Krídielko je otočné kormidlo. Riadenie lietadla

2024 Autor: Harold Hamphrey | [email protected]. Naposledy zmenené: 2023-12-17 10:21

Čo je krídelko? Jedná sa o aerodynamické ovládanie (otočné kormidlá), ktoré je vybavené konvenčnými lietadlami a je vytvorené podľa schémy "kačice". Krídelká sú umiestnené na odtokovej hrane konzol krídla. Sú navrhnuté tak, aby ovládali uhol sklonu "železných vtákov": v okamihu aplikácie sa valčekové kormidlá odchyľujú v opačných smeroch, rozdielne. Aby sa lietadlo naklonilo doprava, ľavé krídlo smeruje nadol a pravé krídlo nahor a naopak.

Aký je princíp činnosti otočných kormidiel? Vztlaková sila je znížená v tej časti krídla, ktorá je umiestnená pred krídlom, zdvihnutá nahor. V časti krídla, ktorá je umiestnená pred spusteným krídlom, sa zdvíhacia sila zvyšuje. Vzniká tak silový moment, ktorý upravuje rýchlosť otáčania lietadla okolo osi identickej s pozdĺžnou osou stroja.

História

Kde sa krídlo prvýkrát objavilo? Toto úžasné zariadenie bolo nainštalované na jednoplošníku, ktorý v roku 1902 vytvoril inovátor Richard Percy z Nového Zélandu. Bohužiaľ, jeho auto vykonávalo len veľmi nestabilné a krátke lety. Prvým lietadlom, ktoré vykonalo perfektne koordinovaný prelet, bolo 14 Bis, ktoré postavil Alberto Santos-Dumont. Predtýmaerodynamické ovládacie prvky nahradili deformáciu krídla bratov Wrightovcov.

Poďme teda študovať krídelko ďalej. Toto zariadenie má mnoho výhod. Regulačná plocha, ktorá spája klapky a rolovacie kormidlá, sa nazýva flaperón. Aby krídelká imitovali funkciu vysunutých klapiek, súčasne sa spúšťajú dole. Pre dlhodobú kontrolu nakláňania sa k tejto odchýlke pridáva jednoduché diferenciálne otočenie.

Na úpravu náklonu vložiek s vyššie uvedeným rozložením možno použiť aj upravený vektor ťahu motorov, plynových kormidiel, spojlerov, kormidla, transformáciu ťažiska lietadla, rozdielne posunutie výškových kormidiel a ďalšie triky. použiť.

Vedľajšie účinky

Ako krídelko funguje? Toto je rozmarný mechanizmus, ktorý má určité nevýhody. Jedným z vedľajších účinkov jeho pôsobenia je mierne vybočenie v opačnom smere. Inými slovami, pri použití krídielok na otočenie doprava sa lietadlo môže v čase zvýšenia náklonu pohnúť mierne doľava. Tento efekt sa objavuje v dôsledku rozdielu v aerodynamickom odpore medzi panelmi ľavého a pravého krídla, ktorý je spôsobený zmenou zdvihu, keď krídelká oscilujú.

Konzola krídla, v ktorej je krídlo vychýlené nadol, má veľký koeficient odporu vzduchu. V súčasných kontrolných systémoch "železných vtákov" sa tento vedľajší účinok znižuje rôznymi metódami. Napríklad na vytvorenie rolovania sa posúvajú aj krídelkáopačnej strane, ale v nerovnakých uhloch.

Obrátený účinok

Súhlasím, ovládanie lietadla si vyžaduje zručnosť. Takže na vysokorýchlostných autách s výrazne predĺženým krídlom je možné zaznamenať účinok spätných kormidiel. Ako vyzerá?

Ak vychýlenie krídel v blízkosti konca krídla spôsobí manévrovacie zaťaženie, krídlo lietadla sa vyklopí a uhol nábehu sa vychýli. Takéto udalosti môžu zmierniť vplyv posunu krídielok alebo môžu viesť k opačnému výsledku.

Ak je napríklad potrebné zvýšiť vztlakovú silu polovičného krídla, krídlo sa vychýli smerom nadol. Ďalej na odtokovú hranu krídla začína pôsobiť sila smerom nahor, krídlo sa otáča dopredu a uhol nábehu naň sa zmenšuje, čo znižuje vztlak. V skutočnosti je účinok otáčania kormidiel na krídlo pri cúvaní podobný účinku trimra na ne.

Tak či onak, na mnohých prúdových lietadlách (predovšetkým na Tu-134) bol nájdený reverz rotujúcich kormidiel. Mimochodom, na Tu-22, kvôli tomuto efektu, bolo maximálne Machovo číslo znížené na 1,4. Vo všeobecnosti piloti študujú ovládanie krídiel po dlhú dobu. Najbežnejšími spôsobmi, ako zabrániť spätnému chodu, je použitie krídielok spojlera (spojlery sú umiestnené v blízkosti stredu tetivy krídla a prakticky nespôsobujú jej skrútenie pri uvoľnení) alebo inštalácia ďalších krídielok v blízkosti stredovej časti. Ak je k dispozícii druhá možnosť, vonkajšie (umiestnené v blízkosti špičiek) nakláňajte kormidlá potrebné na produktívne ovládanienízke rýchlosti sú pri vysokých rýchlostiach vypnuté a bočné ovládanie je vykonávané vnútornými krídelkami, ktoré sa nevracajú kvôli pôsobivej tuhosti krídla prítomného v strednej časti.

Riadiace systémy

A teraz zvážte ovládanie lietadla. Skupina palubných vozidiel, ktoré zaručujú reguláciu pohybu „oceľových vtákov“, sa nazýva riadiaci systém. Keďže pilot je umiestnený v kokpite a kormidlá a krídelká sú umiestnené na krídlach a chvoste lietadla, je medzi nimi vytvorené konštruktívne spojenie. Je jej zodpovednosťou zabezpečiť spoľahlivosť, jednoduchosť a efektívnosť kontroly polohy stroja.

Samozrejme, keď sú koordinačné plochy posunuté, sila, ktorá na ne pôsobí, sa zvyšuje. To by však nemalo viesť k neprijateľnému zvýšeniu napätia na nastavovacích pákach.

Režim ovládania lietadla môže byť automatický, poloautomatický a manuálny. Ak človek núti pilotné nástroje pracovať pomocou svalovej sily, potom sa takýto riadiaci systém nazýva manuálny (priama regulácia vložky).

Systémy s manuálnou správou môžu byť hydromechanické a mechanické. V skutočnosti sme zistili, že krídlo lietadla hrá dôležitú úlohu pri ovládaní. Na strojoch civilného letectva základné nastavenie vykonávajú dvaja piloti pomocou kinematických zariadení, ktoré regulujú sily a pohyby, ovládajú dvojité páky, mechanickú kabeláž a ovládacie plochy.

Ak pilot ovláda stroj pomocou mechanizmov azariadenia, ktoré zabezpečujú a zlepšujú kvalitu procesu pilotáže, potom sa riadiaci systém nazýva poloautomatický. Vďaka automatickému systému pilot ovláda iba skupinu samočinných častí, ktoré vytvárajú a menia koordinačné sily a faktory.

Komplex

Základným ovládacím prostriedkom vložky je komplex palubných zariadení a štruktúr, pomocou ktorých pilot aktivuje nastavovacie prostriedky, ktoré menia letový režim alebo vyvažujú auto v danom režime. To zahŕňa kormidlá, krídelká, nastaviteľný stabilizátor. Prvky, ktoré zaručujú nastavenie dodatočných ovládacích prvkov (klapky, spojlery, lamely) sa nazývajú zdvih krídla alebo pomocné ovládanie.

Základný koordinačný systém vložky zahŕňa:

• príkazové páky, na ktoré pilot pôsobí tak, že nimi pohybuje a pôsobí na ne silou;
• špeciálne mechanizmy, výkonné a automatické zariadenia;
• pilotné vedenie spájajúce základné riadiace systémy s ovládacími pákami.

Vykonávanie správy

Pilot vykonáva pozdĺžne riadenie, to znamená, že mení uhol sklonu, vychyľuje riadiaci stĺp od seba alebo k sebe. Otočením volantu doľava alebo doprava a vychýlením krídielok pilot realizuje bočné riadenie, nakláňa auto správnym smerom. Na pohyb kormidla pilot stlačí pedále, ktoré sa používajú aj na ovládanie predného podvozku, keď sa vložka pohybuje po zemi.

Vo všeobecnosti je pilot hlavným článkom manuálnych a poloautomatických riadiacich systémov a klapky, krídelká a ďalšie časti lietadla sú len spôsob pohybu. Pilot vníma a spracováva informácie o polohe auta a kormidiel, existujúcich preťaženiach, rozhoduje a pôsobí na riadiace páky.

Požiadavky

Základné ovládanie lietadla musí spĺňať nasledujúce požiadavky:

1. Pri ovládaní stroja sa pohyby nôh a rúk pilota, potrebné na presunutie ovládacích pák, musia zhodovať s prirodzenými ľudskými reflexmi, ktoré sa objavujú pri udržiavaní rovnováhy. Pohyb riadiacej páky správnym smerom by mal spôsobiť, že sa „oceľový vták“pohne rovnakým smerom.
2. Reakcia vložky na posunutie ovládacích pák by mala mať mierne oneskorenie.
3. V momente vychýlenia riadiacich prístrojov (kormienok, krídiel atď.) sa sily pôsobiace na povelové rukoväte musia plynulo zvyšovať: musia smerovať v opačnom smere ako je pohyb rukovätí a množstvo práce musí byť koordinované s letovým režimom stroja. Ten pomáha pilotovi získať „pocit kontroly“nad lietadlom.
4. Smerovky musia pôsobiť nezávisle od seba: vychýlenie napríklad výškovky nemôže spôsobiť vychýlenie krídielok a naopak.
5. Uhly odsadenia plôch riadenia sú potrebné na zabezpečenie pravdepodobnosti letu auta vo všetkých požadovaných režimoch vzletu a pristátia.

Dúfame, že vám tento článok pomohol pochopiť účel krídielok a pochopiťzákladný manažment „oceľových vtákov“.