ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы ДИНАМИКА БАЛЛИСТИЧЕСКОГО ПОЛЕТА Атмосфера земли из "Нестационарная аэродинамика баллистического полета " При статическом равновесии летательного аппарата аэродинамический момент относительно центра масс в случае отсутствия вращения и изменения углов атаки и скольжения равен нулю. Это соответствует установившемуся прямолинейному движению аппарата, когда параметры движения не зависят от времени. [c.12] Для осесимметричных конфигураций равновесие (т. е. балансировка аппарата) чаще всего достигается при нулевых углах атаки и скольжения. При массовой асимметрии или отклоненных рулях балансировка может осуществляться при углах атаки и скольжения, отличных от нуля. [c.12] Для пояснения сущности статической устойчивости на рис. 1.3 представлены зависимости момента относительно центра масс для осесимметричной (кривые 7 и 2) и несимметричной (кривая 5) конфигураций. [c.12] Для осесимметричных аппаратов балансировочный угол атаки равен нулю, а для несимметричных аппаратов возможно несколько балансировочных углов ( 1, 2, eta). [c.12] Рассмотрим зависимости момента от угла атаки вблизи а = О для симметричных аппаратов. Если отклоненный на угол Да (—Да) летательный аппарат предоставить самому себе, то для аппарата с моментной характеристикой 1 возникший отрицательный (положительный) момент вызовет уменьшение (увеличение) этого угла до прежней (нулевой) величины, т. е. такая моментная характеристика является стабилизируюш ей, а летательный аппарат в точке а = О статически устойчив. [c.13] Для аппарата с моментной характеристикой 2 случайное возмущение угла атаки приводит к возникновению дестабилизируюш их моментов, т. е. моментов, способствуюш их увеличению угловых возмуш ений. Летательный аппарат с моментной характеристикой 2 является статически неустойчивым. Аналогично рассуждая, можно показать, что не симметричный аппарат при балансировочных углах атаки ai, и аз — статически устойчив, а при балансировочном угле атаки а.2 — статически неустойчив. [c.13] Статическую устойчивость подразделяют на продольную и боковую. При рассмотрении продольной устойчивости полагают, что все возмущающие силы действуют в плоскости связанных осей хОу и вызьшают моменты относительно оси Z, т. е. рассматривается движения аппарата в плоскости симметрии. При анализе боковой устойчивости рассматривают возмущенные движения летательного аппарата, связанные с изменением углов крена и скольжения при постоянном угле атаки. Такие движения всегда взаимосвязаны. Поэтому исследование боковой устойчивости связано с анализом моментов крена и моментов рыскания. [c.13] Величина производной определяет степень продольной статической устойчивости. [c.13] Для характеристики статической устойчивости часто вводят понятие центра давления. Под центром давления понимают некоторую точку на выбранной оси, через которую проходит равнодействующая аэродинамических сил. [c.13] Запас статической устойчивости может быть положительным (статическая неустойчивость), отрицательным (статическая устойчивость) и нулевым (нейтральный летательный аппарат). [c.14] Для не симметричных летательных аппаратов величина коэффициента центра давления может изменяться в широких пределах (от минус бесконечности до бесконечности), что неудобно для практики. [c.14] Таким образом, продольная устойчивость несимметричного летательного аппарата определяется взаимным расположением фокуса и центра масс. [c.14] Для оценки летных качеств летательного аппарата недостаточно анализа статической устойчивости, так как такой анализ не дает ответа о характере движения тела после прекращения действия возмущений и о величинах параметров, определяюпщх это движение. На эти вопросы отвечает теория динамической устойчивости, которая исследует колебания летательных аппаратов и устойчивость его движения на траектории. [c.14] Эта теория использует результаты аэродинамических исследований на режимах неустановивгпегося обтекания, когда на тело действуют нагрузки, зависящие от времени. [c.14] Для введения понятия динамической устойчивости рассматривают невозмущенное и возмущенное движение летательного аппарата. [c.14] В результате воздействия случайных факторов (отклонений от стандартных значений атмосферы, порывов ветра, отличий параметров системы управления от номинальных и др.) невозмущенное движение может нарушаться. После прекращения действия случайных факторов тело в течение некоторого времени будет двигаться по закону, отличному от первоначального. Такое движение называется возмущенным. [c.15] Если под действием сил и моментов, возникающих при отклонении от невозмущенного движения, летательный аппарат возвращается на первоначальную траекторию, то такое движение будет устойчивым. Аппарат в этом случае является динамически устойчивым, а в противном случае — динамически неустойчивым. [c.15] Например, если при отклонении от балансировочного угла атаки амплитуда колебаний угла атаки увеличивается, то летательный аппарат в этом случае динамически неустойчив. [c.15] Вернуться к основной статье