Методика выполнения полета на самолете як-40

Наиболее значительные перегрузки действуют на самолет в направлении вертикальной оси. Вертикальная перегрузка в полете может изменяться при изменении угла атаки самолета вследствие отклонения руля высоты, при изменении положения закрылков, режима работы двигателей и при попадании самолета в вертикальный порыв воздуха.

Допустимые значения вертикальной перегрузки для самолета определяются тремя факторами:

— прочностью конструкции;

— физиологической выносливостью человека по отношению к перегрузке;

— выходом самолета на большие углы атаки, при которых возможны потеря управляемости и сваливание.

При увеличении аэродинамических сил растут нагрузки на элементы конструкции самолета. С увеличением подъемной силы Y растут изгибающий и крутящий моменты, действующие на крыло. При определенном значении подъемной силы крыло начинает разрушаться. Перегрузка, соответствующая этому значению подъемной силы для данной полетной массы, называется разрушающей:

ny разр= Y разр/mпол • q

В полете не должна допускаться перегрузка, при которой отдельные части самолета могли бы получить остаточную деформацию. Предельно допустимая величина эксплуатационной перегрузки nэy доп получается делением nу разр на так называемый коэффициент безопасности f.

Для транспортных самолетов f=1,5—2,0.

Величина nэy доп зависит от mпол самолета (рис. 3). Для самолета Як-40 максимально допустимая эксплуатационная перегрузка nэy доп=3,5

Рис. 3. Зависимость предельно допустимой величины эксплуатационной перегрузки от полетной массы

При маневрировании самолета в вертикальной плоскости и, в частности, при взятии штурвала на себя угол атаки самолета увеличивается, что вызывает соответствующее увеличение подъемной силы и вертикальной перегрузки. Приращение перегрузки ?nу при вертикальном маневре пропорционально приращению коэффициента подъемной силы ?су и обратно пропорционально исходному значению этого коэффициента:

?nу = ?су /су исх

Таким образом, для каждой высоты и скорости полета существует вполне определенное значение приращения коэффициента подъемной силы, которое увеличивает значение коэффициента су до допустимой величины судоп, превышать которую нельзя.

Для малых высот и определенного диапазона скоростей допустимые приращения перегрузки довольно значительны и могут превосходить перегрузки, допустимые по условиям прочности конструкции. Для больших высот максимальные величины допустимой перегрузки существенно уменьшаются. Таким образом, ограничения перегрузки на малых высотах связаны с прочностью конструкции самолета, а на больших высотах — с опасностью сваливания самолета.

Следовательно, допустимая перегрузка — это значение вертикальной перегрузки при маневре, определяемое по данной полетной массе самолета и соответствующей величине допустимого коэффициента подъемной силы.

Отношение коэффициента подъемной силы сваливания к исходному называется располагаемой перегрузкой:

?nу расп = ?су св /су исх

Чем меньше угол атаки, на котором происходит полет, тем меньше исходный коэффициент и, следовательно, тем больше располагаемая перегрузка, т. е. для вывода самолета на режим сваливания потребуется большая перегрузка при полете на большей скорости.

Величина приращения перегрузки, потребная для вывода самолета на угол атаки сваливания, называется запасом перегрузки:

?nу зап = ?су св /су исх — 1

Если запас перегрузки в полете окажется равным 0, это означает, что самолет выведен на угол атаки сваливания.

ОГРАНИЧЕНИЯ ЦЕНТРОВКИ

Центровкой самолета называется отношение длины отрезка средней аэродинамической хорды (САХ) от носка до центра тяжести к общей длине САХ (рис. 4):

Рис. 4.

Страницы: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108