Системы аэромеханического контроля критических состояний. В. Б. Живетин
Читать онлайн книгу.
в данном случае затруднен;
– оптимальным способом вывода из штопора самолетов современных геометрических форм с равномерным распределением масс по фюзеляжу считается такой, при котором руль направления отклонен против вращения, элероны – по направлению вращения, руль высоты находится в нейтральном положении.
1.3. Поле сил аэродинамического давления как источник критических режимов полета
Проблема обеспечения энергетическо-силового баланса в нестандартном режиме полета связана с обеспечением безопасного полета. Эта проблема обусловлена влиянием на ПСАД: внешней среды, включающей восходящие и нисходящие воздушные потоки; пространственными маневрами, создаваемыми полем сил аэродинамического давления органов управления при их отклонении.
Принципиальное значение имеет взаимосвязь и взаимовлияние аэродинамических и инерционных сил при больших угловых скоростях ωx, ωy, ωz, при контроле и управлении полетом при резком маневрировании. Важная прикладная задача обеспечения безопасности полета включает контроль и ограничение вектора аэродинамической силы R = (Rx,Ry,Rz), где Rx, Ry, Rz – проекции вектора R на координатные оси; Ry = Y; Rx = X; Rz = Z – соответственно на оси OY, OX, OZ.
Как только мы ограничиваемся вектором R, мы рассматриваем ЛА как материальную точку, что снижает точность обеспечения безопасности полета. Возможен иной подход, когда система с распределенными параметрами в виде несущих поверхностей ЛА, на которые воздействует поле сил перепадов аэродинамического давления p(x,z,t), заменяется на систему с квазираспределенными параметрами R = (R1,R2,R3,R4,R5), где R1, R2 – вектор аэродинамической силы на левой и правой полуплоскостях; R3 = Rэ, R4 = Rн, R5 = Rв – соответственно R от элеронов, руля направления и высоты (рис. 1.9).
Рис. 1.9
В дальнейшем будем выделять следующие характеристики поля сил аэродинамического давления:
– интегральные характеристики ПС АД в виде: аэродинамических сил и моментов (X, Y, Z, Mx, My, Mz) или соответствующих им коэффициентов аэродинамических сил и моментов (Сx, Сy, Сz, mx, my, mz);
– локальные характеристики ПСАД:
(Сx(zj), Сy(zj), Сz(zj)), (mx(zj), my(zj), mz(zj)),
величины которых вычислены в сечениях zj по размаху крыла;
– точечные характеристики ПСАД p(xi, zj, t), равные, в частности, перепаду давлений в точках (xi, zj) поверхности крыла.
В условиях стационарного движения центр давления и равнодействующая аэродинамическая сила R неизменны, и мы можем использовать это в системах контроля, например, α и V. При этом поле аэродинамических давлений и порожденное им поле аэродинамических сил одинаково и симметрично