Все здорово) и в срок)
Информация о работе
Подробнее о работе
Статическая устойчивость ЛА, пути ее обеспечения. Динамическая устойчивость ЛА, способы ее реализации, примеры применения.
- 20 страниц
- 2014 год
- 698 просмотров
- 2 покупки
Гарантия сервиса Автор24
Уникальность не ниже 50%
Фрагменты работ
Устойчивостью летательного аппарата называется его способность без вмешательства летчика сохранять заданный балансировочный режим полета и возвращаться к нему после прекращения действий внешних возмущений. Устойчивость условно разделяется на статическую и динамическую. Летательный аппарат статически устойчив, если при малом изменении углов атаки, скольжения и крена возникают силы и моменты, направленные на восстановление исходного режима полета. Динамическая устойчивость характеризуется затуханием переходных процессов возмущенного движения.
Управляемостью самолета называется его способность выполнять в ответ на целенаправленные действия летчика любой, предусмотренный в процессе эксплуатации маневр при допустимых условий полета.
Балансировочными режимами полета называются режимы, при которых действующие на самолет силы и моменты уравновешены.
Статическая управляемость самолета характеризуется потребными для балансировки самолета отклонениями органов управления, перемещениями рычагов управления и усилиями на них.
При рассмотрении динамической устойчивости движения ЛА анализируется линеаризованная система уравнений движения, которая разделяется на системы уравнений продольного движения и бокового движения (в некоторых случаях линеаризация уравнений производится относительно исходного пространственного движения). Для осесимметричных ЛА уравнения движения могут записываться в полярной системе координат, и обычно используется иная процедура анализа возмущённого движения с выделением движений по пространственному углу атаки и по углу крена.
Динамическая устойчивость возмущённого движения оценивается по корням соответствующего характеристического уравнения: действительная часть корней должна быть меньше нуля. По отношению к действительным корням характеристического уравнения употребляется термин апериодической устойчивости или неустойчивости движения; комплексно-сопряжённым корням соответствуют колебательные переходные процессы, и поэтому используется термин колебательная устойчивость или неустойчивость движения.
Для достижения удовлетворительных показателей динамической устойчивости и управляемости требуется в первую очередь обеспечения статической устойчивости самолета.
Существуют понятия продольной и боковой статической устойчивости. Под продольной статической устойчивостью понимается свойство самолета после прекращения действия внешних возмущений возвращаться без вмешательства летчика к начальным значениям угла атаки и скорости полета, а под боковой - к начальным значениям углов крена и скольжения. Соответственно характеристики управляемости принято делить на продольные и боковые.
Цель работы – изучить понятия и виды статической и динамической устойчивости и пути их обеспечения.
Для достижения цели необходимо выполнить ряд задач:
• Проанализировать понятие устойчивости летательного аппарата;
• Описать статическую устойчивость и способы ее обеспечения;
• Описать динамическую устойчивость и способы ее обеспечения.
Введение 3
1. Понятие устойчивости летательного аппарата 5
2. Статическая устойчивость и способы ее обеспечения 8
3. Динамическая устойчивость и способы ее обеспечения 14
Заключение 18
Список литературы 20
Движение самолета как твердого тела складывается из двух видов движения: перемещение центра масс ЛА в пространстве и вращение ЛА вокруг центра масс. При этом пользуются такими основными понятиями как равновесие, балансировка, устойчивость и управляемость.
Для осуществления равномерного и прямолинейного движения необходимо, чтобы сумма сил и моментов, действующих на самолет, равнялась нулю. В этом случае самолет находится в равновесии. Примерами такого движения являются горизонтальный полет, снижение, набор высоты. В случае если равна нулю только сумма моментов, действующих на ЛА, такое состояние называется балансировкой. Например, при установившемся развороте (разворот с постоянной скоростью) сумма сил, действующих на ЛА, не равна нулю, а сумма моментов этих сил равна нулю. Следовательно, в этом виде полета самолет находится только в состоянии балансировки.
В реальном полете самолет, конечно же, не находится в состоянии равновесия. Причиной этого является турбулентность атмосферы, то есть наличие постоянных порывов ветра различной интенсивности и направления. Эти ветровые воздействия, изменяя угол атаки, скорость ЛА, перегрузку и другие параметры полета, изменяют величину и точку приложения равнодействующей аэродинамической силы, то есть выводят ЛА из состояния равновесия.
Все самолеты гражданской авиации обладают свойством восстанавливать нарушенное в полете равновесие (это свойство заложено в самолете конструктивно). Это значительно облегчает их пилотирование и повышает безопасность полета. Способность самолета самостоятельно (без вмешательства летчика) сохранять и восстанавливать нарушенное по причине внешнего воздействия равновесие называется устойчивостью.
Способность самолета создавать моменты, стремящиеся вернуть ЛА в заданное положение равновесия, называется статической устойчивостью. Самолет считается статически устойчивым, если при нарушении равновесия возникают такие силы и моменты, которые стремятся вернуть его в прежнее состояние. Самолет считается статически неустойчивым, если при нарушении равновесия возникающие силы и моменты стремятся увести его еще дальше от положения равновесия. Если же при нарушении равновесия никакие моменты не возникают, то такой ЛА называется статически нейтральным. Как уже было сказано, эти моменты возникают (либо не возникают) без вмешательства летчика.
Статическая устойчивость является необходимым условием динамической устойчивости. Динамическая устойчивость изучает поведение самолета под воздействием сил и моментов, возникающих в процессе возмущенного движения. Признаком динамической устойчивости является затухающий характер колебаний самолета относительно положения равновесия при возвращении его к исходным параметрам после окончания действия возмущающего фактора. Эти колебания носят затухающий характер из-за возникновения демпфирующих моментов, появляющихся в результате вращения ЛА вокруг центра масс.
1. Балакин, В. Л., Лазарев, Ю.Н. Динамика полета самолета. Устойчивость и управляемость продольного движения. – Самара, 2011.
2. Богословский С.В. Дорофеев А.Д. Динамика полета летательных аппаратов. – СПб.: ГУАП, 2002.
3. Ефимов В.В. Основы авиации. Часть I. Основы аэродинамики и динамики полета лета тельных аппаратов: Учебное пособие. – М.: МГТУ ГА, 2003.
4. Карман, Т. Аэродинамика. Избранные темы в их историческом развитии. – Ижевск: НИЦ «Регулярная и хаотическая динамика», 2001
5. Стариков Ю.Н., Коврижных Е.Н. Основы аэродинамики летательного аппарата: Учеб. пособие. – 2-е изд-е, испр. и доп. – Ульяновск: УВАУ ГА, 2010.
Форма заказа новой работы
Не подошла эта работа?
Закажи новую работу, сделанную по твоим требованиям
