Өнгөрсөн зууны XNUMX-аад оны сүүлээр хавтанг зохион бүтээгч Густав Лахманн сүүлгүйг далавчны урд байрлуулсан чөлөөтэй хөвөх далавчаар тоноглохыг санал болгов. Энэхүү далавч нь серво жолоогоор тоноглогдсон бөгөөд түүний тусламжтайгаар өргөх хүчийг зохицуулсан. Энэ нь далавчаа суллах үед үүсэх нэмэлт жигүүр шумбах мөчийг нөхөхөд үйлчилсэн. Лачманн Handley-Page компанийн ажилтан байсан тул энэ техникийн шийдлийн патентын эзэн байсан бөгөөд энэ брэндийн дор энэ санааг техникийн ном зохиолд дурдсан байдаг. Гэхдээ энэ санааг бодитоор хэрэгжүүлээгүй хэвээр байна! Шалтгаан нь юу вэ?
Алдагдлыг тэнцвэржүүлэх
Өргөх хүчийг бий болгодог онгоцны далавч нь онгоцыг шумбахад хүргэдэг шумбах агшин хэлбэрийн сөрөг дайвар бүтээгдэхүүнтэй байдаг гэж хэлж болно. Онгоцыг шумбахаас урьдчилан сэргийлэхийн тулд түүний сүүл дээр жижиг далавч байдаг - тогтворжуулагч нь энэ шумбахаас сэргийлж, доошоо, өөрөөр хэлбэл сөрөг, өргөх хүчийг үүсгэдэг. Онгоцны энэхүү аэродинамик тохиргоог "хэвийн" гэж нэрлэдэг. Тогтворжуулагчийн өргөлт нь сөрөг байдаг тул энэ нь агаарын хөлгийн хүндийн хүчийг нэмэгдүүлдэг бөгөөд далавч нь таталцлаас илүү их өргөлттэй байх ёстой.
Эдгээр хүчний хоорондын зөрүүг тэнцвэржүүлэх алдагдал гэж нэрлэдэг бөгөөд энэ нь 20% хүртэл хүрч чаддаг.
Гэхдээ ах дүү Райтуудын анхны нисдэг онгоц ийм алдагдалтай байсангүй, учир нь жижиг далавч нь шумбахаас сэргийлдэг тогтворгүйжүүлэгчийг далавчны ард биш, харин урд талд байрлуулсан байв. Нисэх онгоцны энэхүү аэродинамик загварыг "канард" гэж нэрлэдэг. Онгоцыг шумбахаас урьдчилан сэргийлэхийн тулд тогтворгүйжүүлэгч нь дээшээ, өөрөөр хэлбэл эерэг өргөх хүчийг бий болгох ёстой. Энэ нь далавчны өргөлтөд нэмэгдэх бөгөөд энэ нийлбэр нь онгоцны хүндийн хүчтэй тэнцүү байна. Үүний үр дүнд далавч нь таталцлын хүчнээс бага өргөх хүчийг бий болгох ёстой. Мөн тэнцвэржүүлэхэд алдагдал байхгүй!
Тогтворжуулагч ба тогтворгүйжүүлэгчийг нэг нэр томъёонд нэгтгэдэг - хэвтээ сүүл эсвэл GO.
Гэсэн хэдий ч өнгөрсөн зууны XNUMX-аад оны эхээр хөөрөх, буух далавчны механикжуулалтыг асар их хөгжүүлснээр "нугас" энэ давуу талыг алджээ. Механикжуулалтын гол элемент нь хийсэх юм - далавчны арын хэсэг нь доошоо хазайсан байдаг. Энэ нь далавчны өргөх хүчийг ойролцоогоор хоёр дахин нэмэгдүүлдэг бөгөөд үүний ачаар буух, хөөрөх үед хурдыг бууруулж, явах эд ангийн жинг хэмнэх боломжтой юм. Гэхдээ хавтсыг суллах үед шумбах агшин хэлбэрийн дайвар бүтээгдэхүүн нь тогтворгүйжүүлэгч үүнийг даван туулж чадахгүй, харин тогтворжуулагч үүнийг даван туулж чадахгүй болтлоо нэмэгддэг. Хагарах нь барилгын ажил биш, энэ тохиолдолд эерэг хүч юм.
Далавч нь өргөлтийг бий болгохын тулд ирж буй агаарын урсгалын чиглэлд өнцгөөр чиглэсэн байх ёстой. Энэ өнцгийг довтолгооны өнцөг гэж нэрлэдэг бөгөөд ихсэх тусам өргөх хүч нэмэгддэг боловч хязгааргүй биш, харин 15-25 градусын хооронд хэлбэлздэг эгзэгтэй өнцөг хүртэл нэмэгддэг. Тиймээс нийт аэродинамик хүч нь дээшээ чиглээгүй, харин онгоцны сүүл рүү хазайсан байдаг. Мөн энэ нь хатуу дээш чиглэсэн бүрэлдэхүүн хэсэг болох өргөх хүч, арагшаа чиглэсэн аэродинамик татах хүч болгон задалж болно. Өргөх ба татах хүчний харьцаа нь онгоцны аэродинамик чанарыг үнэлэхэд ашиглагддаг бөгөөд энэ нь 7-25 хооронд хэлбэлздэг.
Хэвийн схемд нийцэж байгаа үзэгдэл бол далавчны арын агаарын урсгалын налуу, урсгалын чиглэлийг доошоо хазайлгахаас бүрдэх тусам далавчны өргөлт их байх болно. Тиймээс, хийсэх нь аэродинамикийн улмаас хазайсан үед тогтворжуулагчийн довтолгооны бодит сөрөг өнцөг автоматаар нэмэгдэж, улмаар түүний сөрөг өргөх хүч нэмэгддэг.
Нэмж дурдахад, онгоцны нислэгийн уртын тогтвортой байдлыг хангах нөхцөл байдал нь "канард" -тай харьцуулахад "хэвийн" схемд нийцдэг. Агаарын массын босоо хөдөлгөөний үр дүнд онгоцны довтолгооны өнцөг өөрчлөгдөж болно. Нисэх онгоцууд энэ үзэгдлийг харгалзан бүтээгдсэн бөгөөд эвдрэлийг тэсвэрлэхийг хичээдэг. Онгоцны гадаргуу бүр нь аэродинамик фокустай байдаг - довтолгооны өнцөг өөрчлөгдөх үед өргөлтийн өсөлтийг ашиглах цэг. Хэрэв бид далавч ба GO-ийн өсөлтийн үр дүнг авч үзвэл онгоц бас анхаарал хандуулдаг. Хэрэв онгоцны анхаарлын төв нь массын төвийн ард байгаа бол довтолгооны өнцөг санамсаргүй нэмэгдэх тусам өргөлтийн өсөлт нь онгоцыг хазайлгах хандлагатай байдаг тул довтолгооны өнцөг буурдаг. Тэгээд онгоц өмнөх нислэгийн горимдоо буцаж ирдэг. Энэ тохиолдолд "хэвийн" тохиргоонд далавч нь тогтворгүйжүүлэх мөчийг (довтолгооны өнцгийг нэмэгдүүлэх), тогтворжуулагч нь тогтворжуулах мөчийг (довтолгооны өнцгийг багасгах) үүсгэдэг бөгөөд сүүлийнх нь ойролцоогоор 10% давамгайлдаг. . Канард дээр тогтворгүйжүүлэх момент нь тогтворгүйжүүлэгчээр, тогтворжуулах момент нь ойролцоогоор 10% -иар том, далавчнаас үүсдэг. Тиймээс хэвтээ сүүлний талбай ба мөрний хэмжээ ихсэх нь хэвийн загварт тогтвортой байдал нэмэгдэж, "канард" буурахад хүргэдэг. Бүх моментууд ажиллаж, агаарын хөлгийн массын төвтэй харьцуулахад тооцоологддог (1-р зургийг үз).
)
Хэрэв онгоцны фокус нь массын төвөөс түрүүлж байвал довтолгооны өнцгийг санамсаргүй бага хэмжээгээр нэмэгдүүлснээр энэ нь улам бүр нэмэгдэж, онгоц статик тогтворгүй болно. Фокус ба массын төвийн харьцангуй байрлалыг орчин үеийн сөнөөгч онгоцонд тогтворжуулагчийг ачаалж, сөрөг биш харин эерэг өргөлтийг хүлээн авахад ашигладаг. Онгоцны нислэгийг аэродинамикаар бус харин дөрвөн удаа давхардсан автомат хиймэл тогтвортой байдлын системээр хангадаг бөгөөд энэ нь онгоц шаардлагатай довтолгооны өнцгөөс холдох үед "жолооддог" юм. Автоматжуулалтыг унтраасан үед онгоц эхлээд сүүлээ эргүүлж эхэлдэг бөгөөд энэ нь "Пугачевын кобра" дүрс дээр үндэслэсэн бөгөөд нисгэгч автоматжуулалтыг зориудаар унтрааж, сүүлний эргэлтийн шаардлагатай өнцөгт хүрсэн үед гал асаах явдал юм. пуужингаа бөмбөрцгийн арын тархи руу чиглүүлж, дараа нь автоматжуулалтыг дахин асаана.
Дараах зүйлд бид зөвхөн статик тогтвортой онгоцыг авч үзэх болно, учир нь зөвхөн ийм онгоцыг иргэний нисэхэд ашиглах боломжтой.
Онгоцны фокус ба массын төвийн харьцангуй байрлал нь "төв" гэсэн ойлголтыг тодорхойлдог.
Фокус нь хэв маягаас үл хамааран массын төвийн ард байрладаг тул тогтвортой байдлын хязгаар гэж нэрлэгддэг тэдгээрийн хоорондох зай нь GO гарыг ердийн хэв маягаар нэмэгдүүлж, "канард" -д багасгадаг.
Далавчны гар ба канардны харьцаа нь лифтний хамгийн их хазайлттай үед тогтворгүйжүүлэгчийн өргөх хүчийг онгоцыг довтолгооны өндөр өнцөгт хүргэх үед бүрэн ашигладаг. Мөн хавтсыг суллах үед энэ нь алдагдах болно. Тиймээс Америкийн алдарт загвар зохион бүтээгч Рутаны бүх "нугасууд" ямар ч механикжуулалтгүй байдаг. Түүний "Вояжер" онгоц нь 1986 онд дэлхийг тойрон буулгүй, түлш цэнэглэлгүй ниссэн анхны онгоц юм.
Үл хамаарах зүйл бол Beechcraft Starship юм, гэхдээ тэнд хавхлагыг ашиглахын тулд хувьсах тогтворгүйжүүлэгч геометр бүхий маш нарийн төвөгтэй загварыг ашигласан бөгөөд үүнийг цуваа дахин давтагдах төлөвт оруулах боломжгүй байсан тул төслийг хаасан юм.
Далавчны гар нь довтолгооны өнцөг нь нэг градусаар нэмэгдэхэд тогтворгүйжүүлэгчийн өргөх хүч хэр их нэмэгдэхээс ихээхэн хамаардаг бөгөөд энэ параметрийг өргөлтийн коэффициентийн довтолгооны өнцгийн дериватив эсвэл зүгээр л тогтворгүйжүүлэгчийн дериватив гэж нэрлэдэг. Энэ дериватив нь жижиг байх тусам онгоцны массын төвийг далавч руу ойртуулж болох тул далавчны гар нь бага байх болно. Энэхүү деривативыг багасгахын тулд зохиогч 1992 онд тогтворгүйжүүлэгчийг биплан схемийн дагуу хэрэгжүүлэхийг санал болгов (2). Энэ нь далавчны мөрийг маш их хэмжээгээр багасгах боломжийг олгодог бөгөөд энэ нь дээр нь хийсэх саадыг арилгах болно. Гэсэн хэдий ч гаж нөлөө нь biplane-ийн улмаас GO-ийн эсэргүүцлийг нэмэгдүүлэх хэлбэрээр үүсдэг. Нэмж дурдахад, онгоцны загварт хүндрэл гардаг, учир нь үнэндээ нэг биш хоёр GO үйлдвэрлэх шаардлагатай байдаг.
Ах дүү Райт нарын онгоцонд "хос онгоц тогтворгүйжүүлэгч" функц байсан боловч шинэ бүтээлүүд нь зөвхөн шинэ функцийг патентжуулаад зогсохгүй шинэ функцуудыг багтаасан гэдгийг хамтран ажиллагсад онцолсон. Райтсуудад "хавчдаг" функц байгаагүй. Нэмж дурдахад, хэрэв шинэ бүтээлийн шинж чанарууд нь мэдэгдэж байгаа бол энэ шинэ бүтээлийг хүлээн зөвшөөрөхийн тулд дор хаяж нэг шинж чанарыг шинэ зорилгоор ашиглах ёстой. Райтс бүтцийн жинг багасгахын тулд бипланыг ашигласан бөгөөд тайлбарласан шинэ бүтээлд деривативыг багасгахад ашигладаг.
"Цаг агаартай нугас"
Бараг хорин жилийн өмнө бид нийтлэлийн эхэнд дурдсан "нугас" гэсэн санааг санаж байсан.
Энэ нь тогтворгүйжүүлэгчийн хувьд флюгерийн хэвтээ сүүлийг (FGO) ашигладаг бөгөөд энэ нь тогтворгүйжүүлэгч өөрөө, их биетэй перпендикуляр тэнхлэгт нугастай байрлуулсан, серво руль тогтворгүйжүүлэгчтэй холбогдсон байдаг. Онгоцны далавч нь FGO тогтворгүйжүүлэгч, онгоцны тогтворжуулагч нь FGO servo байдаг ердийн загвартай нэг төрлийн онгоц. Мөн энэ онгоц нисдэггүй, харин тэнхлэг дээр байрладаг бөгөөд энэ нь өөрөө ирж буй урсгалтай харьцуулахад чиглэгддэг. Серво жолоодлогын довтолгооны сөрөг өнцгийг өөрчилснөөр бид тогтворгүйжүүлэгчийн довтолгооны өнцгийг урсгалтай харьцуулж, улмаар давирхайг хянах үед FGO-ийн өргөх хүчийг өөрчилдөг.
Серво жолооны хүрдний байрлал тогтворгүйжүүлэгчтэй харьцуулахад өөрчлөгдөөгүй хэвээр байх үед FGO нь босоо салхины шуурганд хариу үйлдэл үзүүлэхгүй, өөрөөр хэлбэл. агаарын хөлгийн довтолгооны өнцгийн өөрчлөлт. Тиймээс түүний дериватив нь тэг байна. Бидний өмнөх хэлэлцүүлэг дээр үндэслэн энэ бол хамгийн тохиромжтой сонголт юм.
А. Юрконенкогийн (3) зохион бүтээсэн "вентил канард" загварын анхны онгоцыг үр дүнтэй ачаалагдсан FGO-той туршихдаа арав гаруй аргыг амжилттай гүйцэтгэсэн. Үүний зэрэгцээ онгоцны тогтворгүй байдлын тодорхой шинж тэмдгүүд илэрсэн (4).
"Супер уян хатан байдал"
Хачирхалтай мэт санагдаж болох ч "нугас" -ын тогтворгүй байдал нь түүний "супер тогтвортой байдлын" үр дагавар юм. Тогтвортой GO-той сонгодог канардын тогтворжуулах момент нь жигүүрийн тогтворжуулах мөч ба түүнийг эсэргүүцэх GO-ийн тогтворгүйжүүлэх мөчөөс бүрддэг. Цаг агаартай нугасны хувьд FGO нь тогтворжуулах момент үүсэхэд оролцдоггүй бөгөөд энэ нь зөвхөн жигүүрийн тогтворжуулах мөчөөс үүсдэг. Тиймээс "нугас" -ын тогтворжуулах мөч нь сонгодог үеийнхээс арав дахин их байна. Хэрэв довтолгооны өнцөг санамсаргүйгээр нэмэгдвэл далавчны хэт тогтворжуулах моментийн нөлөөн дор онгоц өмнөх горим руугаа буцдаггүй, харин түүнийг "хэт давдаг". "Хэт давсан" дараа нисэх онгоц өмнөх горимтой харьцуулахад довтолгооны өнцгийг багасгасан тул өөр шинж тэмдгийн тогтворжуулах мөч үүсч, улмаар нисгэгч унтрааж чадахгүй байгаа өөрөө хэлбэлзэл үүсдэг.
Тогтвортой байх нөхцлүүдийн нэг бол агаарын хөлгийн агаар мандлын эвдрэлийн үр дагаврыг саармагжуулах чадвар юм. Тиймээс, эвдрэл байхгүй тохиолдолд тогтворгүй агаарын хөлөг хангалттай нислэг хийх боломжтой. Энэ нь ЮАН-1 онгоцны амжилттай хандлагыг тайлбарлаж байна. Миний алс холын залуу насандаа зохиолч шинэ планер загвар оройн цагаар тайван нөхцөлд нийт дор хаяж 45 минут нисч, нэлээд сэтгэл ханамжтай нислэг үзүүлж, мэдэгдэхүйц тогтворгүй байдлыг харуулсан тохиолдол гарч байсан - анхны нислэгийн үеэр салхинд шумбах замаар давирхай солигдсон. цаг агаар. Цаг агаар тогтуун, ямар ч саад тотгор учруулаагүй л бол планер хангалттай нислэг үзүүлсэн боловч тохируулга нь тогтворгүй байв. Ийм тогтворгүй байдлыг харуулах ямар ч шалтгаан байгаагүй.
Тодорхойлсон CSF-ийг зарчмын хувьд "псевдо-нугас"-д ашиглаж болно. Ийм нисэх онгоц нь үндсэндээ "сүүлгүй" загвар бөгөөд зохих шугамтай байдаг. Мөн түүний FGO нь зөвхөн механикжуулалтыг суллах үед үүсэх далавчны нэмэлт шумбах мөчийг нөхөхөд ашиглагддаг. Аяллын тохиргоонд FGO дээр ачаалал байхгүй. Тиймээс FGO нь үндсэн нислэгийн горимд ажилладаггүй тул энэ хувилбарт ашиглах нь үр дүнгүй юм.
"Краснов-нугас"
CSF-ийн деривативыг тэгээс зөвшөөрөгдөх хэмжээнд хүртэл нэмэгдүүлэх замаар "хэт тогтвортой байдлыг" арилгаж болно. Энэ зорилгод FGO-ийн эргэлтийн өнцөг нь онгоцны довтолгооны өнцгийн өөрчлөлтөөс үүдэлтэй серво жолооны эргэлтийн өнцөгөөс хамаагүй бага байгаатай холбоотой (5). Энэ зорилгоор зурагт үзүүлсэн маш энгийн механизмыг ашигладаг. 2. FGO 1 болон servo жолооны хүрд 3 нь OO1 тэнхлэгт нугастай байна. 4 ба 6-р саваа нь нугас 5,7, 9,10-аар дамжин FGO 1 ба серво жолооны хүрд 3-ыг рокер 8-тай холбоно. 12-р шүүрч авах нь давирхайг хянах зорилгоор 6-р бариулын уртыг нисгэгчээр солих үүрэгтэй. FGO 1-ийн эргэлт нь ирж буй урсгалын чиглэл өөрчлөгдөхөд агаарын хөлөгтэй харьцуулахад серво жолооны хүрд 3-ийн хазайлтын бүх өнцгөөр биш, харин зөвхөн пропорциональ хэсгээр дамждаг. Хэрэв хувь хэмжээ нь хагастай тэнцүү бол дээш чиглэсэн урсгалын нөлөөн дор нисэх онгоцны довтолгооны өнцгийг 2 градусаар нэмэгдүүлэхэд FGO-ийн довтолгооны бодит өнцөг ердөө 1 градусаар нэмэгдэх болно. Үүний дагуу FGO-ийн дериватив нь тогтмол GO-тэй харьцуулахад хоёр дахин бага байх болно. Тасархай шугамууд нь онгоцны довтолгооны өнцгийг өөрчилсний дараа FGO 1 ба серво руль 3-ын байрлалыг заана. Пропорцийг өөрчлөх, улмаар деривативын утгыг тодорхойлохдоо 5 ба 7-р нугасуудын OO1 тэнхлэгт тохирох зайг сонгох замаар хялбархан хийж болно.
![зураг]()
Өдний улмаас GO-ийн деривативыг багасгах нь фокусыг ямар ч хязгаарт багтааж, түүний ард онгоцны массын төвийг байрлуулах боломжийг олгоно. Энэ бол аэродинамикийн буруу тохируулга гэсэн ойлголт юм. Тиймээс канардын тохиргоонд орчин үеийн жигүүрийн механикжуулалтыг ашиглах бүх хязгаарлалтыг статик тогтвортой байдлыг хадгалахын зэрэгцээ арилгадаг.
"Краснов-Флюгер"
Бүх зүйл сайхан байна! Гэхдээ сул тал бий. FGO 1 дээр эерэг өргөх хүч үүсэхийн тулд сөрөг өргөх хүч нь серво жолооны хүрд 3 дээр ажиллах ёстой. Аналог нь онгоцны ердийн зохион байгуулалт юм. Өөрөөр хэлбэл, тэнцвэржүүлэх, энэ тохиолдолд CSF-ийг тэнцвэржүүлэхэд алдагдал гардаг. Тиймээс энэ дутагдлыг арилгах арга бол "нугас" схем юм. Зурагт үзүүлсэн шиг бид servo жолооны хүрдийг FGO-ийн урд байрлуулна. 3.
FGO нь дараах байдлаар ажилладаг (6). FGO 1 ба серво жолооны хүрд 4 дээрх аэродинамик хүчний үйл ажиллагааны үр дүнд FGO 1 нь ирж буй урсгалын чиглэлд тодорхой довтолгооны өнцгөөр аяндаа суурилагдсан. FGO 1 ба серво руль 4-ийн довтолгооны өнцөг нь ижил тэмдэгтэй тул эдгээр гадаргуугийн өргөх хүч ижил чиглэлтэй байх болно. Өөрөөр хэлбэл, серво руль 4-ийн аэродинамик хүч нь буурахгүй, харин FGO 1-ийн өргөх хүчийг нэмэгдүүлдэг. Онгоцны довтолгооны өнцгийг нэмэгдүүлэхийн тулд нисгэгч түлхэлт 6-г урагш шилжүүлж, үүний үр дүнд серво нугас 4 дээрх жолоо 5 цагийн зүүний дагуу эргэлдэж, серво руль 4-ийн довтолгооны өнцөг нэмэгддэг. Энэ нь FGO 1-ийн довтолгооны өнцгийг нэмэгдүүлэх, өөрөөр хэлбэл түүний өргөх хүчийг нэмэгдүүлэхэд хүргэдэг.
Давирхайг хянахаас гадна түлхэлт 7-оор хийгдсэн холболт нь FGO-ийн деривативын XNUMX-ээс шаардлагатай утга хүртэл нэмэгдэхийг баталгаажуулдаг.
Онгоц дээшээ хөөрч, довтолгооны өнцөг нь нэмэгдсэн гэж бодъё. Энэ тохиолдолд 2-р дам нуруу цагийн зүүний эсрэг эргэлдэж, 9-р зүтгүүр байхгүй тохиолдолд 8 ба 7 нугасууд хоорондоо ойртох шаардлагатай болно. Саваа 7 нь ойртохоос сэргийлж, серво жолооны хүрдийг 4 цагийн зүүний дагуу эргүүлж, улмаар түүний довтолгооны өнцгийг нэмэгдүүлдэг.
Ийнхүү ирж буй урсгалын чиглэл өөрчлөгдөхөд 4-р серво жолооны хүрдний довтолгооны өнцөг өөрчлөгдөж, FGO 1 нь урсгалтай харьцангуй өөр өнцгөөр аяндаа тогтож, өөр өргөх хүчийг бий болгодог. Энэ тохиолдолд энэ деривативын утга нь 8 ба 3 нугасны хоорондох зай, түүнчлэн 9 ба 5 нугасны хоорондох зайгаас хамаарна.
Санал болгож буй FGO-ийг "нугас" хэлхээний цахилгаан утсан загвар дээр туршиж үзсэн бол тогтмол GO-тэй харьцуулахад түүний дериватив нь хоёр дахин буурсан байна. FGO-ийн ачаалал жигүүрийн ачааллын 68% байсан. Туршилтын зорилго нь ижил ачааллыг олж авах биш, харин далавчтай харьцуулахад FGO-ийн бага ачааллыг олж авах явдал байв, учир нь хэрэв та үүнийг олж авбал тэнцүү ачааг авахад хэцүү байх болно. Тогтмол GO-той "нугас" -ын хувьд далавчны ачаалал ихэвчлэн далавчны ачаалалаас 20-30% их байдаг.
"Хамгийн тохиромжтой онгоц"
Хэрэв хоёр тооны нийлбэр нь тогтмол утгатай бол эдгээр тоонууд тэнцүү бол тэдгээрийн квадратуудын нийлбэр хамгийн бага байх болно. Өргөх гадаргуугийн индуктив таталцал нь түүний өргөх коэффициентийн квадраттай пропорциональ байдаг тул хөлгийн нислэгийн үед өргөх гадаргуугийн эдгээр коэффициентүүд хоорондоо тэнцүү байх тохиолдолд агаарын хөлгийн чирэх хамгийн бага хязгаар нь байх болно. Ийм онгоцыг "хамгийн тохиромжтой" гэж үзэх ёстой. "Краснов-нугас" ба "Краснов-цаг агаарын жигүүр" шинэ бүтээлүүд нь автомат системээр тогтвортой байдлыг зохиомлоор хадгалахгүйгээр "хамгийн тохиромжтой нисэх онгоц" гэсэн ойлголтыг бодитоор хэрэгжүүлэх боломжийг олгодог.
"Хамгийн тохиромжтой онгоц" -ыг ердийн загвартай орчин үеийн нисэх онгоцтой харьцуулж үзэхэд арилжааны ачааллыг 33% -иар нэмэгдүүлэхийн зэрэгцээ шатахууны 23% -ийг хэмнэх боломжтой болохыг харуулж байна.
FGO нь эгзэгтэй ойролцоо довтолгооны өнцөгт хамгийн их өргөлтийг бий болгодог бөгөөд энэ горим нь нислэгийн буух үе шатанд ердийн зүйл юм. Энэ тохиолдолд даацын гадаргуугийн эргэн тойрон дахь агаарын тоосонцрын урсгал нь хэвийн болон зогсолтын хоорондох хилийн ойролцоо байна. GO-ийн гадаргуугаас урсах урсгал тасалдсан нь түүний өргөлтийн огцом алдагдал дагалддаг бөгөөд үүний үр дүнд "давирхай" гэж нэрлэгддэг онгоцны хамрыг эрчимтэй буулгадаг. "Цахилгаан"-ын шинж тэмдэг бол Ле Буржед болсон Ту-144 онгоц шумбалтын дараа яг шумбахаас гараад сүйрсэн явдал юм. Санал болгож буй CSF-ийг ашиглах нь энэ асуудлыг хялбархан шийдвэрлэх боломжийг олгодог. Үүнийг хийхийн тулд зөвхөн FGO-тэй харьцуулахад серво жолооны эргэлтийн өнцгийг хязгаарлах шаардлагатай. Энэ тохиолдолд FGO-ийн довтолгооны бодит өнцөг хязгаарлагдмал байх бөгөөд хэзээ ч эгзэгтэй өнцөгтэй тэнцэхгүй.
"Цаг агаарын тогтворжуулагч"
![зураг]()
FGO-ийг ердийн схемд ашиглах тухай асуулт сонирхол татаж байна. Хэрэв та багасгахгүй, харин эсрэгээр FGO-ийн эргэлтийн өнцгийг серво жолооны хүрдтэй харьцуулахад Зураг дээр үзүүлсэн шиг нэмэгдүүлнэ. 4, дараа нь FGO-ийн дериватив нь тогтмол тогтворжуулагчтай харьцуулахад хамаагүй өндөр байх болно (7).
Энэ нь онгоцны төвлөрөл болон массын төвийг ихээхэн хойш шилжүүлэх боломжийг олгодог. Үүний үр дүнд FGO тогтворжуулагчийн аялалын ачаалал сөрөг биш харин эерэг болж хувирдаг. Нэмж дурдахад, хэрэв онгоцны массын төв нь хавхлагын хазайлтын өнцгийн дагуу фокусаас цааш шилжсэн бол (хавганы хазайлтын улмаас өргөлтийн өсөлтийг ашиглах цэг) бол өд тогтворжуулагч нь буух тохиргоонд эерэг өргөх хүчийг үүсгэдэг. .
Гэхдээ урд талын холхивчийн гадаргуугаас арын хэсэгт тоормослох, урсах налуугийн нөлөөг тооцохгүй бол энэ бүхэн үнэн байж магадгүй юм. "Нугасны" хувьд энэ нөлөөллийн үүрэг хамаагүй бага байх нь тодорхой байна. Нөгөөтэйгүүр, тогтворжуулагч нь цэргийн сөнөөгчдийг "тээж" байгаа бол яагаад иргэний нисэх онгоцонд "тээж явахаа" зогсоох вэ?
"Краснов-төлөвлөгөө" эсвэл "хуурамч нугас"
Тогтворгүйжүүлэгчийн нугастай бэхэлгээ нь эрс биш ч онгоцны дизайныг улам хүндрүүлсээр байна. Тогтворгүйжүүлэгч деривативыг багасгах нь хамаагүй хямд аргаар хүрч болох нь харагдаж байна.
![зураг]()
Зураг дээр. Зураг 4-т санал болгож буй онгоцны 1-р тогтворгүйжүүлэгчийг их биетэй хатуу холбосон (зураг дээр харуулаагүй) харуулав. Энэ нь жолооны хүрд 2 хэлбэрээр өргөх хүчийг өөрчлөх хэрэгслээр тоноглогдсон бөгөөд нугас 3 ашиглан бэхэлгээний 4 дээр бэхлэгдсэн, тогтворгүйжүүлэгч 1-тэй хатуу холбогдсон байна. Нэг бэхэлгээний 4 дээр нугас ашиглан бэхлэгдсэн байна. 5-т саваа 6 байгаа бөгөөд түүний арын үзүүрт серво жолооны хүрд 7 хатуу бэхлэгдсэн байна Саваа 6-ийн урд төгсгөлд, нугасны 5-ын хажууд хөшүүрэг 8 хатуу бэхлэгдсэн бөгөөд дээд үзүүр нь саваа 9-д нугасны тусламжтайгаар холбосон 10. Саваа 10-ийн арын төгсгөлд лифтний 11-ын шүргэгч 12-ын хөшүүрэг 13-тэй холбосон нугас 2 байна. Энэ тохиолдолд шүргэгч 13 нь нугас 14 ашиглан жолооны хүрд 2-ын арын хэсэгт суурилагдсан. Авцуулах 15 нь давирхайг хянахын тулд нисгэгчийн удирдлаган дор 10-р түлхэлтийн уртыг өөрчилдөг.
Үзүүлсэн тогтворгүйжүүлэгч нь дараах байдлаар ажилладаг. Хэрэв онгоцны довтолгооны өнцөг санамсаргүйгээр нэмэгдвэл, жишээлбэл, дээшээ гарах үед серво жолооны хүрд 7 дээшээ хазайсан бөгөөд энэ нь түлхэлтийн 10 зүүн тийш шилжихэд хүргэдэг, өөрөөр хэлбэл. урагшлах ба шүргэгч 13 доошоо хазайхад хүргэдэг бөгөөд үүний үр дүнд лифт 2 дээшээ хазайдаг. Тайлбарласан нөхцөл байдалд жолооны хүрд 2, серво жолооны хүрд 7, шүргэгч 13-ийн байрлалыг зурган дээр тасархай шугамаар дүрсэлсэн болно.
Үүний үр дүнд довтолгооны өнцөг ихэссэнээс тогтворгүйжүүлэгч 1-ийн өргөх хүч нэмэгдэх нь цахилгаан шатны 2-ын дээш хазайлтаар тодорхой хэмжээгээр нөхөгдөх болно. Энэ тэгшлэх зэрэг нь серво жолооны хүрд 7 ба жолооны хүрд 2-ын хазайлтын өнцгийн харьцаанаас хамаарна. Мөн энэ харьцааг хөшүүргийн уртаар тогтооно 8 ба 12. Довтолгооны өнцөг багасах үед лифт 2 доош хазайж, тогтворгүйжүүлэгч 1-ийн өргөх хүч нэмэгдэж, довтолгооны өнцгийн бууралтыг тэгшлэнэ.
Ийм байдлаар тогтворгүйжүүлэгчийн дериватив нь сонгодог "нугас" -тай харьцуулахад буурдаг.
Серво жолооны хүрд 7 ба шүргэгч 13 нь хоорондоо кинематик холбоотой байдаг тул бие биенээ тэнцвэржүүлдэг. Хэрэв энэ тэнцвэржүүлэлт хангалтгүй бол загварт тэнцвэржүүлэгч жинг оруулах шаардлагатай бөгөөд үүнийг жолооны хүрд 7 дотор эсвэл нугасны 6-ын урд бариулын 5 өргөтгөл дээр байрлуулах ёстой. Лифт 2 нь заавал байх ёстой. бас тэнцвэртэй байх.
Холхивчийн гадаргуугийн довтолгооны өнцгийн дериватив нь хавтасны хазайлтын өнцгийн деривативаас ойролцоогоор хоёр дахин их байдаг тул жолооны 2-ын хазайлтын өнцөг нь өнцгөөс хоёр дахин их байх үед серво руль 7-ийн хазайлтыг хийснээр тогтворгүйжүүлэгчийн деривативын утгыг тэг рүү ойртуулах боломжтой.
Серво руль 7 нь жолооны 13-ын өндрийн 2-р шүргэгчтэй тэнцүү байна. Өөрөөр хэлбэл, онгоцны загварт оруулсан нэмэлтүүд нь маш жижиг хэмжээтэй бөгөөд үүнийг үл тоомсорлодог.
Тиймээс зөвхөн уламжлалт нисэх онгоцны үйлдвэрлэлийн технологийг ашиглан "цахилгаан канард"-тай ижил үр дүнд хүрэх бүрэн боломжтой юм. Иймд ийм тогтворгүйжүүлэгчтэй онгоцыг "хуурамч нугас" гэж нэрлэж болно. Энэхүү шинэ бүтээлийн патентыг "Краснов-план" (8) нэрээр авсан.
"Турбулентийг үл тоомсорлодог онгоц"
Урд болон хойд өргөх гадаргуу нь XNUMX-тэй тэнцүү нийт деривативтай нисэх онгоцыг зохион бүтээхийг зөвлөж байна.
Ийм онгоц нь агаарын массын босоо урсгалыг бараг бүрэн үл тоомсорлож, агаар мандалд хүчтэй үймээн самуунтай байсан ч зорчигчид нь "чаатлах" мэдрэмжийг мэдрэхгүй. Агаарын массын босоо урсгал нь онгоцны хэт ачаалалд хүргэдэггүй тул ашиглалтын хэт ачаалал нь мэдэгдэхүйц бага байх бөгөөд энэ нь түүний бүтцийн жинд эерэгээр нөлөөлнө. Нислэгийн үеэр нисэх онгоц хэт ачаалал өгдөггүй тул түүний бие нь ядрах элэгдэлд ордоггүй.
Ийм онгоцны далавчны деривативыг багасгах нь "хуурамч сэнсний канард" дахь тогтворгүйжүүлэгчтэй ижил аргаар хийгддэг. Гэхдээ серво нь лифт дээр ажилладаггүй, харин далавчны флаперон дээр ажилладаг. Флаперон бол далавчны нэг хэсэг бөгөөд энэ нь aileron болон flap шиг ажилладаг. Энэ тохиолдолд далавчны довтолгооны өнцгийн санамсаргүй өөрчлөлтийн үр дүнд түүний өргөх хүч нь довтолгооны өнцгийн дагуух фокус дээр нэмэгддэг. Мөн флапероны хазайлтын өнцгийн дагуу фокус дээр серво жолооны хазайлтын үр дүнд далавчны өргөх хүчний сөрөг өсөлт үүсдэг. Эдгээр голомтуудын хоорондох зай нь далавчны дундаж аэродинамик хөвчний дөрөвний нэгтэй тэнцүү юм. Энэ хос олон талт хүчний үйл ажиллагааны үр дүнд тогтворгүйжүүлэх момент үүсдэг бөгөөд үүнийг тогтворгүйжүүлэгчийн агшинд нөхөх ёстой. Энэ тохиолдолд тогтворгүйжүүлэгч нь жижиг сөрөг деривативтай байх ёстой бөгөөд жигүүрийн деривативын утга нь тэгээс бага зэрэг их байх ёстой. Ийм онгоцонд RF-ийн патент No 2710955 авсан.
Үзүүлсэн бүтээлүүдийн багц нь дууны доорх агаарын тээврийн эдийн засгийн үр ашгийг гуравны нэг буюу түүнээс дээш хувиар нэмэгдүүлэхэд ашиглагдаагүй сүүлийн мэдээллийн аэродинамик нөөц байж магадгүй юм.
Юрий Краснов
LITERATURE
- Д.Соболев. “Нисдэг жигүүрийн зуун жилийн түүх”, Москва, Русави, 1988, 100-р тал.
- Ю. Краснов. RF-ийн патент No 2000251.
- А. Юрконенко. Альтернатив "нугас". Технологи - залуучууд 2009-08. Хуудас 6-11
- В.Лапин. Цаг агаар хэзээ нисэх вэ? Ерөнхий нисэх. 2011. No8. Хуудас 38-41.
- Ю. Краснов. RF-ийн патент No 2609644.
- Ю. Краснов. RF-ийн патент No 2651959.
- Ю. Краснов. RF-ийн патент No 2609620.
- Ю. Краснов. RF-ийн патент No 2666094.
Эх сурвалж: www.habr.com