Aileron - руль рульдері. Ұшақты басқару

2024 Автор: Harold Hamphrey | [email protected]. Соңғы өзгертілген: 2023-12-17 10:17

Элерон дегеніміз не? Бұл әдеттегі ұшақтармен жабдықталған және «үйрек» схемасы бойынша жасалған аэродинамикалық басқару (роль рульдері). Айлрондар қанат консольдерінің артқы жиегінде орналасқан. Олар «темір құстардың» көлбеу бұрышын бақылауға арналған: қолдану сәтінде руль рульдері қарама-қарсы бағытта, дифференциалды түрде ауытқиды. Әуе кемесі оң жаққа еңкейуі үшін сол жақ элерон төмен, ал оң жақ элирон жоғары және керісінше бағытталған.

Ромдық рульдердің жұмыс істеу принципі қандай? Элеронның алдына қойылған қанаттың жоғары көтерілген бөлігінде көтеру күші азаяды. Қанаттың түсірілген элеронның алдында орналасқан бөлігінде көтеру күші артады. Осылайша, ұшақтың машинаның бойлық осіне бірдей ось айналасында айналу жылдамдығын өзгертетін күш моменті пайда болады.

Тарих

Элерон алғаш қай жерде пайда болды? Бұл таңғажайып құрылғы 1902 жылы жаңа зеландиялық Ричард Перси жасаған монопланға орнатылды. Өкінішке орай, оның көлігі өте тұрақсыз және қысқа рейстерді ғана жасады. Мінсіз үйлестірілген ұшатын бірінші ұшақ Альберто Сантос-Дюмонт жасаған 14 Bis болды. Бұрынаэродинамикалық басқару элементтері ағайынды Райттардың қанатының бұрмалануын ауыстырды.

Олай болса, элеронды әрі қарай зерттейік. Бұл құрылғының көптеген артықшылықтары бар. Клапандар мен рульдерді біріктіретін реттеуші бет флэперон деп аталады. Элерондар ұзартылған қақпақтардың функциясына ұқсауы үшін олар бір уақытта төмен түсіріледі. Ұзақ мерзімді орамды басқару үшін бұл ауытқуға қарапайым дифференциалды бұрылыс қосылады.

Жоғарыда келтірілген макетпен лайнерлердің қисаюын реттеу үшін қозғалтқыштардың, газ рульдерінің, спойлерлердің, рульдердің модификацияланған тарту векторы, ұшақтың масса центрінің өзгеруі, биіктік рульдерінің дифференциалды ығысуы және басқа амалдар да мүмкін болады. пайдаланылады.

Жағымсыз әсерлер

Элерон қалай жұмыс істейді? Бұл кейбір кемшіліктері бар капризді механизм. Оның әрекетінің жанама әсерлерінің бірі - қарама-қарсы бағытта аздап иілу. Басқаша айтқанда, элерондарды оңға бұру үшін пайдаланған кезде, жағаның жоғарылауы кезінде ұшақ аздап солға жылжуы мүмкін. Бұл әсер сол және оң қанат панельдері арасындағы кедергінің айырмашылығына байланысты пайда болады, ол элерондар тербелгенде көтеру күшінің өзгеруіне байланысты.

Элерон төмен қарай ауытқыған қанат консольінде үлкен кедергі коэффициенті бар. Қазіргі «темір құстарды» бақылау жүйелерінде бұл жанама әсер әртүрлі әдістермен азайтылады. Мысалы, орам жасау үшін элерондар да ығыстырыладықарама-қарсы жақ, бірақ тең емес бұрыштарда.

Кері әсер

Келісемін, ұшақты басқару шеберлікті қажет етеді. Сонымен, айтарлықтай ұзартылған қанаты бар жоғары жылдамдықты автомобильдерде кері айналмалы рульдердің әсерін байқауға болады. Ол қандай?

Егер қанат ұшына жақын орналасқан элеронның ауытқуы маневрлік жүктемені тудырса, ұшақтың қанаты шығып, оған шабуыл бұрышы ауытқиды. Мұндай оқиғалар элеронның орын ауыстыруының әсерін тегістейді немесе керісінше нәтижеге әкелуі мүмкін.

Мысалы, жарты қанаттың көтеру күшін арттыру қажет болса, элерон төмен қарай ауытқиды. Әрі қарай, қанаттың артқы жиегіне жоғары қарай күш әсер ете бастайды, қанат алға қарай бұрылады және оған шабуыл бұрышы төмендейді, бұл көтеруді азайтады. Шындығында, кері қозғалыс кезінде руль рульдерінің қанатқа әсері оларға қайшы әсерінен ұқсас.

Әйтеуір, рульдердің кері жағы көптеген реактивті ұшақтарда (әсіресе Ту-134-те) табылды. Айтпақшы, Ту-22-де осы әсердің арқасында максималды Мах саны 1,4-ке дейін төмендеді. Жалпы, ұшқыштар ұзақ уақыт бойы элеронды басқаруды зерттейді. Орамның бұрылуын болдырмаудың ең көп тараған әдістері - спойлерлердің элерондарын пайдалану (спойлерлер қанат аккордының ортасына жақын орналасқан және босатылған кезде оның бұралуына әкелмейді) немесе орталық бөлікке жақын жерде қосымша элерондарды орнату. Екінші нұсқа болса, өнімді басқару үшін қажет сыртқы (ұштардың жанында орналасқан) рульдертөмен жылдамдықтар жоғары жылдамдықта өшіріледі, ал бүйірлік басқару орталық бөлікте орналасқан қанаттың әсерлі қаттылығына байланысты кері айналмайтын ішкі элерондар арқылы жүзеге асырылады.

Басқару жүйелері

Ал енді ұшақты басқаруды қарастырайық. «Болат құстардың» қозғалысын реттеуге кепілдік беретін борттық көліктер тобы басқару жүйесі деп аталады. Ұшқыш кабинада, ал рульдер мен элерондар ұшақтың қанаттары мен құйрығында орналасқандықтан, олардың арасында конструктивті байланыс орнатылады. Құрылғының орнын басқарудың сенімділігін, жеңілдігін және тиімділігін қамтамасыз ету оның міндеті.

Әрине, координациялық беттер ығысқанда оларға әсер ететін күш күшейеді. Дегенмен, бұл реттеу тетіктеріндегі кернеудің рұқсат етілмейтін жоғарылауына әкелмеуі керек.

Ұшақты басқару режимі автоматты, жартылай автоматты және қолмен болуы мүмкін. Егер адам бұлшық ет күші арқылы ұшқыш аспаптарды жұмыс істейтін болса, онда мұндай басқару жүйесі қолмен (лайнерді тікелей реттеу) деп аталады.

Қолмен басқарылатын жүйелер гидромеханикалық және механикалық болуы мүмкін. Шын мәнінде, біз ұшақтың қанаты өңдеуде маңызды рөл атқаратынын анықтадық. Азаматтық авиация машиналарында негізгі реттеуді екі ұшқыш күштер мен қозғалыстарды реттейтін кинематикалық құрылғыларды, қос рычагтарды, механикалық сымдарды және басқару беттерін басқару арқылы жүзеге асырады.

Егер ұшқыш машинаны механизмдердің көмегімен басқарса жәнепилоттық процестің сапасын қамтамасыз ететін және жақсартатын құрылғылар, содан кейін басқару жүйесі жартылай автоматты деп аталады. Автоматты жүйенің арқасында ұшқыш координациялық күштер мен факторларды жасайтын және өзгертетін өздігінен әрекет ететін бөліктер тобын ғана басқарады.

Кешен

Лайнерді басқарудың негізгі құралы борттық құрылғылар мен құрылымдардың кешені болып табылады, оның көмегімен ұшқыш ұшу режимін өзгертетін немесе берілген режимде автомобильді теңестіретін реттеу құралдарын іске қосады. Бұған рульдер, элерондар, реттелетін тұрақтандырғыштар кіреді. Басқарудың қосымша бөлшектерін реттеуге кепілдік беретін элементтер (қалпақшалар, спойлерлер, тақталар) қанат көтеру немесе қосалқы басқару деп аталады.

Лайнердің негізгі үйлестіру жүйесіне мыналар кіреді:

• ұшқыш оларды жылжыту және күш қолдану арқылы әрекет ететін пәрмен тұтқалары;
• арнайы механизмдер, атқарушы және автоматты құрылғылар;
• базалық басқару жүйелерін пәрмен тұтқаларына қосатын пилоттық сым.

Басқаруды орындау

Ұшқыш бойлық басқаруды жүзеге асырады, яғни басқару бағанасын өзінен немесе өзіне қарай бұра отырып, қадам бұрышын өзгертеді. Руль дөңгелегін солға немесе оңға бұру және элерондарды бұру арқылы ұшқыш көлікті дұрыс бағытта еңкейтіп, бүйірлік басқаруды жүзеге асырады. Рульді жылжыту үшін ұшқыш педальдарды басады, олар сонымен қатар лайнер жерде қозғалып жатқанда тұмсық шассиін басқаруға арналған.

Жалпы, ұшқыш қолмен және жартылай автоматты басқару жүйелеріндегі негізгі буын болып табылады, ал клапандар, элерондар және ұшақтың басқа бөліктері - жай ғана қозғалу тәсілі. Ұшқыш вагонның және рульдердің жағдайы, бар артық жүктемелер туралы ақпаратты қабылдайды және өңдейді, шешім әзірлейді және командалық тұтқаларда әрекет етеді.

Талаптар

Негізгі әуе кемесін басқару келесі талаптарға сай болуы керек:

1. Машинаны басқарған кезде командалық тетіктерді ауыстыру үшін қажетті ұшқыштың аяқтары мен қолдарының қозғалыстары тепе-теңдікті сақтау кезінде пайда болатын адамның табиғи рефлекстерімен сәйкес келуі керек. Пәрмен таяқшасын дұрыс бағытта жылжыту «болат құстың» бір бағытта қозғалуына себеп болуы керек.
2. Лайнердің басқару тетіктерінің жылжуына реакциясы аздап кідіруі керек.
3. Басқару құралдарының (рульдер, элерондар және т.б.) ауытқу сәтінде командалық тұтқаларға түсетін күштер біркелкі артуы керек: олар тұтқалардың қозғалысына қарама-қарсы бағытта бағытталуы керек және еңбек мөлшері машинаның ұшу режимімен келісілуі керек. Соңғысы ұшқышқа ұшақты "басқару сезімін" алуға көмектеседі.
4. Рульдер бір-бірінен тәуелсіз әрекет етуі керек: мысалы, лифттің ауытқуы элеронның ауытқуын тудыруы мүмкін емес және керісінше.
5. Рульдік беттердің ығысу бұрыштары автокөліктің барлық қажетті ұшу және қону режимдерінде ұшу ықтималдығын қамтамасыз ету үшін қажет.

Бұл мақала сізге элерондардың мақсатын түсінуге және түсінуге көмектесті деп үміттенеміз"болат құстарды" негізгі басқару.