ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Аэродинамические схемы крылатых ЛА и конструкция аэродинамических органов управления из "Основы устройства и конструирования летательных аппаратов " Расположение оперения в плоскости крена при плоском расположении крыльев может быть выполнено по одному из вариантов, представленных на рис. 2.8, при этом горизонтальное оперение может устанавливаться как в носовой, так и в кормовой части корпуса, а вертикальное только в кормовой, так как ЛА в противном случае не будет обладать статической устойчивостью пути. [c.50] При этом очевиден недостаток этой схемы по отношению к двукрылой масса ее крыльев в два раза больше. [c.51] Можно показать, что при небольших углах атаки, когда Су линейно зависит от а, независимо от ориентировки крыльев при любом 1 ) подъемная сила иксообразной схемы постоянна. [c.51] Иная картина для поворотных крыльев при отклонении их на угол б относительно корпуса с крест= У 2с (/плоек т. с. ТТОДЪ-емная сила их в плоскости симметрии в 1,4 раза больше, чем плоского крыла. [c.52] Я-образная схема характеризуется повышенной боковой устойчивостью и обычно применяется для аппаратов с небольшой высотой полета. [c.52] Схема с кольцевым крылом практической выгоды в создании подъемной силы не дает, более того она не выгодна в весовом отношении, однако такая схема может найти применение, если использовать пространство внутри крыла в качестве камеры сгорания ПВРД. [c.52] Проанализируем особенности каждой схемы. [c.52] Обычная схема характеризуется расположением рулевых поверхностей за крылом. Так как рули установлены позади центра масс, то при положительном угле атаки они отклоняются в режиме балансировки на отрицательный угол. Эта схема применяется для всех типов ЛА, летающих на средних высотах. [c.52] В схеме утка рули высоты расположены впереди крыльев, а рули направления при крестообразном расположении крыльев (рис. 2.9, а) — впереди центра масс, при плоском расположении— сзади (рис. 2.9, б). В этой схеме угол атаки и угол отклонения рулей имеет один знак. К достоинствам этой схемы 1М0ЖН0 также отнести более благоприятные условия по компоновке оборудования и агрегатов внутри корпуса. В то же время эта схема имеет существенный недостаток большие моменты крена косой обдувки (рис. 2.10). Эти моменты возникают, например, при отклонении рулей на некоторый угол за счет того, что скос потока за рулями воздействует на крыло аппарата несимметрично. В результате этого на одной консоли возникает ббльщее разряжение и, как следствие, появляется момент крена. По этой же причине в схеме утка рули не могут управлять по крену (как в предыдущих схемах), и необходима установка отдельных элеронов. [c.53] В последнее время в схеме утка за рулями устанавливают неподвижные поверхности, крылья закрепляются па вращающемся отсеке корпуса, что приводит к уменьшению скоса потока. [c.53] Схема с поворотными крыльями является разновидностью предыдущей схемы. Управляющая сила создается поворотом крыльев относительно корпуса, который имеет практически нулевой угол атаки. По сравнению с предыдущими схемами эта схема обладает большим быстродействием и поэтому применяется для высокоманевренных аппаратов. В то же время из-за скоса потока за крыльями на стабилизаторе возникает отрицательная подъемная сила, и поэтому эта схема по своей несущей способности уступает другим. [c.53] Рассмотрим более подробно особенности устройства и конструкции аэродинамических органов управления, используемых во всех схемах. [c.55] Конструкция элеронов, цельноповоротных и концевых рулей зависит от их площади. При небольшой площади (до 0,05 м ) рули выполняются в виде целиковых (сплошных) и моноблочных конструкций. Целиковые рули могут выполняться в двух вариантах лопасть руля и опорная цапфа штампуются или отливаются как одно целое (рис. 2.11, а) или порознь (рис. 2.11, б). В связи с тем, что материал в таких конструкциях располагается неоптимально, для ее облегчения часто предусматриваются небольшие внутренние полости. Второй вариант более распространен, так как лопасть обычно изготовляется из легких цветных сплавов, а цапфа (более нагруженный силовой элемент) — из высокопрочных сталей. [c.55] Моноблочные конструкции (рис. 2.12) выполняются штампованными из цветного сплава (состоят из двух половин), а цапфа — из высокопрочного материала. В таких конструкциях материал расположен более рационально, чем в целиковых, поэтому масса таких рулей меньше, хотя их стоимостные характеристики хуже. [c.55] При площади рулей более 0,1 м они могут выполняться в виде традиционных каркасных схем и с наполнителем. В таких схемах используется один лонжерон, расположенный по линии максимальных толщин, который соединяется с опорной цапфой. Конструктивно этот узел может быть выполнен с изломом у бортовой хорды и без него. В первом случае требуется установка мощной бортовой нервюры, так как она за счет излома нагружается частью изгибающего момента с лонжерона, но в этом случае упрощается механизм управления рулями. Во втором случае конструкция руля более легкая, но значительно сложнее механизм управления. [c.55] Конструкция рулей и элеронов, закрепленных на неподвижной несущей поверхности, может быть аналогична цельноповоротным рулям целиковой или каркасной конструкции в зависимости от их площади, и особенность их заключается в конструктивном оформлении узлов подвески па неподвижной поверхности. Каркасные рули обычно выполняются в виде многоопорных неразрезных балок с одним лонжероном по линии максимальных толщин. [c.55] Элероны конструктивно выполняются подобно рулям. [c.55] Интерцепторы обычно устанавливаются на ЛА, не обладающих высоким аэродинамическим качеством, и конструктивно выполняются в виде целиковой пластины, установленной за задней кромкой несущей поверхности и закрепленной на качалке, которая приводится в движение электромагнитом (рис. 2.13). [c.55] Поворотные сопла с управлением по двум каналам обычно выполняются со сферической опорой, закрепленной в карданном подвесе (рис. 2.16). Сопло приведенной конструкции может отклоняться в двух взаимоперпендикулярпых плоскостях с помощью двух пар гидравлических приводов 11 и клапана 9. [c.57] Вернуться к основной статье