Аэродинамикалык жылыштуу борборлоштуруусу бар учак

Өткөн кылымдын 30-жылдарынын аягында лайнерди ойлоп табуучу Густав Лахман куйруксуздарды канаттын алдына коюлган эркин сүзүүчү канат менен жабдууну сунуш кылган. Бул канат серво-рул менен жабдылган, анын жардамы менен анын көтөрүү күчү жөнгө салынган. Бул капкак бошотулганда пайда болгон кошумча канаттын секирүү учурунун ордун толтуруу үчүн кызмат кылган. Лачман Handley-Page компаниясынын кызматкери болгондуктан, ал бул техникалык чечимге патенттин ээси болгон жана ушул бренддин астында идея техникалык адабияттарда айтылган. Бирок бул идеяны практикалык ишке ашыруу дагы деле жок! Себеби эмнеде?

Жоготууларды тең салмактоо

Учактын көтөргүчтү жаратуучу канаты учакты сууга түшүрүүгө ыктаган сууга секирүү учуру түрүндөгү коштоп жүрүүчү, деп айтууга болот, терс кошумча продукты бар. Учактын сууга түшүшүнө жол бербөө үчүн анын куйругунда кичинекей канаты бар – стабилизатор, ал ылдыйга карай, башкача айтканда терс, көтөрүүчү күчтү пайда кылып, бул чөктүрүүгө жол бербейт. Учактын бул аэродинамикалык дизайны "нормалдуу" деп аталат. Стабилизатордун көтөргүч күчү терс болгондуктан, учактын тартылуу күчүн жогорулатат жана канатынын көтөрүү күчү тартылуу күчүнөн жогору болушу керек.

Бул күчтөрдүн ортосундагы айырма баланстык жоготуулар деп аталат, ал 20% га чейин жетиши мүмкүн.
Бирок бир тууган Райттардын биринчи учуучу учагы мындай жоготууларга учураган эмес, анткени кичинекей канат - сууга чөкпөй турган туруксуздукту канаттын артына эмес, алдына койгон. Учактын бул аэродинамикалык дизайны "канард" деп аталат. Ал эми учактын сууга түшүшүнө жол бербөө үчүн дестабилизатор жогору карай, башкача айтканда, оң көтөрүүчү күч түзүшү керек. Ал канаттын көтөрүлүшүнө кошулат жана бул сумма учактын тартылуу күчүнө барабар. Натыйжада, канат тартылуу күчүнөн азыраак көтөрүү күчүн чыгарышы керек. Жана тең салмактуулук үчүн жоготуулар жок!

Стабилизатор жана дестабилизатор бир терминге бириктирилет - горизонталдуу куйрук же GO.
Бирок, өткөн кылымдын 30-жылдарынын башында учуп-конуу канатын механизациялоонун массалык өнүгүшү менен "өрдөк" бул артыкчылыгын жоготкон. Механизациянын негизги элементи болуп капкак - канаттын арткы бөлүгү ылдыйга оодарылып турат. Бул болжол менен канаттын көтөрүү күчүн эки эсеге көбөйтөт, анын аркасында конуу жана учуу учурунда ылдамдыкты азайтууга, ошону менен шассидин салмагын үнөмдөөгө болот. Бирок клапанды чыгарганда чөмүлүү моменти түрүндөгү кошумча продукт ушунчалык көбөйөт, дестабилизатор аны көтөрө албайт, бирок стабилизатор көтөрө албайт. Сынуу куруу эмес, бул учурда оң күч.

Канат көтөргүчтү жаратышы үчүн, ал келе жаткан аба агымынын багытына бир бурчта багытталышы керек. Бул бурч чабуул бурчу деп аталат жана ал өскөн сайын көтөрүү күчү да көбөйөт, бирок чексиз эмес, 15тен 25 градуска чейинки критикалык бурчка чейин. Демек, жалпы аэродинамикалык күч катуу жогору багытталган эмес, учактын куйругу карай жантайып. Жана аны катуу жогору багытталган компонентке - көтөрүү күчү жана артка багытталган - аэродинамикалык сүйрөө күчүнө айланышы мүмкүн. Көтөрүү жана сүйрөө күчү катышы учактын аэродинамикалык сапатын баалоо үчүн колдонулат, ал 7ден 25ке чейин болушу мүмкүн.

Кадимки схеманын пайдасына иштеген кубулуш канаттын артындагы аба агымынын ийри болуп саналат, ал агымдын багытын ылдыйга оодаруудан турат, канаттын көтөрүлүшү ошончолук чоң болот. Демек, капкак бурулганда, аэродинамикадан улам, стабилизатордун чыныгы терс чабуул бурчу автоматтык түрдө жогорулайт, демек, анын терс көтөрүү күчү.

Мындан тышкары, учактын учуу узунунан туруктуулугун камсыз кылуу сыяктуу жагдай да "канард" салыштырганда "нормалдуу" схемасынын пайдасына иштейт. Учактын чабуул бурчу аба массаларынын вертикалдуу кыймылынын натыйжасында өзгөрүшү мүмкүн. Учактар ​​ушул көрүнүштү эске алуу менен иштелип чыккан жана тоскоолдуктарга туруштук берүүгө аракет кылышат. Учактын ар бир бети аэродинамикалык фокуска ээ - чабуул бурчу өзгөргөндө көтөрүүдөгү өсүштү колдонуу чекити. Эгерде биз канат жана GO өсүштөрүнүн натыйжасын карай турган болсок, анда учакта да фокус бар. Эгерде учактын фокусу массанын борборунун артында болсо, анда чабуул бурчунун кокустук көбөйүшү менен, көтөргүчтүн өсүшү учакты кыйшайтып, чабуул бурчу азаят. Ал эми учак мурунку учуу режимине кайтып келет. Бул учурда, "нормалдуу" конфигурацияда канат туруксуздаштыруу учурун (чабуул бурчун жогорулатуу үчүн) жаратат, ал эми стабилизатор турукташтыруучу учурду (чабуул бурчун азайтуу үчүн) жаратат, ал эми акыркысы болжол менен 10% үстөмдүк кылат. . Канарда дестабилдештирүүчү моменти дестабилизатор, ал эми болжол менен 10% чоңураак болгон стабилдештирүүчү учур канат тарабынан түзүлөт. Демек, горизонталдуу куйруктун аянтын жана ийининин көбөйүшү кадимки дизайндагы туруктуулуктун жогорулашына жана анын "канарддын" азайышына алып келет. Бардык моменттер иштейт жана учактын массасынын борборуна карата эсептелет (1-сүрөттү караңыз).

![сүрөт](Аэродинамикалык жылыштуу борборлоштуруусу бар учак)

Эгерде учактын фокусу массанын борборунан алдыда болсо, анда чабуул бурчунун кокусунан кичине өсүшү менен ал андан да чоңоёт жана учак статикалык туруксуз болуп калат. Фокустун жана масса борборунун бул салыштырмалуу абалы азыркы согушкерлерде стабилизаторду жүктөө жана ага терс эмес, оң көтөрүү үчүн колдонулат. Ал эми учактын учуу аэродинамика менен эмес, учак талап кылынган чабуул бурчунан алыстаганда "башкаруучу" жасалма туруктуулуктун төрт жолу кайталанган автоматтык системасы менен камсыз кылынат. Автоматика өчүрүлгөндө учак биринчи куйругун бура баштайт, пилот автоматиканы атайылап өчүрүп, куйруктун керектүү бурчуна жеткенде, "Пугачевдун кобрасы" фигурасы ушуга негизделген. ракетаны арткы жарым шарга киргизет, андан кийин автоматиканы кайра иштетет.
Төмөндө биз статикалык туруктуу учактарды гана карайбыз, анткени жарандык авиацияда ушундай учактарды гана колдонууга болот.

Учактын фокусу менен масса борборунун салыштырмалуу абалы “борбордоштуруу” түшүнүгүн мүнөздөйт.
Фокус масса борборунун артында болгондуктан, үлгүсүнө карабастан, алардын ортосундагы аралык, туруктуулук маржа деп аталат, кадимки үлгүдөгү GO колун көбөйтөт жана "канардда" аны азайтат.

Канаттын колунун канардга болгон катышы лифттердин максималдуу кыйшаюусунда дестабилизатордун көтөрүүчү күчү учакты чабуулдун жогорку бурчтарына алып келгенде толугу менен колдонулат. Ал эми капкактарды бошоткондо аны өткөрүп жиберишет. Ошондуктан атактуу америкалык конструктор Рутандын бардык «өрдөктөрүндө» эч кандай механизация жок. Анын "Вояджер" учагы 1986-жылы жер шарын биринчи жолу конуп, май куюусуз учкан.

Beechcraft Starship өзгөчөлүгү болуп саналат, бирок ал жерде клапанды колдонуу максатында өзгөрүлмө дестабилизатор геометриясы бар өтө татаал дизайн колдонулган, аны сериялык түрдө кайталануучу абалга келтирүү мүмкүн эмес, ошондуктан долбоор жабылган.
Канаттын колу дестабилизатордун чабуул бурчу бир градуска өскөндө анын көтөрүү күчү канчалык жогорулаганынан көз каранды; бул параметр көтөрүү коэффициентинин чабуул бурчуна карата туунду же жөн эле дестабилизатордун туундусу деп аталат. Жана бул туунду канчалык кичине болсо, учактын массасынын борбору канатка жакыныраак жайгаштырылышы мүмкүн, демек, канат колу ошончолук кичине болот. Бул туунду азайтуу үчүн автор 1992-жылы дестабилизаторду бипландуу схемага ылайык ишке ашырууну сунуш кылган (2). Бул канаттын ийнин ушунчалык кыскартууга мүмкүндүк берет, андагы клапанды колдонуудагы тоскоолдукту жок кылат. Бирок, терс таасири биплан менен байланыштуу GO каршылыгын жогорулатуу түрүндө пайда болот. Мындан тышкары, учакты долбоорлоодо татаалдык бар, анткени бир эмес, эки GO өндүрүү керек.

Кесиптештер "биплан дестабилизатору" өзгөчөлүгү Райт бир туугандардын учагында бар экенин, бирок ойлоп табууларда жаңы функция гана эмес, жаңы функциялар топтому патенттелгенин белгилешти. Райттарда "капкак" өзгөчөлүгү болгон эмес. Мындан тышкары, эгерде жаңы ойлоп табуунун белгилеринин жыйындысы белгилүү болсо, анда бул ойлоп табуунун таанылышы үчүн жаңы максаттар үчүн жок дегенде бир белги колдонулушу керек. Райттар структуранын салмагын азайтуу үчүн бипланды колдонушкан, ал эми сүрөттөлгөн ойлоп табууда - туундуну азайтуу үчүн.

"Аба ырайынын өрдөк"

Дээрлик жыйырма жыл мурун, биз макаланын башында айтылган "канал өрдөк" идеясын эстедик.

Ал дестабилизатор катары фюзеляжга перпендикуляр окко илинип турган жана серво рулдун дестабилизаторуна туташтырылган туруксузизатордун өзүнөн турган флюгер горизонталдык куйругун (FGO) колдонот. Кадимки конструкциядагы учактын бир түрү, мында учактын канаты FGO дестабилизатору, ал эми учактын стабилизатору FGO сервосу. Ал эми бул учак учпайт, бирок огунун үстүнө жайгаштырылат жана ал өзү келе жаткан агымга карата багытталган. Серво рулдун чабуулунун терс бурчун өзгөртүү менен, агымга карата дестабилизатордун чабуул бурчун жана демек, кадамды башкаруу учурунда ФГОнун көтөрүү күчүн өзгөртөбүз.

Серво рулдун абалы туруксуздандыргычка салыштырмалуу өзгөрүүсүз калганда, ФГО вертикалдуу шамалдын шамалына жооп бербейт, б.а. учактын чабуул бурчу өзгөрүшүнө. Демек, анын туундусу нөлгө барабар. Биздин мурунку талкуулардын негизинде, бул идеалдуу вариант.

А. Юрконенко (3) тарабынан иштелип чыккан «канард» конструкциясындагы биринчи учакты эффективдүү жүктөлгөн ФГО менен сыноодо жыйырмадан ашык ийгиликтүү ыкмалар аткарылган. Ошол эле учурда учактын туруксуздугунун ачык белгилери табылган (4).

"Супер туруктуулук"

Канчалык парадоксалдуу көрүнбөсө да, "канал өрдөктүн" туруксуздугу анын "супер туруктуулугунун" кесепети. Классикалык канарддын стабилдештирүү моменти канаттын турукташтыруу учурунан жана ага каршы аракеттенген GOнун туруксуздаштыруу учурунан түзүлөт. Аба ырайы өрдөктө ФГО турукташтыруу моментин түзүүгө катышпайт жана ал канаттын турукташтыруу моментинен гана түзүлөт. Ошентип, "канал өрдөктүн" турукташтыруу моменти классикалыкка караганда болжол менен он эсе көп. Эгерде чабуул бурчу кокусунан көбөйсө, учак канаттын ашыкча турукташтыруучу учурунун таасири астында мурунку режимине кайтып келбейт, тескерисинче, аны "ашып кетет". "Ашып кеткенден" кийин, учак мурунку режимге салыштырмалуу чабуулдун кыскарган бурчуна ээ болот, ошондуктан башка белгинин турукташтыруучу учуру пайда болот, ошондой эле ашыкча, ошентип пилот өчүрө албаган өзүн-өзү термелүүлөр пайда болот.

Туруктуулуктун шарттарынын бири аба кемесинин атмосфералык бузулуулардын кесепеттерин зыянсыздандыруу жөндөмдүүлүгү болуп саналат. Ошондуктан, бузулуулар болбогондо, туруксуз учактын канааттандырарлык учушу мүмкүн. Бул ЮАН-1 самолетунун ийги-ликтуу мамилесин тушундурет. Менин алыскы жаш кезимде автор жаңы планер модели кечинде тынч шарттарда жалпысынан 45 мүнөттөн кем эмес учуп, абдан канааттандырарлык учууларды көрсөтүп, олуттуу туруксуздукту көрсөткөн учур болгон - шамалда биринчи рейсте сууга секирүү менен алмашкан. аба ырайы. Аба ырайы тынч болуп, эч кандай тоскоолдуктар болбогондо планер канааттандырарлык учууну керсетту, бирок аны тууралоо туруксуз болгон. Бул туруксуздукту көрсөтүүгө эч кандай негиз жок болчу.

Сүрөттөлгөн CSF, негизинен, "псевдо-өрдөктө" колдонулушу мүмкүн. Мындай учак негизинен "куйруксуз" дизайн жана тиешелүү трассага ээ. Ал эми анын ФГОсу механизация бошогондо пайда болгон канаттын кошумча секирүү моментинин ордун толтуруу үчүн гана колдонулат. Круиздик конфигурацияда FGOдо жүк жок. Ошентип, FGO иш жүзүндө негизги оперативдүү учуу режиминде иштебейт, ошондуктан аны бул ишке ашырууда колдонуу жемишсиз.

«КРАСНОВ-ДАК»

"Ашыкча туруктуулукту" CSF туундусун нөлдөн алгылыктуу деңгээлге көтөрүү менен жоюуга болот. Бул максатка ФГОнун айлануу бурчу учактын чабуул бурчу (5) өзгөрүшүнөн келип чыккан серво рулдун айлануу бурчунан бир кыйла аз болгондугунун эсебинен ишке ашат. Бул үчүн, сүрөттө көрсөтүлгөн абдан жөнөкөй механизм колдонулат. 2. FGO 1 жана серво руль 3 OO1 огуна илинип турат. Таякчалар 4 жана 6, 5,7, 9,10 шарниктер аркылуу FGO 1 менен серво рулдук дөңгөлөктү 3 рокер 8 менен туташтырат. Муфта 12 тепкичти башкаруу максатында штоктун 6 узундугун өзгөртүү үчүн кызмат кылат. ФГО 1 айлануусу келе жаткан агымдын багыты өзгөргөндө аба кемесине карата серво рулдун 3 ийилүүсүнүн бүт бурчу аркылуу эмес, анын пропорционалдуу бөлүгү аркылуу гана ишке ашырылат. Эгерде пропорция жарымга барабар болсо, анда учактын чабуул бурчунун 2 градуска өсүшүнө алып келген жогору карай агымдын таасири астында FGO чабуулунун чыныгы бурчу болгону 1 градуска жогорулайт. Демек, FGOнун туундусу белгиленген GOго салыштырмалуу эки эсе аз болот. Үзүк сызыктар учактын чабуул бурчу өзгөртүлгөндөн кийин FGO 1 жана серво рулдун 3 абалын көрсөтөт. Пропорцияны өзгөртүү жана ошону менен туундунун маанисин аныктоону 5 жана 7 илмектердин OO1 огуна тиешелүү аралыктарын тандоо менен оңой эле ишке ашырууга болот.

![сүрөт](Аэродинамикалык жылыштуу борборлоштуруусу бар учак)

GO туундусун канаттуудан улам кыскартуу фокусту каалаган чектерге, ал эми анын артына учактын массасынын борборун жайгаштырууга мүмкүндүк берет. Бул аэродинамикалык туура эмес концепция. Ошентип, канард конфигурациясында заманбап канат механизациясын колдонуудагы бардык чектөөлөр статикалык туруктуулукту сактоо менен алынып салынат.

«КРАСНОВ-ФЛУГЕР»

Баары сонун! Бирок бир кемчилиги бар. ФГО 1де оң көтөрүү күчү пайда болушу үчүн серво рулга 3 терс көтөрүү күчү таасир этиши керек. Аналогия - учактын кадимки макети. Башкача айтканда, балансташтыруу үчүн жоготуулар бар, бул учурда CSF балансы. Демек, бул кемчиликти жоюу жолу - "өрдөк" схемасы. Сүрөттө көрсөтүлгөндөй, биз серво рулду FGOнун алдына коёбуз. 3.

FGO төмөнкүдөй иштейт (6). Аэродинамикалык күчтөрдүн ФГО 1 жана серво рулдун 4 аракетинин натыйжасында ФГО 1 келе жаткан агымдын багыты боюнча чабуулдун белгилүү бир бурчунда өзүнөн өзү орнотулат. FGO 1 менен серво рулдун 4 чабуул бурчтары бирдей белгиге ээ, ошондуктан бул беттердин көтөрүү күчтөрү бирдей багытта болот. Башкача айтканда, серво рулдун 4 аэродинамикалык күчү азайбайт, тескерисинче, ФГО 1 көтөрүү күчүн жогорулатат. Самолёттун чабуул бурчун жогорулатуу үчүн учкуч 6 түртүүнү алдыга жылдырат, мунун натыйжасында серво шарнирдеги руль 4 5 саат жебеси боюнча айланат жана серво рулдун 4 чабуул бурчу жогорулайт. Бул FGO 1 чабуул бурчунун жогорулашына, б.а. анын көтөрүү күчүнүн өсүшүнө алып келет.
Кадамды башкаруудан тышкары, 7 түртүү аркылуу ишке ашырылган байланыш ФГОнун туундусунун нөлдөн талап кылынган маанисине чейин көбөйүүнү камсыз кылат.

Келгиле, учак өйдө көтөрүлүп, анын чабуул бурчу жогорулады деп ойлойлу. Бул учурда 2-арка саат жебесине каршы айланат жана 9 жана 8 шарнирлер, 7 тартуу күчү жок болгон учурда, бири-бирине жакындашуусу керек болот. Rod 7 жакындоону алдын алат жана серво рулду 4 саат жебеси боюнча бурат жана ошону менен анын чабуул бурчуна жогорулатат.

Ошентип, келе жаткан агымдын багыты өзгөргөндө серво рулдун 4 чабуул бурчу өзгөрөт, ал эми ФГО 1 агымга карата өзүнөн-өзү башка бурчка орнойт жана башка көтөрүүчү күчтү пайда кылат. Бул учурда, бул туундунун мааниси 8 жана 3 шарнирлердин ортосундагы аралыкка, ошондой эле 9 жана 5 шарнирлердин ортосундагы аралыкка жараша болот.

Сунушталган FGO "өрдөк" схемасынын электр шнурунун моделинде сыналган, ал эми анын туундусу белгиленген GO менен салыштырганда эки эсеге кыскарган. FGO боюнча жүк канат үчүн 68% түзгөн. Сыноонун максаты бирдей жүктөрдү алуу эмес, канатка салыштырмалуу FGOнун так азыраак жүгүн алуу болгон, анткени аны алсаңыз, бирдей жүктөрдү алуу кыйын болбойт. Белгиленген GO бар "өрдөктөрдө" эмпеннажды жүктөө, адатта, канаттын жүктөөсүнө караганда 20 - 30% жогору.

"Идеалдуу учак"

Эгерде эки сандын суммасы туруктуу чоңдук болсо, анда бул сандар барабар болсо, алардын квадраттарынын суммасы эң кичине болот. Көтөрүүчү беттин индукциялык каршылыгы анын көтөрүү коэффицентинин квадратына пропорционал болгондуктан, аба кемесинин каршылыгынын эң төмөнкү чеги крейсердик учуу учурунда эки көтөрүүчү беттин бул коэффициенттери бири-бирине барабар болгон учурда болот. Мындай учак "идеалдуу" деп эсептелиши керек. «Краснов-өрдөк» жана «Краснов-флюгер» ойлоп табуулары автоматтык системалар аркылуу туруктуулукту жасалма түрдө сактоого кайрылбастан, «идеалдуу учак» түшүнүгүн реалдуу ишке ашырууга мүмкүндүк берет.

«Идеалдуу учакты» нормалдуу конструкциядагы заманбап учак менен салыштыруу бир эле учурда күйүүчү майды 33% үнөмдөп, коммерциялык жүктөмдү 23%ке көбөйтүүгө мүмкүн экенин көрсөтүп турат.

FGO критикалык жакын чабуул бурчтарында максималдуу көтөрүүнү жаратат жана бул режим учуунун конуу фазасына мүнөздүү. Бул учурда жүк көтөрүүчү беттин айланасындагы аба бөлүкчөлөрүнүн агымы нормалдуу жана станоктун ортосундагы чекке жакын болот. GO бетинен агымдын үзгүлтүккө учурашы аны көтөрүүнүн кескин жоготуусу жана натыйжада учактын мурдун катуу төмөндөтүүсү менен коштолот, бул "кадыр" деп аталган. Ле Буржедеги Ту-144 кыйроосу, сууга түшкөндөн кийин сууга түшүүдөн кийин кулап түшкөн "Пек" учуру. Сунуш кылынган CSFти колдонуу бул маселени оңой чечүүгө мүмкүндүк берет. Бул үчүн, FGO салыштырмалуу серво рулдун айлануу бурчун чектөө гана керек. Бул учурда, FGO чабуулунун чыныгы бурчу чектелүү болот жана эч качан критикалык бурчка барабар болбойт.

"Аба ырайынын стабилизатору"

![сүрөт](Аэродинамикалык жылыштуу борборлоштуруусу бар учак)

ФГОну нормалдуу схемада колдонуу маселеси кызыктырат. Эгерде сиз азайтпасаңыз, тескерисинче, FGO айлануу бурчун серво рулга салыштырганда, сүрөттө көрсөтүлгөндөй көбөйтүңүз. 4, анда ФГОнун туундусу стабилизаторго (7) салыштырмалуу бир топ жогору болот.

Бул учактын фокусун жана масса борборун олуттуу артка жылдырууга мүмкүндүк берет. Натыйжада, FGO стабилизаторунун крейсердик жүгү терс эмес, оң болуп калат. Кошумчалай кетсек, эгерде учактын массасынын борбору фокустун чегинен бурчтун бурчу боюнча жылдырылса (капканын ийилишинен улам көтөрүүдөгү өсүштүн колдонуу чекити), анда мамык стабилизатор конуу конфигурациясында оң көтөрүү күчүн түзөт. .

Бирок мунун баары, эгерде биз тормоздун таасирин эске албаганда жана алдыңкы подшипниктин бетинен артка карай агымдын кыйшаюусунда туура болушу мүмкүн. "өрдөк" учурда бул таасирдин ролу алда канча аз экени түшүнүктүү. Экинчи жагынан, эгерде стабилизатор аскердик согушкерлерди "көтөрүп" кетсе, анда эмне үчүн жарандык учактарда "ташууну" токтотот?

"Краснов-план" же "псевдоване өрдөк"

Дестабилизатордун шарнирдик монтаждоосу, түп-тамырынан бери болбосо да, учактын конструкциясын дагы эле татаалдаштырат. Дестабилизатордун туундусун кыскартууга алда канча арзан каражаттар менен жетсе болот экен.

![сүрөт](Аэродинамикалык жылыштуу борборлоштуруусу бар учак)

Сүрөттө. 4-сүрөттө фюзеляжга катуу туташтырылган сунушталган учактын 1-дестабилизатору көрсөтүлгөн (чиймеде көрсөтүлгөн эмес). Ал рулду 2 түрүндөгү көтөрүү күчүн өзгөртүүчү каражат менен жабдылган, ал шарнирди 3 колдонуп, кронштейнге 4 орнотулган, дестабилизаторго 1 катуу туташтырылган. Ошол эле кронштейнде 4 шарнир аркылуу 5, штанга 6 бар, анын арткы учунда серво руль 7 катуу бекитилет. Штанга 6нын алдыңкы учунда, шарнирдин 5 жанында рычаг 8 катуу бекитилген, анын жогорку учу. штангага 9 шарнир 10 аркылуу туташтырылган. Штанга 10дун арткы учунда аны лифттин 11 триммеринин 12 рычагы 13 менен бириктирүүчү шарнир 2 бар. Бул учурда триммер 13 рулдун 14 арткы бөлүгүнө шарнирдин 2 жардамы менен орнотулат. Муфта 15 тепкичтин 10 узундугун пилоттун көзөмөлү астында кадамды башкаруу үчүн өзгөртөт.

Берилген дестабилизатор төмөнкүдөй иштейт. Эгерде аба кемесинин чабуул бурчу кокусунан жогоруласа, мисалы, ал өйдө көтөрүлүүгө киргенде, серво руль 7 өйдө ийилип кетет, бул түртүүнүн 10 солго жылышына алып келет, б.а. алдыга жана триммердин 13 ылдый ийилишине алып келет, мунун натыйжасында лифт 2 өйдө ийилген. Рульдун 2, серво рулдун 7 жана триммердин 13 сүрөттөлгөн кырдаалдагы абалы чиймеде сызык сызыктар менен берилген.

Натыйжада, дестабилизатордун 1 көтөрүү күчүнүн чабуул бурчунун өсүшүнөн улам жогорулашы лифттин 2 жогору жагына кыйшаюусу менен кандайдыр бир деңгээлде компенсацияланат. Бул тегиздөөнүн даражасы серво рулдун 7 жана рулдун 2 ийилүүсүнүн бурчтарынын катышына жараша болот. Жана бул катыш рычагдардын узундугу менен белгиленет 8 жана 12. Чабуул бурчу азайганда лифт 2 ылдый оодарылып, дестабилизатордун 1 көтөрүүчү күчү жогорулап, чабуул бурчунун азайышын тегиздейт.

Ошентип, дестабилизатордун туундусунун азайышы классикалык "өрдөккө" салыштырмалуу жетишилет.

Серво руль 7 жана триммер 13 бири-бирине кинематикалык байланышта болгондугуна байланыштуу алар бири-бирин тең салмактап турат. Эгерде бул тең салмактуулук жетишсиз болсо, анда долбоорго тең салмактуу салмакты киргизүү зарыл, ал же серво рулдун 7 ичине же илмектин 6 алдындагы өзөктүн 5 узартылышына коюлушу керек. Лифт 2 да тең салмактуу.

Подшипниктин бетинин чабуул бурчуна карата туунду болжол менен эки эсе чоң болгондуктан, рулдун 2 ийилүү бурчу бурчтан эки эсе жогору болгондо серво рулдун 7 ийилишинин натыйжасында дестабилизатордун туундусунун нөлгө жакын маанисине жетишүүгө болот.

Серво руль 7 аянты боюнча рулдун 13 бийиктигинин 2 триммерине барабар. Башкача айтканда, учактын конструкциясына киргизилген толуктоолор көлөмү боюнча өтө кичинекей жана аны анчалык деле татаалдаштырбайт.

Ошентип, бир гана салттуу учак өндүрүү технологияларын колдонуу менен "канард" сыяктуу эле натыйжаларды алууга толук мүмкүн. Ошондуктан, мындай дестабилизатору бар учакты "псевдовандуу өрдөк" деп атоого болот. Бул ойлоп табууга «Краснов-план» (8) деген ат менен патент алынган.

"Турбуленттүүлүккө көңүл бурбаган учак"

Алдыңкы жана арткы көтөрүүчү беттери нөлгө барабар болгон жалпы туундуга ээ болгон учакты долбоорлоо абдан максатка ылайыктуу.

Мындай учак дээрлик толугу менен аба массасынын вертикалдык агымын этибарга албайт, ал эми анын жүргүнчүлөрү атмосферада катуу турбуленттик болгондо да "чатышты" сезишпейт. Ал эми аба массаларынын вертикалдуу агымдары учактын ашыкча жүктөлүшүнө алып келбегендиктен, анын структурасынын салмагына оң таасирин тийгизүүчү бир кыйла төмөн эксплуатациялык ашыкча жүктөмгө ээ деп эсептөөгө болот. Учуу учурунда учак ашыкча жүктөөгө дуушар болбогондуктан, анын корпусу чарчоо үчүн эскирүүгө дуушар болбойт.

Мындай учактын канатынын туундусун азайтуу "псевдо-канарддагы" дестабилизатордогудай эле ишке ашат. Бирок серво лифттерде эмес, канаттардын фперондорунда иштейт. Флаперон канаттын бир бөлүгү, ал бир элерон жана капкак сыяктуу иштейт. Бул учурда канаттын чабуул бурчунун туш келди өзгөрүшүнүн натыйжасында анын көтөрүү күчү чабуул бурчу боюнча фокуста өсөт. Ал эми флэперондун серво рулдун кыйшаюусунун натыйжасында канаттын көтөрүү күчүнүн терс өсүшү фперондун ийилүүсүнүн бурчу боюнча фокуста пайда болот. Жана бул очоктордун ортосундагы аралык канаттын орточо аэродинамикалык аккордунун төрттөн бирине дээрлик барабар. Бул жуп көп багыттуу күчтөрдүн аракетинин натыйжасында туруксуздаштыруучу момент түзүлөт, ал дестабилдештирүү моменти менен компенсацияланышы керек. Бул учурда дестабилизатор кичинекей терс туундуга ээ болушу керек, ал эми канаттын туундусунун мааниси нөлдөн бир аз жогору болушу керек. Мындай учак үчүн РФ патенти №2710955 алынган.

Сунушталган ойлоп табуулардын жыйындысы, кыязы, үн астындагы авиациянын экономикалык эффективдүүлүгүн үчтөн бир же андан көпкө жогорулатуу үчүн акыркы пайдаланылбаган маалыматтык аэродинамикалык ресурс болуп саналат.

Юрий Краснов

билүү

  1. Д.Соболев. “Учкан канаттын” жүз жылдык тарыхы, Москва, Русавия, 1988, 100-б.
  2. Краснов Ю. РФ патенти № 2000251.
  3. А. Юрконенко. Альтернатива "өрдөк". Технология - жаштар 2009-08. Page 6-11
  4. В. Лапин. Аба ырайы качан учат? Жалпы авиация. 2011. № 8. Page 38-41.
  5. Краснов Ю. РФ патенти № 2609644.
  6. Краснов Ю. РФ патенти № 2651959.
  7. Краснов Ю. РФ патенти № 2609620.
  8. Краснов Ю. РФ патенти № 2666094.

Source: www.habr.com