Aileron ang roll rudders. Kontrol ng sasakyang panghimpapawid

2024 May -akda: Harold Hamphrey | [email protected]. Huling binago: 2023-12-17 10:23

Ano ang aileron? Ito ay isang aerodynamic control (roll rudders), na nilagyan ng conventional aircraft at nilikha ayon sa "duck" scheme. Matatagpuan ang mga aileron sa trailing edge ng wing consoles. Ang mga ito ay idinisenyo upang kontrolin ang anggulo ng pagkahilig ng "mga ibon na bakal": sa sandali ng aplikasyon, ang mga rudder ng roll ay lumihis sa kabaligtaran ng mga direksyon, naiiba. Upang ang sasakyang panghimpapawid ay tumagilid sa kanan, ang kaliwang aileron ay nakadirekta pababa, at ang kanang aileron ay nakadirekta pataas, at vice versa.

Ano ang prinsipyo ng pagpapatakbo ng mga roll rudder? Ang lakas ng pag-angat ay nabawasan sa bahaging iyon ng pakpak, na nakalagay sa harap ng aileron, nakataas. Sa bahagi ng pakpak, na matatagpuan sa harap ng ibinabang aileron, ang pagtaas ng puwersa ng pag-aangat. Kaya, nabuo ang isang force moment, na nagbabago sa bilis ng pag-ikot ng sasakyang panghimpapawid sa paligid ng isang axis na kapareho ng longitudinal axis ng makina.

Kasaysayan

Saan unang lumitaw ang aileron? Ang kamangha-manghang device na ito ay na-install sa isang monoplane na nilikha noong 1902 ng innovator na si Richard Percy mula sa New Zealand. Sa kasamaang palad, ang kanyang sasakyan ay gumawa lamang ng napaka-unstable at maikling flight. Ang unang sasakyang panghimpapawid na gumawa ng isang perpektong coordinated na roll flight ay ang 14 Bis, na ginawa ni Alberto Santos-Dumont. datipinalitan ng mga aerodynamic na kontrol ang pagbaluktot ng pakpak ng magkapatid na Wright.

Kaya, pag-aralan pa natin ang aileron. Ang aparatong ito ay may maraming mga pakinabang. Ang regulating surface na pinagsasama ang flaps at roll rudders ay tinatawag na flaperon. Upang gayahin ng mga aileron ang pag-andar ng pinahabang flaps, sabay-sabay silang ibinababa. Para sa pangmatagalang roll control, isang simpleng differential turn ang idinaragdag sa deviation na ito.

Upang ayusin ang pagtabingi ng mga liner na may layout sa itaas, ang isang binagong thrust vector ng mga motor, gas rudder, spoiler, timon, pagbabago ng sentro ng masa ng sasakyang panghimpapawid, differential displacement ng altitude rudders at iba pang mga trick ay maaari ding gamitin.

Mga side effect

Paano gumagana ang aileron? Ito ay isang pabagu-bagong mekanismo na may ilang mga kakulangan. Isa sa mga side effect ng pagkilos nito ay ang bahagyang paghikbi sa kabilang direksyon. Sa madaling salita, kapag ginagamit ang mga aileron upang lumiko sa kanan, ang sasakyang panghimpapawid ay maaaring bahagyang lumipat sa kaliwa sa oras ng pagtaas ng bangko. Lumilitaw ang epektong ito dahil sa pagkakaiba sa pag-drag sa pagitan ng kaliwa at kanang mga panel ng pakpak, na dulot ng pagbabago sa pag-angat kapag nag-o-ocillate ang mga aileron.

Ang wing console, kung saan ang aileron ay pinalihis pababa, ay may malaking coefficient ng drag. Sa kasalukuyang mga sistema ng kontrol ng "iron bird" ang side effect na ito ay nababawasan ng iba't ibang pamamaraan. Halimbawa, upang lumikha ng isang roll, ang mga aileron ay inilipat dinmagkabaligtaran, ngunit sa hindi pantay na mga anggulo.

Reverse effect

Sumasang-ayon, ang kontrol ng sasakyang panghimpapawid ay nangangailangan ng kasanayan. Kaya, sa mga high-speed na kotse na may makabuluhang pinahabang pakpak, maaaring mapansin ang epekto ng reverse roll rudders. Ano ang hitsura niya?

Kung ang pagpapalihis ng isang aileron na matatagpuan malapit sa dulo ng pakpak ay nagdudulot ng maneuvering load, lalabas ang pakpak ng sasakyang panghimpapawid at lumilihis ang anggulo ng pag-atake dito. Mapapawi ng mga ganitong kaganapan ang epekto ng pag-alis ng aileron, o maaari silang humantong sa kabaligtaran na resulta.

Halimbawa, kung kinakailangan upang taasan ang puwersa ng pag-angat ng kalahating pakpak, ang aileron ay lumilihis pababa. Dagdag pa, ang isang pataas na puwersa ay nagsisimulang kumilos sa trailing na gilid ng pakpak, ang pakpak ay lumiliko pasulong, at ang anggulo ng pag-atake dito ay bumababa, na binabawasan ang pag-angat. Sa katunayan, ang epekto ng roll rudders sa pakpak sa panahon ng reverse ay katulad ng epekto ng trimmer sa kanila.

Sa isang paraan o iba pa, ang reverse ng roll rudders ay natagpuan sa maraming jet aircraft (lalo na sa Tu-134). Sa pamamagitan ng paraan, sa Tu-22, dahil sa epekto na ito, ang maximum na numero ng Mach ay nabawasan sa 1.4. Sa pangkalahatan, pinag-aaralan ng mga piloto ang kontrol ng aileron sa loob ng mahabang panahon. Ang pinakakaraniwang paraan upang maiwasan ang pagbabalik ng roll ay ang paggamit ng mga spoiler aileron (ang mga spoiler ay matatagpuan malapit sa gitna ng wing chord at halos hindi ito nagiging sanhi ng pag-twist kapag inilabas) o ang pag-install ng mga karagdagang aileron malapit sa gitnang seksyon. Kung ang pangalawang opsyon ay naroroon, panlabas (matatagpuan malapit sa mga tip) roll rudders kailangan para sa produktibong kontrol saang mababang bilis ay pinapatay sa matataas na bilis, at ang lateral control ay isinasagawa ng mga panloob na aileron, na hindi bumabaliktad dahil sa kahanga-hangang tigas ng pakpak na nasa gitnang seksyon.

Mga control system

At ngayon isaalang-alang ang kontrol ng sasakyang panghimpapawid. Ang isang pangkat ng mga nakasakay na sasakyan na ginagarantiyahan ang regulasyon ng paggalaw ng "mga ibon na bakal" ay tinatawag na sistema ng kontrol. Dahil ang piloto ay matatagpuan sa sabungan, at ang mga timon at aileron ay matatagpuan sa mga pakpak at buntot ng sasakyang panghimpapawid, ang isang nakabubuo na koneksyon ay itinatag sa pagitan nila. Responsibilidad niyang tiyakin ang pagiging maaasahan, kadalian at kahusayan ng kontrol sa posisyon ng makina.

Siyempre, kapag ang mga coordinating surface ay inilipat, ang puwersang nakakaapekto sa kanila ay tataas. Gayunpaman, hindi ito dapat humantong sa hindi katanggap-tanggap na pagtaas ng tensyon sa mga adjustment levers.

Ang aircraft control mode ay maaaring awtomatiko, semi-awtomatiko at manu-mano. Kung pinapagana ng isang tao ang mga instrumento sa pagpi-pilot sa tulong ng lakas ng laman, kung gayon ang naturang control system ay tinatawag na manual (direktang regulasyon ng liner).

Ang mga system na may manu-manong pangangasiwa ay maaaring hydromechanical at mekanikal. Sa katunayan, nalaman namin na ang pakpak ng isang sasakyang panghimpapawid ay may mahalagang papel sa paghawak. Sa mga civil aviation machine, ang pangunahing pagsasaayos ay isinasagawa ng dalawang piloto gamit ang mga kinematic device na kumokontrol sa mga puwersa at paggalaw, nag-uutos ng mga double lever, mechanical wiring at control surface.

Kung kinokontrol ng piloto ang makina sa tulong ng mga mekanismo atmga device na nagsisiguro at nagpapabuti sa kalidad ng proseso ng pagpipiloto, kung gayon ang control system ay tinatawag na semi-awtomatikong. Salamat sa awtomatikong system, kinokontrol lamang ng piloto ang isang pangkat ng mga self-acting na bahagi na lumilikha at nagbabago sa mga puwersa at salik sa pag-uugnay.

Complex

Ang pangunahing paraan ng kontrol ng liner ay isang complex ng mga on-board na device at istruktura, sa tulong kung saan ina-activate ng piloto ang pagsasaayos ay nangangahulugan na nagbabago ang flight mode o balansehin ang kotse sa isang partikular na mode. Kabilang dito ang mga timon, aileron, adjustable stabilizer. Ang mga elementong ginagarantiyahan ang pagsasaayos ng mga karagdagang detalye ng kontrol (mga flaps, spoiler, slats) ay tinatawag na wing lift o auxiliary control.

Ang pangunahing sistema ng koordinasyon ng liner ay kinabibilangan ng:

mga command lever na ginagawa ng piloto sa pamamagitan ng paggalaw sa kanila at paglalapat ng puwersa sa kanila;
mga espesyal na mekanismo, executive at awtomatikong device;
pilot wiring na kumukonekta sa mga basic control system sa command levers.

Nagsasagawa ng pamamahala

Ang piloto ay nagsasagawa ng longitudinal na kontrol, ibig sabihin, binabago ang anggulo ng pitch, pinalihis ang control column palayo sa kanyang sarili o patungo sa kanyang sarili. Sa pamamagitan ng pag-ikot ng manibela pakaliwa o pakanan at pagpapalihis sa mga aileron, ang piloto ay nagpapatupad ng lateral control, na ikiling ang kotse sa tamang direksyon. Para ilipat ang timon, pinindot ng piloto ang mga pedal, na ginagamit din para kontrolin ang nose landing gear habang gumagalaw ang liner sa lupa.

Sa pangkalahatan, ang piloto ang pangunahing link sa manual at semi-awtomatikong mga sistema ng kontrol, at ang mga flaps, aileron at iba pang bahagi ng sasakyang panghimpapawid ay isang paraan lamang para makagalaw. Nakikita at pinoproseso ng piloto ang impormasyon tungkol sa posisyon ng kotse at mga timon, umiiral na mga overload, gagawa ng desisyon at kumikilos sa mga command lever.

Mga Kinakailangan

Dapat matugunan ng basic aircraft control ang mga sumusunod na kinakailangan:

Kapag kinokontrol ang makina, ang mga galaw ng mga binti at braso ng piloto, na kinakailangan upang ilipat ang mga command lever, ay dapat na tumutugma sa mga natural na reflexes ng tao na lumilitaw kapag pinapanatili ang balanse. Ang paglipat ng command stick sa tamang direksyon ay dapat maging sanhi ng paggalaw ng "steel bird" sa parehong direksyon.
Ang reaksyon ng liner sa pag-displace ng mga command lever ay dapat magkaroon ng bahagyang pagkaantala.
Sa sandali ng paglihis ng mga instrumentong pangkontrol (mga timon, aileron, atbp.), ang mga puwersang inilapat sa mga hawakan ng command ay dapat na tumaas nang maayos: dapat silang idirekta sa direksyon na kabaligtaran sa paggalaw ng mga hawakan, at ang dami ng paggawa ay dapat na iugnay sa mode ng paglipad ng makina. Tinutulungan ng huli ang piloto na magkaroon ng "feeling of control" ng aircraft.
Ang mga timon ay dapat kumilos nang hiwalay sa isa't isa: ang paglihis, halimbawa, ng elevator ay hindi maaaring magdulot ng aileron deflection, at kabaliktaran.
Ang mga offset na anggulo ng mga steering surface ay kinakailangan upang matiyak ang posibilidad na lumipad ang sasakyan sa lahat ng kinakailangang takeoff at landing mode.

Umaasa kaming nakatulong sa iyo ang artikulong ito na maunawaan ang layunin ng mga aileron at maunawaanpangunahing pamamahala ng "mga ibong bakal".