş CSF ilə sınaqdan keçirərkən, iki ondan çox uğurlu uçuş həyata keçirildi. Eyni zamanda, təyyarənin qeyri-sabitliyinin aydın əlamətləri aşkar edilmişdir (4).

"Super davamlılıq"

Necə ki, paradoksal deyil, amma “qalqon”un qeyri-sabitliyi onun “superstabilliyinin” nəticəsidir. Sabit GO ilə klassik kanardın sabitləşdirici anı qanadın sabitləşmə anından və GO-nun əks təsir edən destabilizasiya anından formalaşır. Meteoroloji ördəkdə CSF sabitləşmə anının formalaşmasında iştirak etmir və o, yalnız qanadın sabitləşmə anından formalaşır. Beləliklə, "hava qanadının" sabitləşmə anı klassikdən təxminən on dəfə çoxdur. Hücum bucağının təsadüfən artması ilə, qanadın həddindən artıq stabilləşdirici anının təsiri altında təyyarə əvvəlki rejimə qayıtmır, əksinə onu "aşır". "Açma" dan sonra təyyarə əvvəlki rejimlə müqayisədə azaldılmış hücum bucağı əldə edir, buna görə də başqa bir işarənin sabitləşmə anı yaranır, həddindən artıqdır və beləliklə pilotun söndürə bilmədiyi öz-özünə salınımlar baş verir.

Sabitliyin şərtlərindən biri hava gəmisinin atmosfer pozuntularının təsirlərini bərabərləşdirmək qabiliyyətidir. Buna görə də, pozuntular olmadıqda, qeyri-sabit bir təyyarənin qənaətbəxş uçuşu mümkündür. Bu, YuAN-1 təyyarəsinin uğurlu yanaşmalarını izah edir. Uzaq gənclik illərində müəllifin belə bir hadisəsi var idi ki, yeni bir planer modeli axşamlar sakit havada cəmi ən azı 45 dəqiqə uçdu, kifayət qədər qənaətbəxş uçuşlar nümayiş etdirdi və parlaq qeyri-sabitlik nümayiş etdirdi - bir burnu dalışla əvəz olundu. küləkli havada ilk uçuşda. Nə qədər ki, hava sakit olub və heç bir narahatlıq olmayıb, planer qənaətbəxş uçuş nümayiş etdirsə də, onun tənzimlənməsi qeyri-sabit olub. Bu qeyri-sabitliyi göstərmək üçün sadəcə heç bir səbəb yox idi.

Təsvir edilən CSF, prinsipcə, "psevdo-ördək" də istifadə edilə bilər. Belə bir təyyarə mahiyyətcə "quyruqsuz" bir sxemdir və müvafiq mərkəzləşdirməyə malikdir. Və onun CSF yalnız mexanizasiyanın buraxılması zamanı baş verən qanadın əlavə dalğıc anını kompensasiya etmək üçün istifadə olunur. Kruiz konfiqurasiyasında CSF-də heç bir yük yoxdur. Beləliklə, CSF faktiki olaraq əsas operativ uçuş rejimində işləmir və buna görə də onun bu variantda istifadəsi səmərəsizdir.

"KRASNOV-ÖRDƏK"

"Super-stabillik" CSF törəməni sıfırdan məqbul səviyyəyə yüksəltməklə aradan qaldırıla bilər. Bu məqsədə FGO-nun fırlanma bucağının təyyarənin hücum bucağının dəyişməsi nəticəsində yaranan servo fırlanma bucağından əhəmiyyətli dərəcədə az olması səbəbindən əldə edilir (5). Bu, Şəkildə göstərilən çox sadə bir mexanizm tərəfindən həyata keçirilir. 2. CSF 1 və servo 3 OO1 oxuna döndərilir. Menteşələr 4, 6 vasitəsilə çubuqlar 5,7 və 9,10 CSF 1 və servo 3-ü rokçu 8 ilə birləşdirir. Debriyaj 12 meydançaya nəzarət etmək üçün pilot tərəfindən çubuğun 6 uzunluğunu dəyişdirməyə xidmət edir. CSF 1-in fırlanması, qarşıdan gələn axının istiqamətini dəyişdirərkən, servo 3-ün təyyarəyə nisbətən bütün sapma bucağı ilə deyil, yalnız mütənasib hissəsi ilə həyata keçirilir. Əgər nisbət yarıya bərabərdirsə, onda yuxarıya doğru axının təsiri altında, təyyarənin hücum bucağının 2 dərəcə artmasına səbəb olan CSF-nin faktiki hücum bucağı yalnız 1 dərəcə artacaqdır. Müvafiq olaraq, CSF törəməsi sabit GO ilə müqayisədə iki dəfə az olacaq. Kəsik xətlər təyyarənin hücum bucağını dəyişdirdikdən sonra CSF 1 və servo 3-ün mövqeyini qeyd edir. Mütənasibliyin dəyişdirilməsi və beləliklə, törəmənin dəyərinin müəyyən edilməsi, 5 və 7 menteşələrinin OO1 oxuna uyğun məsafələrini seçməklə həyata keçirmək asandır.

![şəkil](Aerodinamik olaraq yerdəyişmə balansı olan təyyarə)

Lələklənmə səbəbindən GO törəməsinin azalması diqqəti istənilən hüdudlara, onun arxasında isə təyyarənin kütlə mərkəzinə yerləşdirməyə imkan verir. Bu aerodinamik mərkəzləşdirmə dəyişikliyi konsepsiyasıdır. Beləliklə, "ördək" sxemində qanadın müasir mexanikləşdirilməsinin istifadəsinə dair bütün məhdudiyyətlər statik sabitliyi qoruyarkən aradan qaldırılır.

"KRASNOV-FLUGER"

Hər şey yaxşıdır! Lakin, bir çatışmazlıq var. CSF 1-in müsbət qaldırıcı qüvvəyə malik olması üçün servo 3-də mənfi qaldırıcı qüvvə hərəkət etməlidir. Analogiya - təyyarənin normal sxemi. Yəni balanslaşdırma, bu halda CSF-ni balanslaşdırmaq üçün itkilər var. Beləliklə, bu çatışmazlığı aradan qaldırmağın yolu "ördək" sxemidir. Servoyu Şəkildə göstərildiyi kimi CSF-nin qarşısına qoyuruq. 3.

CSF aşağıdakı kimi işləyir (6). CSF 1 və servo 4-də aerodinamik qüvvələrin təsiri nəticəsində, CSF 1 qarşıdan gələn axının istiqamətinə müəyyən bir hücum bucağında kortəbii olaraq təyin olunur. CSF 1 və servo 4-ün hücum bucaqları eyni işarəyə malikdir, buna görə də bu səthlərin qaldırma qüvvələri eyni istiqamətə malik olacaqdır. Yəni, servo 4-ün aerodinamik qüvvəsi azalmır, əksinə CSF 1-in qaldırıcılığını artırır. Təyyarənin hücum bucağını artırmaq üçün pilot 6 itələmə qüvvəsini irəli aparır, nəticədə servo 4 işə salınır. menteşe 5 saat əqrəbi istiqamətində fırlanır və servo 4-ün hücum bucağı artır. Bu, CSF 1-in hücum bucağının artmasına, yəni qaldırıcı gücünün artmasına səbəb olur.
Meydana nəzarətə əlavə olaraq, itələmə 7 tərəfindən təmin edilən əlaqə CSF törəməsinin sıfırdan tələb olunan dəyərinə qədər artımı təmin edir.

Fərz edək ki, təyyarə yuxarı qalxana daxil olub və onun hücum bucağı artıb. Bu halda, şüa 2 saat əqrəbinin əksi istiqamətində fırlanır və 9 və 8 itələmə qüvvəsi olmadıqda menteşələr 7 bir-birinə yaxınlaşmalı olacaqlar. İtmə 7 yaxınlaşmanın qarşısını alır və servo 4-ü saat əqrəbi istiqamətində çevirir və bununla da onun hücum bucağını artırır.

Beləliklə, qarşıdan gələn axının istiqaməti dəyişdikdə, servo 4-ün hücum bucağı dəyişir və CSF 1 axınla əlaqədar olaraq spontan olaraq fərqli bir bucaq altında qurulur və fərqli qaldırıcı qüvvə yaradır. Bu halda, bu törəmənin dəyəri menteşələr 8 və 3 arasındakı məsafədən, həmçinin menteşələr 9 və 5 arasındakı məsafədən asılıdır.

Təklif olunan CSF "ördək" dövrəsinin elektrik kabeli modelində sınaqdan keçirildi, onun törəməsi isə sabit CSF ilə müqayisədə yarıya qədər azaldı. CSF-nin yüklənməsi qanad üçün yüklənmənin 68%-ni təşkil edirdi. Yoxlamanın vəzifəsi bərabər yüklər əldə etmək deyil, qanadla müqayisədə daha az CSF yükü əldə etmək idi, çünki onu əldə etsəniz, bərabərliyi əldə etmək çətin olmayacaqdır. Sabit GO olan "ördəklərdə" lələklərin yüklənməsi adətən qanadın yüklənməsindən 20 - 30% yüksəkdir.

"Mükəmməl təyyarə"

Əgər iki ədədin cəmi sabit qiymətdirsə, bu ədədlər bərabər olarsa, onların kvadratlarının cəmi ən kiçik olacaqdır. Daşıyıcı səthin induktiv müqaviməti onun qaldırma əmsalının kvadratına mütənasib olduğundan, təyyarənin müqavimətinin ən kiçik həddi kruiz uçuş rejimində hər iki daşıyıcı səthin bu əmsallarının bir-birinə bərabər olduğu halda olacaqdır. Belə bir təyyarə "ideal" hesab edilməlidir. “Krasnov-ördək” və “Krasnov-qalqon” ixtiraları avtomatik sistemlər vasitəsilə süni dayanıqlığa müraciət etmədən reallıqda “ideal təyyarə” konsepsiyasını reallaşdırmağa imkan verir.

“İdeal təyyarə”nin müasir adi təyyarə ilə müqayisəsi göstərir ki, eyni vaxtda yanacağa 33% qənaət etməklə faydalı yükdə 23% artım əldə etmək mümkündür.

CSF kritik nöqtəyə yaxın hücum bucaqlarında maksimum qaldırma yaradır və bu rejim uçuşun eniş mərhələsi üçün xarakterikdir. Bu halda, hava hissəcikləri ilə daşıyıcı səthin ətrafında axın normal və dayanma arasındakı sərhədə yaxındır. GO-nun səthindən axının ayrılması onun üzərində kəskin qaldırıcı itki ilə müşayiət olunur və nəticədə təyyarənin burnunun "dalğıc" adlanan intensiv şəkildə enməsi ilə müşayiət olunur. "Dalış"ın nümunəvi nümunəsi Tu-144-ün Le Bourgetdə qəzaya uğramasıdır, o, dalışdan dərhal sonra dalışdan çıxarkən çökür. Təklif olunan CSF-dən istifadə bu problemin həllini asanlaşdırır. Bunu etmək üçün yalnız CSF-ə nisbətən servo sükanın fırlanma bucağını məhdudlaşdırmaq lazımdır. Bu halda, faktiki CSF hücum bucağı məhdud olacaq və heç vaxt kritik birinə bərabər olmayacaq.

"Hava dalğası stabilizatoru"

![şəkil](Aerodinamik olaraq yerdəyişmə balansı olan təyyarə)

Maraqlanan CSF-nin normal sxemdə istifadəsi məsələsidir. Əgər azaltmırsınızsa, əksinə, Şəkildə göstərildiyi kimi, servo sükanla müqayisədə CSF-nin fırlanma bucağını artırın. 4, onda CSF törəməsi sabit stabilizator (7) ilə müqayisədə xeyli yüksək olacaqdır.

Bu, təyyarənin diqqətini və kütlə mərkəzini əhəmiyyətli dərəcədə geriyə çevirməyə imkan verir. Nəticədə, CSF stabilizatorunun kruiz yükü mənfi deyil, müsbət olur. Bundan əlavə, əgər təyyarənin kütlə mərkəzi qanadın əyilmə bucağı ilə fokusdan kənara çəkilirsə (qanadın əyilməsinə görə qaldırıcı artımın tətbiq olunma nöqtəsi), onda qanadın stabilizatoru eniş konfiqurasiyasında da müsbət qaldırma yaradır. .

Ancaq əyləclərin təsirini və ön yatağın səthindən arxaya doğru mailliyi nəzərə almasaq, bütün bunlar doğrudur. Aydındır ki, “ördək” məsələsində bu təsirin rolu xeyli azdır. Digər tərəfdən, stabilizator hərbi döyüşçüləri “daşıyırsa”, o zaman mülki həyatda niyə “daşımağı” dayandıracaq?

"Krasnov planı" və ya "yalançı ördək"

Artikulyar stabilizator, kəskin olmasa da, hələ də təyyarənin dizaynını çətinləşdirir. Belə çıxır ki, destabilizatorun törəməsinin azalmasına daha ucuz vasitələrlə nail olmaq olar.

![şəkil](Aerodinamik olaraq yerdəyişmə balansı olan təyyarə)

Əncirdə. Şəkil 4, gövdəyə möhkəm bağlanmış təklif olunan təyyarənin 1 stabilizatorunu göstərir (rəsmdə göstərilmir). O, lift 2 şəklində qaldırıcı qüvvəsini dəyişdirən vasitə ilə təchiz olunmuşdur ki, bu da menteşədən 3 istifadə edərək, stabilizatora 4 möhkəm birləşdirilmiş mötərizə 1 üzərində quraşdırılmışdır. Eyni mötərizədə 4, menteşə 5 istifadə edərək bir çubuq 6 yerləşdirilir, onun arxa ucunda bir servo sükan 7 sərt şəkildə sabitlənir.. Çubuğun 6 ön ucunda, menteşənin 5 yanında, yuxarı ucu birləşdirilən bir qolu 8 möhkəm şəkildə sabitlənir. çubuğa 9 menteşə 10. Çubuğun 10 arxa ucunda onu liftin 11 trimmerinin 12 qolunun 13 ilə birləşdirən menteşə 2 var. Bu trimmer 13 menteşənin köməyi ilə 14 sükan çarxının arxasına 2 hündürlükdə quraşdırıldıqda. Debriyaj 15 meydançaya nəzarət etmək üçün pilotun nəzarəti altında itmə qüvvəsinin 10 uzunluğunu dəyişir.

Təqdim olunan stabilizator aşağıdakı kimi işləyir. Təyyarənin hücum bucağının təsadüfən artması halında, məsələn, yuxarı qalxana daxil olduqda, servo 7 yuxarıya doğru sapır, bu da 10-un sola sürüşməsinə səbəb olur, yəni. irəli və trimmerin 13 aşağıya doğru əyilməsinə səbəb olur, nəticədə lift 2 yuxarıya doğru əyilir. Sükan 2 hündürlüyünün, servo 7 və trimmerin 13 təsvir olunan vəziyyətdə mövqeyi kəsik xətlərlə rəsmdə göstərilmişdir.

Nəticədə, hücum bucağının artması səbəbindən stabilizatorun 1 qaldırıcı qüvvəsinin artması liftin 2-nin yuxarı əyilməsi ilə müəyyən dərəcədə düzəldiləcəkdir. Bu səviyyənin dərəcəsi servo 7 və sükan 2 hündürlüyünün əyilmə bucaqlarının nisbətindən asılıdır. Və bu nisbət rıçaqların 8 və 12 uzunluğu ilə müəyyən edilir. Hücum bucağı azaldıqda, lift 2 aşağı əyilir və destabilizatorun 1 qaldırıcı qüvvəsi artaraq hücum bucağının azalmasını düzəldir.

Beləliklə, klassik "ördək" ilə müqayisədə stabilizatorun törəməsinin azalması əldə edilir.

Servo 7 və trimmer 13 kinematik olaraq bir-birinə bağlı olduğundan, onlar bir-birini tarazlaşdırırlar. Əgər bu balanslaşdırma kifayət deyilsə, o zaman dizayna balanslaşdırıcı çəki daxil etmək lazımdır ki, bu çəki ya servo sükanın 7 daxilində, ya da çubuqun 6 uzadılmasında 5 menteşənin qarşısında yerləşdirilməlidir. Lift 2 olmalıdır. həm də balanslı olsun.

Daşıyıcı səthin hücum bucağına görə törəmə qapağın əyilmə bucağına görə törəmənin təxminən iki dəfə olduğu üçün, sükanın 2 əyilmə bucağının əyilmə bucağına nisbətən iki dəfə artıq olduqda. servo 7-də sabitsizləşdirici törəmənin sıfıra yaxın dəyərinə nail olmaq mümkündür.

Servo 7 sahəsinə görə sükan 13 hündürlüyünün trimmerinə 2 bərabərdir. Yəni, təyyarə konstruksiyasına edilən əlavələr ölçü baxımından çox kiçikdir və onu əhəmiyyətsiz dərəcədə çətinləşdirir.

Beləliklə, yalnız ənənəvi təyyarə istehsalı texnologiyalarından istifadə edərək, "hava qanadları" ilə eyni nəticələri əldə etmək tamamilə mümkündür. Buna görə də belə stabilizatoru olan təyyarəni “yalançı qanadlı ördək” adlandırmaq olar. Bu ixtira "Krasnov-plan" (8) adı ilə patent aldı.

"Turbulentliyə məhəl qoymayan təyyarə"

Ön və arxa daşıyıcı səthlərin cəmi sıfıra bərabər bir törəməsi olan bir təyyarə hazırlamaq çox məqsədəuyğundur.

Belə bir təyyarə hava kütlələrinin şaquli axınlarına demək olar ki, tamamilə məhəl qoymayacaq və onun sərnişinləri hətta güclü atmosfer turbulentliyi ilə belə "söhbət" hiss etməyəcəklər. Və hava kütlələrinin şaquli axınları təyyarənin həddindən artıq yüklənməsinə səbəb olmadığından, onun strukturunun kütləsinə müsbət təsir edəcək əhəmiyyətli dərəcədə aşağı əməliyyat yükü ilə hesablana bilər. Təyyarə uçuş zamanı həddindən artıq yüklənməyə məruz qalmadığına görə onun gövdəsi yorğunluq aşınmasına məruz qalmır.

Belə bir təyyarənin qanadının törəməsinin azalması "yalançı qanadlı ördək"dəki stabilizatorla eyni şəkildə əldə edilir. Lakin servo liftlərdə deyil, qanad flaperonlarında hərəkət edir. Flaperon qanadın aileron və qanad kimi fəaliyyət göstərən hissəsidir. Bu zaman qanadın hücum bucağının təsadüfi dəyişməsi nəticəsində onun qalxmasının artması hücum bucağı baxımından fokusda baş verir. Və servo sükan tərəfindən flaperonun əyilməsi nəticəsində qanad qaldırıcısının mənfi artımı flaperonun əyilmə bucağı boyunca fokusda baş verir. Və bu fokuslar arasındakı məsafə qanadın orta aerodinamik akkordunun demək olar ki, dörddə birinə bərabərdir. Fərqli istiqamətləndirilmiş qüvvələrin müəyyən edilmiş cütünün hərəkəti nəticəsində sabitliyi pozan bir an əmələ gəlir ki, bu da sabitliyi pozan an ilə kompensasiya edilməlidir. Bu halda, stabilizatorun kiçik mənfi törəməsi olmalıdır və qanad törəməsinin dəyəri sıfırdan bir qədər böyük olmalıdır. Belə bir təyyarə üçün RF patenti No 2710955 alınmışdır.

Yuxarıda göstərilən ixtiraların cəmi, ehtimal ki, səssiz aviasiyanın iqtisadi səmərəliliyini üçdə bir və ya daha çox artırmaq üçün istifadə olunmamış son məlumat aerodinamik resursudur.

Yuri Krasnov

ƏDƏBİYYAT

  1. D. Sobolev. “Uçan qanadın yüzillik tarixi”, Moskva, Rusavia, 1988, s.100.
  2. Y. Krasnov. RF patenti No 2000251.
  3. A. Yurkonenko. Alternativ ördək. Texnika - gənclik 2009-08. Səhifə 6-11
  4. V. Lapin. "Qalqonlu ördək" nə vaxt uçacaq? Ümumi aviasiya. 2011. № 8. Səhifə 38-41.
  5. Y. Krasnov. RF patenti No 2609644.
  6. Y. Krasnov. RF patenti No 2651959.
  7. Y. Krasnov. RF patenti No 2609620.
  8. Y. Krasnov. RF patenti No 2666094.

Mənbə: www.habr.com