Устойчивость самолета по скорости

Жека61

Местный
В ходе обсуждения вопроса устойчивости по скорости поясните ошибки в приведенном ниже примере.
Лётчик пилотирует самолет, выполняя прямолинейный, горизонтальный полет в облаках, турбулентности нет.
Установил скорость (например) 300км/ч, вариометр на нуле, высота 3000м, угол тангажа на авиагоризонте 5гр., обороты двигателя 85%.
Так как автопилот на самолете отсутствует , летчик управляет самолетом в ручном режиме. Летчик снял нагрузку на штурвале триммерами. Правая рука зафиксировала штурвал в положении (может слегка подруливает миллиметровыми движениями руки, не важно) , при котором скорость 300 км/час, вариометр на нуле, высота 3000м, угол тангажа на авиагоризонте 5гр., крен отсутствует, обороты двигателя 85%. Левая рука придерживает РУДы на оборотах 85%. Взгляд контролирует показатели пилотажно-навигационных приборов, ПКРД и т.п.
Через какое-то время, лётчику нужно осуществить действия в кабине (например перестроить частоты АРК). Для этого он снимает левую руку с РУДов, переносит взгляд с приборов на панель АРК и начинает переключать частоты. В эти несколько секунд, он на пилотажно-навигационные приборы не смотрит, а фиксирует на месте штурвал, справедливо полагая, что за несколько секунд отвлечения от ПНП существенных отклонений в режиме полета не будет.
По какой-то причине (например РУДы были плохо арретированы, сдвинулись назад, обороты двигателя уменьшились или т.п.) скорость начала уменьшаться предположим до 290км/ч. Так как самолет устойчив по скорости, он сам, без воздействия пилота, опускает нос, и преобразуя потенциальную энергию высоты, в кинетическую энергию скорости разгоняется, до балансировочного положения, установленного до этого летчиком фиксацией штурвала, восстановив скорость 300км/час. Только теперь самолет летит уже со снижением. Но главное, скорость осталась прежней 300км/час!
Объясните, где здесь ошибка? Считаю, что это и есть устойчивость по скорости.
 
Реклама
1.5 Продольная статическая устойчивостьЛА по скорости

Под продольнойстатической устойчивостью по скоростипонимается способность самолетасохранять и восстанавливать скоростьисходного режима полета при постояннойперегрузке без вмешательства пилота(рис. 10.13). Из определения следует, что вданном виде устойчивости рассматриваютсяпродольные моменты, стремящиесявосстановить заданный режим полета,когда изменения скорости полета и углаатаки связаны между собой так, чтоперегрузка пу = Y/G в процессе полетаостается постоянной. Постоянствоперегрузки при изменении скоростивозможно при изменении угла атакисамолета. Точнее, на докритических углахатаки и умеренных скоростях приувеличении скорости полета угол атакисамолета должен увеличиваться, а приуменьшении скорости - уменьшаться. Притаком характере движения самолета длясохранения устойчивости по скоростинеобходимо выполнение условия продольнойстатической устойчивости по перегрузке,т.е. необходимо, чтобы степень продольнойустойчивости была отрицательной: тz Су= тz /су = (хт – хф)/ba < 0. (10.11) Иначеговоря, центр масс самолета долженнаходиться впереди его фокуса

 
Точнее, на докритических углах атаки и умеренных скоростях при увеличении скорости полета угол атаки самолета должен увеличиваться, а приуменьшении скорости - уменьшаться.
Тоже так считаю, и всю жизнь так думал. Видимо надо было по другому, используя правильные научные термины, описать этот пример. Выписку из аэродинамики МиГ-25 по устойчивости по скорости сегодня сделал.
Уст скор.jpg
 
Только теперь самолет летит уже со снижением. Но главное, скорость осталась прежней 300км/час!
Объясните, где здесь ошибка? Считаю, что это и есть устойчивость по скорости.
Устойчивость по скорости не означает поддержания одной и той же скорости без автопилота вне зависимости от тяги.

Устойчивость по скорости означает, что реакция самолёта на малое отклонение скорости будет направлена на противодействие дальнейшему изменению скорости в том же направлении.
 
Подскажите, как правильно (как принято в аэродинамике) назвать такой вариант устойчивости по скорости?
Лётчик пилотирует самолет в ручном режиме, выполняя устойчивый прямолинейный, горизонтальный полет.
Установил скорость (например) 300км/ч, вариометр на нуле, высота 3000м, угол тангажа на авиагоризонте 5гр., угол атаки 5гр (для упрощения примера сделал его на этом этапе равным углу тангажа), обороты двигателя 85%.
Летчик удерживает штурвал неподвижно весь описываемый в примере период.
Через какое-то время, лётчик уменьшает обороты двигателя на 5%, из-за чего скорость уменьшилась до 290км/час. Подъемная сила соответственно тоже уменьшилась. Самолет начал снижаться. К вектору приборной скорости полета, добавился вектор вертикальной скорости. Появился наклоненный результирующий вектор скорости, из-за чего Угол атаки самолета увеличился. Так как положение стабилизатора и РВ не изменились, устойчивый по углу атаки самолет, начал опускать нос, что бы удерживать угол атаки 5гр.
К силе тяги от двигателей, начало добавляться возникшее приращение тяги от силы тяжести, до тех пор, пока ею не были компенсировано 5% убранной до этого тяги двигателя. Скорость начала нарастать.
Самолет стал лететь со снижением -3м/с, оборотами двигателя 80%, тангажем +2 градуса, углом атаки как и прежде 5гр, при котором скорость, без вмешательства лётчика, опять установилась 300км/час.
 
без вмешательства лётчика
Это если включён автопилот, тогда без вмешательства. Иначе пилот контролирует полёт. Если вас интересует как будет вести себя самолёт, если удерживать штурвал неподвижно. Спросите stranger267
 
Так как положение стабилизатора и РВ не изменились, устойчивый по углу атаки самолет, начал опускать нос, что бы удерживать угол атаки 5гр.
Причины уменьшения тангажа чисто физические. Вовсе не стремится самолёт удерживать угол атаки. В некоторой степени компенсирует изменение. Всего лишь. Иначе он становится динамически неустойчивым.
 
Подскажите, как правильно (как принято в аэродинамике) назвать такой вариант устойчивости по скорости?
...
Так как положение стабилизатора и РВ не изменились, устойчивый по углу атаки самолет, начал опускать нос, что бы удерживать угол атаки 5гр.
Можете назвать его "отсутствие в моменте действующих на самолёт сил компонента, зависящего от тяги".
 
Реклама
Угол атаки не может быть равным углу тангажа, как ни упрощай.
Можно упростить, в целях эксперимента. Установить скорость 300км/ч (из примера), на которой угол атаки равен 5гр, и потом кремальерой на авиагоризонте выставить тангаж 5 гр.
 
Так как самолет устойчив по скорости,

устойчивый по углу атаки самолет
Вы начинаете приписывать самолету небывалые способности. еще прибавьте "устойчивость по тяге двигателей" и "устойчивость по крену" и... что еще придумаете? какое-то живое существо, наделенное волей и стремлением не менять свои свойства
 
Вы начинаете приписывать самолету небывалые способности. еще прибавьте "устойчивость по тяге двигателей" и "устойчивость по крену" и... что еще придумаете? какое-то живое существо, наделенное волей и стремлением не менять свои свойства
Про устойчивость по скорости выложил в начале темы скриншот из книги Аэродинамика МиГ-25. Про устойчивость по Углу Атаки выкладываю сейчас
Устойчивость по Углу атаки.jpg
 
Про устойчивость по скорости выложил в начале темы скриншот из книги Аэродинамика МиГ-25. Про устойчивость по Углу Атаки выкладываю сейчас Посмотреть вложение 833900
То что вы выкладываете весьма слабо соотносится с тем, как вы используете эти термины
 
Установить скорость 300км/ч (из примера), на которой угол атаки равен 5гр, и потом кремальерой на авиагоризонте выставить тангаж 5 гр.
Полезная вещь кремальера!
Вы всегда будете иметь хороший тангаж, вне зависимости от угла атаки.
 
Реклама
Назад