НАГРУЗКИ, ДЕЙСТВУЮЩИЕ НА ОПЕРЕНИЕ

В полете на оперение, как и на крыло, действуют

поверхностные

массовые силы.

Поверхностными аэродинамическими силами здесь являются уравновешивающие и маневренные нагрузки.

Уравновешивающие нагрузки элеронов зависят от положения элеронов:

— при симметричном нагружении самолета в полете элероны находятся в нейтральном положении, и их нагрузка определяется как нагрузка части поверхности крыла;

— при асимметричном нагружении самолета в полете (отказ двигателей одной стороны, несимметричный выпуск средств механизации крыла, или шасси) элероны находятся в отклоненном положении, и их нагрузка определяется из условия поперечной балансировки самолета. Например, статическое равновесие поперечных моментов в случае отказа двигателей правой консоли крыла (рис. 28):

Y^р_воh=2DY^pl_э

Расчетная уравновешивающая нагрузка элерона:

DY^р=Y^p_воh/2l_э

Рис. 28. Схема сил, действующих на самолет в вертикальной плоскости при отказе правых двигателей.

Уравновешивающая нагрузка вертикального оперения достигает наибольшего значения при полете со скольжением.

Например, статическое равновесие моментов, действующих в горизонтальной плоскости относительно ЦМ самолета в случае отказа двигателей правой консоли (рис. 29):

(P^э₁z₁+P^э₂z₂)f = Y^э_воl_воf.

Расчетная уравновешивающая нагрузка вертикального оперения:

.

Рис. 29. Схема сил, действующих на самолет в горизонтальной плоскости при отказе правых двигателей.

Уравновешивающая нагрузка горизонтального оперения — наибольшая нагрузка, полученная из условий статического равновесия моментов относительно ЦМ самолета всех основных случаев нагружения.

Например, статическое равновесие сил и моментов, действующих в вертикальной плоскости симметрии, относительно ЦМ самолета при полете в турбулентной атмосфере:

Y^pa = Y^p_гоl_го

Y^p+Y^p_го = mgn_maxf.

Расчетная уравновешивающая нагрузка горизонтального оперения:

.

Маневренные нагрузки возникают при резком отклонении рулей и элеронов. Расчетная маневренная нагрузка элеронов подсчитывается по формуле

Y^p_эл=kq_maxS_элf

где k — коэффициент эффективности элеронов;

q_max.— максимальный скоростной напор;

S_эл - площадь элеронов;

f = 2 — коэффициент безопасности.

Расчетная нагрузка горизонтального оперения определяется суммой расчетных уравновешивающей и маневренной нагрузок:

Y^p_го=Y^p_{го ур+Y^pго ман}

Расчетная нагрузка вертикального оперения определяется аналогично предыдущей:

Y^p_во=Y^p_{во ур+Y^pво ман}.

При полете в турбулентной атмосфере расчетная нагрузка оперения (о) определяется уравновешивающей нагрузкой с учетом догрузки от турбулентности DY^р:

Y^p_о=Y^p_оур+DY^p.

Нормальная компоновочная схема оперения обеспечивает независимую работу киля и стабилизатора при горизонтальных и вертикальных порывах воздушного потока.

Киль Т-образного оперения при несимметричном нагружении стабилизатора погружается, что заставляет усиливать его конструкцию и ограничивать углы скольжении самолета.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: