Pada akhir tiga puluhan abad yang lalu, pencipta slat, Gustav Lachmann, mencadangkan melengkapkan tanpa ekor dengan sayap terapung bebas yang diletakkan di hadapan sayap. Sayap ini dilengkapi dengan kemudi servo, dengan bantuan yang mana daya angkatnya dikawal. Ia berfungsi untuk mengimbangi momen menyelam sayap tambahan yang berlaku apabila kepak dilepaskan. Memandangkan Lachmann ialah pekerja syarikat Handley-Page, ia adalah pemilik paten untuk penyelesaian teknikal ini dan di bawah jenama ini idea itu disebut dalam literatur teknikal. Tetapi masih tiada pelaksanaan praktikal idea ini! Apakah sebabnya?
Mengimbangi kerugian
Sayap kapal terbang, yang mencipta daya angkat, mempunyai iringan, boleh dikatakan, hasil sampingan negatif dalam bentuk momen menyelam yang cenderung untuk meletakkan kapal terbang itu menyelam. Untuk mengelakkan kapal terbang daripada menyelam, terdapat sayap kecil pada ekornya - penstabil, yang menghalang penyelaman ini, mencipta daya angkat ke bawah, iaitu negatif, daya angkat. Reka bentuk aerodinamik pesawat ini dipanggil "biasa". Oleh kerana daya angkat penstabil adalah negatif, ia menambahkan graviti pesawat, dan sayap mesti mempunyai daya angkat yang lebih besar daripada graviti.
Perbezaan antara daya ini dipanggil kerugian pengimbangan, yang boleh mencapai sehingga 20%.
Tetapi pesawat terbang pertama Wright Brothers tidak mengalami kerugian seperti itu, kerana sayap kecil - penyahstabil yang menghalang penyelaman - diletakkan bukan di belakang sayap, tetapi di hadapannya. Reka bentuk aerodinamik pesawat ini dipanggil "canard". Dan untuk mengelakkan pesawat daripada menyelam, penyahstabil mesti mencipta daya angkat ke atas, iaitu positif, daya angkat. Ia ditambah kepada angkat sayap, dan jumlah ini sama dengan graviti pesawat. Akibatnya, sayap mesti menghasilkan daya angkat yang kurang daripada daya graviti. Dan tiada kerugian untuk mengimbangi!
Penstabil dan penyahstabil digabungkan menjadi satu istilah - ekor mendatar atau GO.
Walau bagaimanapun, dengan perkembangan besar-besaran mekanisasi sayap lepas landas dan pendaratan pada awal tiga puluhan abad yang lalu, "itik" kehilangan kelebihan ini. Elemen utama mekanisasi ialah kepak - bahagian belakang sayap yang terpesong ke bawah. Ia lebih kurang menggandakan daya angkat sayap, kerana itu adalah mungkin untuk mengurangkan kelajuan semasa mendarat dan berlepas, dengan itu menjimatkan berat casis. Tetapi hasil sampingan dalam bentuk momen menyelam apabila flap dilepaskan meningkat sehingga tahap yang penyahstabil tidak dapat mengatasinya, tetapi penstabil tidak dapat mengatasinya. Pemecahan tidak membina, dalam kes ini kuasa positif.
Untuk membolehkan sayap mencipta daya angkat, ia mesti diorientasikan pada sudut ke arah aliran udara yang akan datang. Sudut ini dipanggil sudut serangan dan apabila ia meningkat, daya angkat juga meningkat, tetapi tidak selama-lamanya, tetapi sehingga sudut kritikal, yang berkisar antara 15 hingga 25 darjah. Oleh itu, jumlah daya aerodinamik tidak diarahkan ke atas, tetapi cenderung ke arah ekor pesawat. Dan ia boleh diuraikan menjadi komponen yang diarahkan dengan ketat ke atas - daya angkat, dan diarahkan ke belakang - daya seret aerodinamik. Nisbah daya angkat kepada daya seret digunakan untuk menilai kualiti aerodinamik pesawat, yang boleh berkisar antara 7 hingga 25.
Fenomena yang memihak kepada skema biasa ialah serong aliran udara di belakang sayap, yang terdiri daripada pesongan ke bawah arah aliran, semakin besar daya angkat sayap. Oleh itu, apabila kepak terpesong, disebabkan oleh aerodinamik, sudut serangan negatif sebenar penstabil secara automatik meningkat dan, akibatnya, daya angkat negatifnya.
Di samping itu, keadaan seperti memastikan kestabilan membujur penerbangan pesawat juga berfungsi memihak kepada skim "biasa" berbanding dengan "canard". Sudut serangan pesawat boleh mengalami perubahan akibat pergerakan menegak jisim udara. Pesawat direka bentuk dengan mengambil kira fenomena ini dan berusaha untuk menahan gangguan. Setiap permukaan pesawat mempunyai fokus aerodinamik - titik penggunaan kenaikan dalam lif apabila sudut serangan berubah. Jika kita mempertimbangkan hasil kenaikan sayap dan GO, maka pesawat juga mempunyai fokus. Jika tumpuan pesawat berada di belakang pusat jisim, maka dengan peningkatan rawak dalam sudut serangan, kenaikan dalam lif cenderung mencondongkan pesawat supaya sudut serangan berkurangan. Dan pesawat kembali ke mod penerbangan sebelumnya. Dalam kes ini, dalam konfigurasi "biasa", sayap mencipta momen ketidakstabilan (untuk meningkatkan sudut serangan), dan penstabil mencipta momen penstabilan (untuk mengurangkan sudut serangan), dan yang terakhir mengatasi kira-kira 10% . Dalam canard, momen ketidakstabilan dicipta oleh penstabil, dan momen penstabilan, iaitu kira-kira 10% lebih besar, dicipta oleh sayap. Oleh itu, peningkatan dalam kawasan dan bahu ekor mendatar membawa kepada peningkatan kestabilan dalam reka bentuk biasa dan penurunannya dalam "canard". Semua momen bertindak dan dikira relatif kepada pusat jisim pesawat (lihat Rajah 1).
)
Jika tumpuan kapal terbang mendahului pusat jisim, maka dengan peningkatan kecil rawak dalam sudut serangan ia bertambah lebih dan pesawat akan menjadi tidak stabil secara statik. Kedudukan relatif fokus dan pusat jisim ini digunakan dalam pejuang moden untuk memuatkan penstabil dan tidak menerima daya angkat negatif, tetapi positif padanya. Dan penerbangan pesawat itu dipastikan bukan oleh aerodinamik, tetapi oleh sistem kestabilan tiruan automatik empat kali ganda, yang "mengemudi" apabila pesawat bergerak dari sudut serangan yang diperlukan. Apabila automasi dimatikan, pesawat mula memusingkan ekor terlebih dahulu, ini adalah berdasarkan angka "Pugachev's Cobra", di mana juruterbang dengan sengaja mematikan automasi dan, apabila sudut putaran ekor yang diperlukan dicapai, menembak roket ke hemisfera belakang, dan kemudian menghidupkan automasi semula.
Dalam perkara berikut, kami menganggap hanya pesawat yang stabil secara statik, kerana hanya pesawat sedemikian boleh digunakan dalam penerbangan awam.
Kedudukan relatif tumpuan pesawat dan pusat jisim mencirikan konsep "memusatkan."
Oleh kerana tumpuan berada di belakang pusat jisim, tanpa mengira corak, jarak antara mereka, dipanggil margin kestabilan, meningkatkan lengan GO dalam corak biasa dan mengurangkannya dalam "canard".
Nisbah lengan sayap kepada canard adalah sedemikian rupa sehingga daya angkat penyahstabil pada pesongan maksimum lif digunakan sepenuhnya apabila pesawat dibawa ke sudut serangan yang tinggi. Dan ia akan terlepas apabila flaps dilepaskan. Oleh itu, semua "itik" pereka terkenal Amerika Rutan tidak mempunyai sebarang mekanisasi. Pesawat Voyager miliknya adalah yang pertama di dunia terbang mengelilingi dunia tanpa mendarat dan mengisi minyak pada tahun 1986.
Pengecualian ialah Beechcraft Starship, tetapi di sana, untuk tujuan menggunakan flap, reka bentuk yang sangat kompleks dengan geometri penyahstabilan berubah-ubah telah digunakan, yang tidak boleh dibawa ke keadaan boleh dihasilkan secara bersiri, itulah sebabnya projek itu ditutup.
Lengan sayap sebahagian besarnya bergantung pada berapa banyak daya angkat penyahstabilan meningkat apabila sudut serangannya meningkat sebanyak satu darjah; parameter ini dipanggil derivatif berkenaan dengan sudut serangan pekali lif atau hanya terbitan penyahstabilan. Dan, lebih kecil derivatif ini, lebih dekat dengan sayap pusat jisim pesawat boleh diletakkan, oleh itu, lengan sayap akan menjadi lebih kecil. Untuk mengurangkan derivatif ini, penulis pada tahun 1992 mencadangkan untuk melaksanakan destabilizer mengikut skema biplane (2). Ini memungkinkan untuk mengurangkan bahu sayap sehingga menghilangkan halangan untuk menggunakan kepak di atasnya. Walau bagaimanapun, kesan sampingan berlaku dalam bentuk peningkatan rintangan GO disebabkan oleh biplane. Di samping itu, terdapat kerumitan dalam reka bentuk pesawat, kerana ia perlu untuk benar-benar mengeluarkan dua GO, dan bukan satu.
Rakan sekerja menegaskan bahawa ciri "penyahstabilan biplane" hadir pada pesawat Wright Brothers, tetapi dalam ciptaan itu bukan sahaja ciri baharu telah dipatenkan, tetapi juga satu set ciri baharu. Wright tidak mempunyai ciri "flap". Di samping itu, jika set ciri ciptaan baharu diketahui, maka untuk ciptaan ini diiktiraf, sekurang-kurangnya satu ciri mesti digunakan untuk tujuan baharu. Wrights menggunakan biplane untuk mengurangkan berat struktur, dan dalam ciptaan yang diterangkan - untuk mengurangkan derivatif.
"Itik Cuaca"
Hampir dua dekad yang lalu, kami teringat idea "itik baling-baling" yang disebutkan pada permulaan artikel.
Ia menggunakan ekor mendatar baling cuaca (FGO) sebagai penyahstabilan, yang terdiri daripada penyahstabil itu sendiri, diletakkan berengsel pada paksi berserenjang dengan fiuslaj, dan disambungkan kepada penyahstabil kemudi servo. Sejenis kapal terbang dengan reka bentuk biasa, di mana sayap kapal terbang ialah penyahstabil FGO, dan penstabil kapal terbang ialah servo FGO. Dan kapal terbang ini tidak terbang, tetapi diletakkan pada paksi, dan ia sendiri berorientasikan relatif kepada aliran yang akan datang. Dengan menukar sudut serangan negatif stereng servo, kami menukar sudut serangan penyahstabil berbanding aliran dan, akibatnya, daya angkat FGO semasa kawalan padang.
Apabila kedudukan stereng servo kekal tidak berubah berbanding dengan penyahstabil, FGO tidak bertindak balas terhadap tiupan angin menegak, i.e. kepada perubahan dalam sudut serangan pesawat. Oleh itu terbitannya adalah sifar. Berdasarkan perbincangan kami sebelum ini, ini adalah pilihan yang ideal.
Apabila menguji pesawat pertama reka bentuk "vane canard" yang direka oleh A. Yurkonenko (3) dengan FGO yang dimuatkan dengan berkesan, lebih daripada dua dozen pendekatan yang berjaya dilakukan. Pada masa yang sama, tanda-tanda jelas ketidakstabilan pesawat ditemui (4).
"Ketahanan Super"
Walaupun kelihatan paradoks, ketidakstabilan "itik baling-baling" adalah akibat daripada "kestabilan super"nya. Momen penstabilan canard klasik dengan GO tetap terbentuk daripada momen penstabilan sayap dan momen ketidakstabilan GO yang menentangnya. Dalam itik cuaca, FGO tidak mengambil bahagian dalam pembentukan momen penstabilan, dan ia hanya terbentuk dari momen penstabilan sayap. Oleh itu, momen penstabilan "itik baling-baling" adalah kira-kira sepuluh kali lebih besar daripada momen klasik. Sekiranya sudut serangan meningkat secara tidak sengaja, pesawat, di bawah pengaruh momen penstabilan sayap yang berlebihan, tidak kembali ke mod sebelumnya, tetapi "melebihi"nya. Selepas "overshoot," pesawat memperoleh sudut serangan yang dikurangkan berbanding dengan mod sebelumnya, jadi momen penstabilan tanda yang berbeza timbul, juga berlebihan, dan dengan itu timbul ayunan sendiri, yang tidak dapat dipadamkan oleh juruterbang.
Salah satu syarat untuk kestabilan adalah keupayaan pesawat untuk meneutralkan akibat gangguan atmosfera. Oleh itu, jika tiada gangguan, penerbangan yang memuaskan bagi pesawat yang tidak stabil adalah mungkin. Ini menerangkan pendekatan berjaya pesawat YuAN-1. Pada masa muda saya yang jauh, penulis mempunyai kes apabila model glider baru terbang pada waktu petang dalam keadaan tenang selama sekurang-kurangnya 45 minit, menunjukkan penerbangan yang cukup memuaskan dan menunjukkan ketidakstabilan yang ketara - pitching berselang-seli dengan menyelam pada penerbangan pertama dalam keadaan berangin. cuaca. Selagi cuaca tenang dan tiada gangguan, peluncur itu menunjukkan penerbangan yang memuaskan, tetapi pelarasannya tidak stabil. Tiada sebab untuk menunjukkan ketidakstabilan ini.
CSF yang diterangkan boleh, pada dasarnya, digunakan dalam "pseudo-itik". Pesawat sedemikian pada asasnya adalah reka bentuk "tanpa ekor" dan mempunyai penjajaran yang sesuai. Dan FGOnya digunakan hanya untuk mengimbangi momen menyelam tambahan sayap yang berlaku apabila mekanisasi dilepaskan. Dalam konfigurasi pelayaran tiada beban pada FGO. Oleh itu, FGO sebenarnya tidak berfungsi dalam mod penerbangan operasi utama, dan oleh itu penggunaannya dalam penjelmaan ini tidak produktif.
"KRASNOV-DUCK"
"Terlalu stabil" boleh dihapuskan dengan meningkatkan derivatif CSF daripada sifar kepada tahap yang boleh diterima. Matlamat ini dicapai kerana hakikat bahawa sudut putaran FGO jauh lebih rendah daripada sudut putaran kemudi servo yang disebabkan oleh perubahan sudut serangan pesawat (5). Untuk tujuan ini, mekanisme yang sangat mudah digunakan, ditunjukkan dalam Rajah. 2. FGO 1 dan stereng servo 3 berengsel pada paksi OO1. Rod 4 dan 6, melalui engsel 5,7, 9,10, sambungkan FGO 1 dan stereng servo 3 dengan rocker 8. Klac 12 berfungsi untuk menukar panjang rod 6 oleh juruterbang untuk tujuan kawalan padang. Putaran FGO 1 dilakukan bukan melalui seluruh sudut pesongan roda stereng servo 3 berbanding dengan pesawat apabila arah aliran yang akan datang berubah, tetapi hanya melalui bahagian berkadarnya. Sekiranya perkadaran itu sama dengan separuh, maka di bawah tindakan aliran menaik, yang membawa kepada peningkatan sudut serangan pesawat sebanyak 2 darjah, sudut serangan sebenar FGO akan meningkat hanya 1 darjah. Sehubungan itu, terbitan FGO akan menjadi dua kali lebih kecil berbanding GO tetap. Garis putus-putus menunjukkan kedudukan FGO 1 dan kemudi servo 3 selepas menukar sudut serangan pesawat. Menukar perkadaran dan, dengan itu, menentukan nilai terbitan boleh dicapai dengan mudah dengan memilih jarak engsel 5 dan 7 yang sesuai kepada paksi OO1.
![gambar]()
Mengurangkan derivatif GO disebabkan oleh bulu membolehkan anda meletakkan fokus dalam mana-mana had, dan di belakangnya pusat jisim pesawat. Ini adalah konsep salah jajaran aerodinamik. Oleh itu, semua sekatan ke atas penggunaan mekanisasi sayap moden dalam konfigurasi canard dikeluarkan sambil mengekalkan kestabilan statik.
"KRASNOV-FLUGER"
Semuanya baik-baik sahaja! Tetapi ada kelemahan. Untuk daya angkat positif berlaku pada FGO 1, daya angkat negatif mesti bertindak pada stereng servo 3. Analogi ialah susun atur biasa kapal terbang. Iaitu, terdapat kerugian untuk mengimbangi, dalam kes ini mengimbangi CSF. Oleh itu cara untuk menghapuskan kelemahan ini ialah skim "itik". Kami meletakkan stereng servo di hadapan FGO, seperti yang ditunjukkan dalam Rajah. 3.
FGO berfungsi seperti berikut (6). Hasil daripada tindakan daya aerodinamik pada FGO 1 dan stereng servo 4, FGO 1 dipasang secara spontan pada sudut serangan tertentu ke arah aliran yang akan datang. Sudut serangan FGO 1 dan kemudi servo 4 mempunyai tanda yang sama, oleh itu, daya angkat permukaan ini akan mempunyai arah yang sama. Iaitu, daya aerodinamik kemudi servo 4 tidak berkurang, tetapi meningkatkan daya angkat FGO 1. Untuk meningkatkan sudut serangan pesawat, juruterbang mengalihkan tujahan 6 ke hadapan, akibatnya servo kemudi 4 pada engsel 5 berputar mengikut arah jam dan sudut serangan kemudi servo 4 meningkat. Ini membawa kepada peningkatan sudut serangan FGO 1, iaitu peningkatan daya angkatnya.
Sebagai tambahan kepada kawalan padang, sambungan yang dijalankan oleh tujahan 7 memastikan peningkatan daripada sifar kepada nilai yang diperlukan bagi terbitan FGO.
Mari kita anggap bahawa pesawat itu memasuki aliran naik dan sudut serangannya meningkat. Dalam kes ini, rasuk 2 berputar mengikut lawan jam dan engsel 9 dan 8, jika tiada daya tarikan 7, perlu bergerak lebih rapat bersama. Rod 7 menghalang pendekatan dan memutar stereng servo 4 mengikut arah jam dan dengan itu meningkatkan sudut serangannya.
Oleh itu, apabila arah aliran yang akan datang berubah, sudut serangan stereng servo 4 berubah, dan FGO 1 secara spontan ditetapkan pada sudut yang berbeza berbanding dengan aliran dan mencipta daya angkat yang berbeza. Dalam kes ini, nilai terbitan ini bergantung pada jarak antara engsel 8 dan 3, serta pada jarak antara engsel 9 dan 5.
FGO yang dicadangkan telah diuji pada model kord elektrik litar "itik", manakala terbitannya berbanding dengan GO tetap dikurangkan separuh. Beban pada FGO adalah 68% daripada itu untuk sayap. Matlamat ujian bukanlah untuk mendapatkan beban yang sama, tetapi untuk mendapatkan beban FGO yang lebih rendah berbanding sayap, kerana jika anda memperolehnya, tidak sukar untuk mendapatkan yang sama. Dalam "itik" dengan GO tetap, pemuatan empennage biasanya 20 - 30% lebih tinggi daripada pemuatan sayap.
"Pesawat Ideal"
Jika jumlah dua nombor ialah nilai tetap, maka jumlah kuasa duanya akan menjadi yang terkecil jika nombor ini sama. Oleh kerana seretan induktif permukaan angkat adalah berkadar dengan kuasa dua pekali lifnya, had terendah seretan pesawat adalah dalam kes apabila pekali kedua-dua permukaan angkat ini adalah sama antara satu sama lain semasa penerbangan pelayaran. Pesawat sedemikian harus dianggap "ideal". Ciptaan "Krasnov-duck" dan "Krasnov-weather vane" memungkinkan untuk merealisasikan konsep "pesawat ideal" secara realiti tanpa menggunakan sistem automatik untuk mengekalkan kestabilan secara buatan.
Perbandingan "pesawat ideal" dengan pesawat moden dengan reka bentuk biasa menunjukkan bahawa adalah mungkin untuk memperoleh keuntungan 33% dalam beban komersial dan pada masa yang sama menjimatkan 23% bahan api.
FGO mencipta daya angkat maksimum pada sudut serangan hampir kepada kritikal, dan mod ini adalah tipikal untuk fasa pendaratan penerbangan. Dalam kes ini, aliran zarah udara di sekeliling permukaan galas beban adalah berhampiran dengan sempadan antara normal dan gerai. Gangguan aliran dari permukaan GO disertai dengan kehilangan daya angkat yang mendadak padanya dan, sebagai akibatnya, hidung pesawat yang merendahkan kuat, yang dipanggil "pitch." Kes indikatif "patuk" ialah bencana Tu-144 di Le Bourget, apabila ia runtuh apabila keluar dari menyelam tepat selepas menyelam. Penggunaan CSF yang dicadangkan memungkinkan untuk menyelesaikan masalah ini dengan mudah. Untuk melakukan ini, hanya perlu mengehadkan sudut putaran stereng servo berbanding FGO. Dalam kes ini, sudut serangan sebenar FGO akan terhad dan tidak akan menjadi sama dengan sudut kritikal.
"Penstabil cuaca"
![gambar]()
Persoalan menggunakan FGO dalam skim biasa adalah menarik. Jika anda tidak mengurangkan, tetapi sebaliknya, tingkatkan sudut putaran FGO berbanding dengan stereng servo, seperti yang ditunjukkan dalam Rajah. 4, maka terbitan FGO akan jauh lebih tinggi berbanding dengan penstabil tetap (7).
Ini membolehkan tumpuan dan pusat jisim pesawat beralih dengan ketara ke belakang. Akibatnya, beban pelayaran penstabil FGO menjadi tidak negatif, tetapi positif. Di samping itu, jika pusat jisim pesawat dialihkan ke luar fokus sepanjang sudut pesongan flap (titik penggunaan kenaikan dalam lif akibat pesongan flap), maka penstabil bulu mencipta daya angkat positif dalam konfigurasi pendaratan .
Tetapi semua ini mungkin benar selagi kita tidak mengambil kira kesan brek dan serong aliran dari permukaan galas hadapan ke belakang. Adalah jelas bahawa dalam kes "itik" peranan pengaruh ini lebih kurang. Sebaliknya, jika penstabil "membawa" pejuang tentera, maka mengapa ia akan berhenti "membawa" pesawat awam?
"Krasnov-plan" atau "pseudo-vane itik"
Pemasangan berengsel penyahstabil, walaupun tidak secara radikal, masih merumitkan reka bentuk pesawat. Ternyata mengurangkan derivatif penstabil boleh dicapai dengan cara yang lebih murah.
![gambar]()
Dalam Rajah. Rajah 4 menunjukkan penyahstabil 1 pesawat yang dicadangkan disambungkan tegar pada fiuslaj (tidak ditunjukkan dalam lukisan). Ia dilengkapi dengan cara menukar daya angkatnya dalam bentuk stereng 2, yang, menggunakan engsel 3, dipasang pada pendakap 4, disambungkan dengan tegar kepada penyahstabil 1. Pada pendakap 4 yang sama, menggunakan engsel 5, terdapat rod 6, di hujung belakangnya stereng servo 7 dipasang dengan tegar Di hujung hadapan rod 6, di sebelah engsel 5, tuil 8 dipasang dengan tegar, hujung atasnya adalah disambungkan kepada rod 9 dengan menggunakan engsel 10. Di hujung belakang rod 10 terdapat engsel 11 yang menyambungkannya ke tuil 12 perapi 13 lif 2. Dalam kes ini, perapi 13 dipasang pada bahagian belakang stereng 14 menggunakan engsel 2. Klac 15 menukar panjang tujah 10 di bawah kawalan juruterbang untuk kawalan padang.
Penyahstabil yang dibentangkan berfungsi seperti berikut. Jika sudut serangan pesawat secara tidak sengaja meningkat, sebagai contoh, apabila ia memasuki aliran naik, stereng servo 7 terpesong ke atas, yang memerlukan peralihan tujahan 10 ke kiri, i.e. ke hadapan dan membawa kepada pesongan perapi 13 ke bawah, akibatnya lif 2 terpesong ke atas. Kedudukan stereng 2, stereng servo 7 dan perapi 13 dalam situasi yang diterangkan diwakili dalam lukisan dengan garis putus-putus.
Akibatnya, peningkatan daya angkat penyahstabil 1 disebabkan oleh peningkatan sudut serangan akan sedikit sebanyak diimbangi oleh pesongan ke atas lif 2. Tahap perataan ini bergantung pada nisbah sudut pesongan roda stereng servo 7 dan stereng 2. Dan nisbah ini ditetapkan oleh panjang tuil 8 dan 12. Apabila sudut serangan berkurangan, lif 2 terpesong ke bawah, dan daya angkat penyahstabil 1 meningkat, meratakan penurunan sudut serangan.
Dengan cara ini, penurunan dalam derivatif penyahstabilan dicapai berbanding dengan "itik" klasik.
Disebabkan oleh fakta bahawa stereng servo 7 dan perapi 13 disambungkan secara kinematik antara satu sama lain, mereka mengimbangi satu sama lain. Jika pengimbangan ini tidak mencukupi, maka perlu memasukkan berat pengimbang dalam reka bentuk, yang mesti diletakkan sama ada di dalam stereng servo 7 atau pada sambungan rod 6 di hadapan engsel 5. Lif 2 mesti juga seimbang.
Oleh kerana terbitan berkenaan dengan sudut serangan permukaan galas adalah lebih kurang dua kali lebih besar daripada terbitan berkenaan dengan sudut pesongan kepak, maka apabila sudut pesongan kemudi 2 adalah dua kali lebih tinggi daripada sudut daripada pesongan kemudi servo 7, adalah mungkin untuk mencapai nilai terbitan penyahstabil yang hampir kepada sifar.
Kemudi servo 7 adalah sama luasnya dengan pemangkas 13 ketinggian kemudi 2. Iaitu, penambahan kepada reka bentuk pesawat adalah saiz yang sangat kecil dan merumitkannya secara tidak langsung.
Oleh itu, agak mungkin untuk mendapatkan hasil yang sama seperti "canard baling-baling" hanya menggunakan teknologi pengeluaran pesawat tradisional. Oleh itu, pesawat dengan penyahstabilan sedemikian boleh dipanggil "itik pseudo-vane." Paten telah diterima untuk ciptaan ini dengan nama "Krasnov-plan" (8).
"Pesawat yang mengabaikan pergolakan"
Adalah dinasihatkan untuk mereka bentuk pesawat yang permukaan angkat depan dan belakang mempunyai jumlah terbitan sama dengan sifar.
Pesawat sedemikian hampir sepenuhnya mengabaikan aliran menegak jisim udara, dan penumpangnya tidak akan merasa "berbual" walaupun dengan pergolakan yang kuat di atmosfera. Dan, memandangkan aliran menegak jisim udara tidak membawa kepada beban berlebihan pesawat, ia boleh dikira mempunyai beban operasi yang jauh lebih rendah, yang akan memberi kesan positif ke atas berat strukturnya. Disebabkan pesawat tidak mengalami lebihan beban semasa penerbangan, kerangka pesawatnya tidak tertakluk kepada haus keletihan.
Mengurangkan terbitan sayap pesawat sedemikian dicapai dengan cara yang sama seperti penyahstabilan dalam "canard pseudo-vane". Tetapi servo tidak bertindak pada lif, tetapi pada flaperon sayap. Flaperon adalah bahagian sayap yang berfungsi seperti aileron dan kepak. Dalam kes ini, akibat perubahan rawak dalam sudut serangan sayap, daya angkatnya meningkat pada fokus di sepanjang sudut serangan. Dan kenaikan negatif dalam daya angkat sayap akibat pesongan flaperon oleh kemudi servo berlaku pada fokus sepanjang sudut pesongan flaperon. Dan jarak antara fokus ini hampir sama dengan satu perempat daripada kord aerodinamik purata sayap. Hasil daripada tindakan pasangan daya pelbagai arah ini, momen ketidakstabilan terbentuk, yang mesti dikompensasikan dengan momen penyahstabilan. Dalam kes ini, penyahstabil harus mempunyai terbitan negatif kecil, dan nilai terbitan sayap harus lebih besar sedikit daripada sifar. Paten RF No. 2710955 telah diterima untuk pesawat sedemikian.
Set ciptaan yang dibentangkan mewakili, mungkin, sumber aerodinamik maklumat terakhir yang tidak digunakan untuk meningkatkan kecekapan ekonomi penerbangan subsonik sebanyak satu pertiga atau lebih.
Yuri Krasnov
LITERATURE
- D. Sobolev. Sejarah seratus tahun "sayap terbang", Moscow, Rusavia, 1988, hlm. 100.
- Yu Krasnov. Nombor paten RF 2000251.
- A. Yurkonenko. "itik" alternatif. Teknologi - belia 2009-08. Halaman 6-11
- V. Lapin. Bilakah baling cuaca akan terbang? Penerbangan am. 2011. No. 8. Halaman 38-41.
- Yu Krasnov. Nombor paten RF 2609644.
- Yu Krasnov. Nombor paten RF 2651959.
- Yu Krasnov. Nombor paten RF 2609620.
- Yu Krasnov. Nombor paten RF 2666094.
Sumber: www.habr.com