Aileron is de rolroeren. Vliegtuigbesturing

2024 Auteur: Harold Hamphrey | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2023-12-17 10:19

Wat is een rolroer? Dit is een aerodynamische besturing (rolroeren), die is uitgerust met conventionele vliegtuigen en is gemaakt volgens het "eend" -schema. Rolroeren bevinden zich aan de achterrand van de vleugelconsoles. Ze zijn ontworpen om de hellingshoek van de "ijzeren vogels" te regelen: op het moment van aanbrengen wijken de rolroeren differentieel in tegengestelde richtingen af. Om het vliegtuig naar rechts te laten kantelen, wordt het linker rolroer naar beneden gericht en het rechter rolroer omhoog, en vice versa.

Wat is het werkingsprincipe van de rolroeren? De liftkracht wordt verminderd in dat deel van de vleugel, dat voor het rolroer is geplaatst, omhoog gebracht. Bij het deel van de vleugel, dat zich voor het neergelaten rolroer bevindt, neemt de hefkracht toe. Zo wordt een krachtmoment gevormd, dat de rotatiesnelheid van het vliegtuig rond een as die identiek is aan de lengteas van de machine wijzigt.

Geschiedenis

Waar verscheen het rolroer voor het eerst? Dit verbazingwekkende apparaat werd geïnstalleerd op een eendekker die in 1902 werd gemaakt door de innovator Richard Percy uit Nieuw-Zeeland. Helaas maakte zijn auto alleen zeer onstabiele en korte vluchten. Het eerste vliegtuig dat een perfect gecoördineerde rolvlucht maakte, was de 14 Bis, gebouwd door Alberto Santos-Dumont. Voordatde aerodynamische besturing verving de vleugelvervorming van de gebroeders Wright.

Dus laten we het rolroer verder bestuderen. Dit apparaat heeft veel voordelen. Het regeloppervlak dat de flappen en rolroeren combineert, wordt de flaperon genoemd. Om ervoor te zorgen dat de rolroeren de functie van de verlengde kleppen nabootsen, worden ze tegelijkertijd neergelaten. Voor langdurige rolcontrole wordt aan deze afwijking een eenvoudige differentieeldraai toegevoegd.

Om de kanteling van voeringen met de bovenstaande lay-out aan te passen, kan een gewijzigde stuwkrachtvector van motoren, gasroeren, spoilers, roer, transformatie van het zwaartepunt van het vliegtuig, differentiële verplaatsing van hoogteroeren en andere trucs ook worden gebruikt.

Bijwerkingen

Hoe werkt het rolroer? Dit is een grillig mechanisme dat enkele nadelen heeft. Een van de bijwerkingen van zijn werking is een lichte gieren in de tegenovergestelde richting. Met andere woorden, wanneer de rolroeren worden gebruikt om naar rechts te draaien, kan het vliegtuig enigszins naar links bewegen op het moment van de toename van de helling. Dit effect treedt op als gevolg van het verschil in weerstand tussen de linker- en rechtervleugelpanelen, veroorzaakt door de verandering in lift wanneer de rolroeren oscilleren.

De vleugelconsole, waarin het rolroer naar beneden wordt afgebogen, heeft een grote weerstandscoëfficiënt. In de huidige controlesystemen van "ijzeren vogels" wordt deze bijwerking op verschillende manieren verminderd. Om bijvoorbeeld een rol te creëren, worden de rolroeren ook naar binnen verplaatstandere kant, maar onder ongelijke hoeken.

Omgekeerd effect

Mee eens, de besturing van het vliegtuig vereist vaardigheid. Dus, op hogesnelheidsauto's met een aanzienlijk langwerpige vleugel, kan het effect van omgekeerde rolroeren worden opgemerkt. Hoe ziet hij eruit?

Als de afbuiging van een rolroer dat zich dicht bij de vleugeltip bevindt een manoeuvreerbelasting veroorzaakt, draait de vliegtuigvleugel uit en wijkt de aanvalshoek erop af. Dergelijke gebeurtenissen kunnen het effect van rolroerverplaatsing afvlakken, of ze kunnen tot het tegenovergestelde resultaat leiden.

Als het bijvoorbeeld nodig is om de liftkracht van de halve vleugel te vergroten, wijkt het rolroer naar beneden af. Verder begint een opwaartse kracht op de achterrand van de vleugel in te werken, de vleugel draait naar voren en de aanvalshoek erop neemt af, wat de lift vermindert. In feite is het effect van de rolroeren op de vleugel tijdens het achteruitrijden vergelijkbaar met het effect van een trimmer erop.

Op de een of andere manier werd het omgekeerde van de rolroeren gevonden op veel straalvliegtuigen (vooral op de Tu-134). Trouwens, op de Tu-22 werd vanwege dit effect het maximale Mach-getal teruggebracht tot 1. 4. Over het algemeen bestuderen piloten de besturing van rolroeren gedurende lange tijd. De meest gebruikelijke methoden om omkering van de rol te voorkomen, zijn het gebruik van spoilerrolroeren (de spoilers bevinden zich nabij het midden van het vleugelkoord en veroorzaken praktisch niet dat het draait wanneer het wordt losgelaten) of de installatie van extra rolroeren nabij het middengedeelte. Als de tweede optie aanwezig is, kunnen externe (gelegen nabij de punten) de roeren die nodig zijn voor productieve controle aanlage snelheden worden uitgeschakeld bij hoge snelheden en laterale controle wordt uitgevoerd door interne rolroeren, die niet achteruitgaan vanwege de indrukwekkende stijfheid van de vleugel in het middengedeelte.

Besturingssystemen

En denk nu eens aan de besturing van het vliegtuig. Een groep voertuigen aan boord die de regulering van de beweging van "stalen vogels" garandeert, wordt het controlesysteem genoemd. Omdat de piloot zich in de cockpit bevindt en de roeren en rolroeren zich op de vleugels en staart van het vliegtuig bevinden, wordt er een constructieve verbinding tussen hen tot stand gebracht. Het is haar verantwoordelijkheid om te zorgen voor de betrouwbaarheid, het gemak en de efficiëntie van de besturing van de positie van de machine.

Natuurlijk, wanneer de coördinerende oppervlakken worden verplaatst, neemt de kracht die erop wordt uitgeoefend toe. Dit mag echter niet leiden tot een onaanvaardbare toename van de spanning op de verstelhendels.

De vliegtuigbesturingsmodus kan automatisch, halfautomatisch en handmatig zijn. Als een persoon de stuurinstrumenten laat werken met behulp van spierkracht, wordt zo'n controlesysteem handmatig genoemd (directe regeling van de voering).

Systemen met handmatige administratie kunnen hydromechanisch en mechanisch zijn. We hebben zelfs ontdekt dat de vleugel van een vliegtuig een belangrijke rol speelt bij de afhandeling. Op machines voor de burgerluchtvaart wordt de basisafstelling uitgevoerd door twee piloten met behulp van kinematische apparaten die krachten en bewegingen regelen, dubbele hendels, mechanische bedrading en bedieningsoppervlakken besturen.

Als de piloot de machine bestuurt met behulp van mechanismen enapparaten die de kwaliteit van het proefproces waarborgen en verbeteren, dan wordt het besturingssysteem halfautomatisch genoemd. Dankzij het automatische systeem bestuurt de piloot alleen een groep zelfwerkende onderdelen die de coördinerende krachten en factoren creëren en veranderen.

Complex

Het basisbesturingsmiddel van de voering is een complex van apparaten en structuren aan boord, met behulp waarvan de piloot de aanpassingsmiddelen activeert die de vluchtmodus wijzigen of de auto in een bepaalde modus balanceren. Dit omvat roeren, rolroeren, verstelbare stabilisator. Elementen die de aanpassing van extra bedieningsdetails (kleppen, spoilers, lamellen) garanderen, worden vleugellift of hulpbediening genoemd.

Het basiscoördinatiesysteem van de voering omvat:

commandohendels waarop de piloot handelt door ze te bewegen en er kracht op uit te oefenen;
speciale mechanismen, uitvoerende en automatische apparaten;
pilootbedrading die basisbesturingssystemen verbindt met bedieningshendels.

Uitvoeren van governance

De piloot voert longitudinale controle uit, dat wil zeggen, verandert de hellingshoek, waarbij de stuurkolom van zichzelf of naar zichzelf afbuigt. Door het stuur naar links of rechts te draaien en de rolroeren af te buigen, implementeert de piloot laterale controle, waardoor de auto in de goede richting wordt gekanteld. Om het roer te verplaatsen, trapt de piloot de pedalen in, die ook worden gebruikt om het neuslandingsgestel te bedienen terwijl de voering op de grond beweegt.

Over het algemeen is de piloot de belangrijkste schakel in de handmatige en semi-automatische controlesystemen, en de kleppen, rolroeren en andere delen van het vliegtuig zijn slechts een manier om te bewegen. De piloot neemt informatie waar en verwerkt informatie over de positie van de auto en roeren, bestaande overbelastingen, ontwikkelt een beslissing en handelt op de commandohendels.

Vereisten

Basisvliegtuigbesturing moet aan de volgende eisen voldoen:

Bij het besturen van de machine moeten de bewegingen van de benen en armen van de piloot, die nodig zijn om de commandohendels te verplaatsen, samenvallen met de natuurlijke menselijke reflexen die optreden bij het handhaven van het evenwicht. Door de commandostick in de juiste richting te bewegen, zou de "stalen vogel" in dezelfde richting moeten bewegen.
De reactie van de voering op de verplaatsing van de commandohendels zou een kleine vertraging moeten hebben.
Op het moment van afwijking van de bedieningsinstrumenten (roeren, rolroeren, enz.) de hoeveelheid arbeid moet worden afgestemd op de vliegmodus van de machine. Dit laatste helpt de piloot om een "gevoel van controle" over het vliegtuig te krijgen.
De roeren moeten onafhankelijk van elkaar werken: een afwijking van het hoogteroer kan bijvoorbeeld geen rolroeruitslag veroorzaken en vice versa.
De offset-hoeken van de stuurvlakken zijn nodig om de waarschijnlijkheid te verzekeren dat de auto vliegt in alle vereiste start- en landingsmodi.

We hopen dat dit artikel je heeft geholpen het doel van de rolroeren te begrijpen en te begrijpenbasisbeheer van "stalen vogels".