SKKT32/04CT后緣向右偏轉(zhuǎn)時(shí),εⅤ為正值。

根據(jù)駕駛員的生理習(xí)慣,正常的操作動(dòng)作是:駕駛員蹬右舵9方向舵向右偏轉(zhuǎn)(av)o),垂尾上產(chǎn)生的側(cè)向力zcw指向左(見(jiàn)圖4-30),對(duì)飛機(jī)重心產(chǎn)生的偏航力矩M,<0,使飛機(jī)機(jī)頭向右偏轉(zhuǎn);若蹬左舵,則飛機(jī)的運(yùn)動(dòng)正好相反。方向舵的偏轉(zhuǎn)角av與所產(chǎn)生的偏航力矩″v的符號(hào)相反。

飛機(jī)的方向操縱原理，1一方向舵;zcw――附加力s搬――偏航力矩;0一飛機(jī)重uL、,勿――相對(duì)速度;z・1―^作用于垂直尾翼的相對(duì)風(fēng)速;咖――偏航角

蹬舵反傾斜現(xiàn)——從圖4-31可以看到,方向舵向右偏轉(zhuǎn)產(chǎn)生的側(cè)向力Zcw的作用點(diǎn)沿立軸0yt方向距飛機(jī)重心有一段距離ycw,困麗,zcw會(huì)對(duì)飛機(jī)產(chǎn)生向左滾轉(zhuǎn)的力矩販;相反,若方向舵向左偏轉(zhuǎn),則會(huì)產(chǎn)生使飛機(jī)向右滾轉(zhuǎn)的力矩mx。

通常希望單獨(dú)蹬舵時(shí),飛機(jī)能夠向所需方向傾斜。比如,蹬右舵,飛機(jī)機(jī)頭向右偏轉(zhuǎn),飛機(jī)應(yīng)同時(shí)向右傾斜(向右橫滾);蹬左舵,飛機(jī)機(jī)頭向左偏轉(zhuǎn),飛機(jī)應(yīng)同時(shí)向左傾斜(向左橫滾)。

但方向舵偏轉(zhuǎn)時(shí),同時(shí)產(chǎn)生的滾轉(zhuǎn)力矩卻恰恰與所希望飛機(jī)滾轉(zhuǎn)的方向相反。以蹬右舵為例9當(dāng)飛機(jī)機(jī)頭向右偏轉(zhuǎn),形成左側(cè)滑,由于飛機(jī)的側(cè)向靜穩(wěn)定性,產(chǎn)生滾轉(zhuǎn)力矩,使飛機(jī)向右橫滾,這和我們希望蹬右舵飛機(jī)向右傾斜的要求是一致的。但另一方面蹬右舵時(shí),垂尾上產(chǎn)生的側(cè)向力對(duì)重心產(chǎn)生的滾轉(zhuǎn)力矩卻使飛機(jī)向左傾斜,如果側(cè)向力對(duì)重心產(chǎn)生的滾轉(zhuǎn)力矩大于側(cè)向靜穩(wěn)定性產(chǎn)生的滾轉(zhuǎn)力矩,就會(huì)出現(xiàn)蹬右舵飛機(jī)向左傾斜,蹬左舵飛機(jī)叉向右傾斜的現(xiàn)象,這種現(xiàn)象叫做蹬舵反傾斜現(xiàn)象。在考慮飛偏轉(zhuǎn)方向舵所產(chǎn)生的滾轉(zhuǎn)力矩機(jī)側(cè)向穩(wěn)定性和方向操縱性合理搭配時(shí),應(yīng)避免蹬舵反傾斜的現(xiàn)象發(fā)生。

飛機(jī)主操縱面主的附設(shè)裝置,飛機(jī)上的三個(gè)主操縱面是:對(duì)飛機(jī)進(jìn)行俯仰操縱的升降舵、進(jìn)行滾轉(zhuǎn)操縱的副翼和進(jìn)行偏航操縱的方向舵。三個(gè)主操縱面上的附設(shè)裝置所起的作用有重力平衡、氣動(dòng)補(bǔ)償和氣動(dòng)平衡。

重力平衡是在操縱面前緣內(nèi)部加配重，使操縱面的重心前移到轉(zhuǎn)軸之前。目的是防止顫振。

顫振是飛機(jī)結(jié)構(gòu)在均勻氣流中,由于彈性力、慣性力和氣動(dòng)力的耦合作用而發(fā)生的一種自激振動(dòng)。當(dāng)激振力對(duì)結(jié)構(gòu)所做的功等于或大于阻尼力所消耗的能量時(shí)9就會(huì)發(fā)生顫振。顫振時(shí)9振幅保持定值或越來(lái)越大,結(jié)果會(huì)在很短時(shí)問(wèn)內(nèi)導(dǎo)致災(zāi)難性的結(jié)構(gòu)毀壞§帶來(lái)嚴(yán)重的后果。飛機(jī)上有各種振動(dòng)運(yùn)動(dòng)的組合都可能產(chǎn)生顫振,現(xiàn)在僅以荔r1翼彎曲副翼顫振為例(見(jiàn)圖4-32),說(shuō)明對(duì)操縱面進(jìn)行重力平衡的作用。

假設(shè)機(jī)翼是可以產(chǎn)生彎曲變形的彈性體,而在抗扭方面是絕對(duì)剛硬的。副翼可繞其轉(zhuǎn)軸堂田轉(zhuǎn)動(dòng),而且副翼重心在轉(zhuǎn)軸之后(見(jiàn)圖4-32)。

由于小擾動(dòng),機(jī)翼發(fā)生彎曲變形9由平衡位置,圖4-32(a)中的位置c,向下到達(dá)位

是揚(yáng)。擾動(dòng)消失后9由于變形引起的彈性力p彈向上作用,使機(jī)翼加速向上運(yùn)動(dòng)到c。在這過(guò)程(錫一x)中,副翼結(jié)構(gòu)的慣性力N質(zhì)性向下作用在副翼重心上,曲于重心在轉(zhuǎn)軸之后9遣使副翼向下偏轉(zhuǎn)。到達(dá)平衡位置c時(shí),P彈和加速度為零,機(jī)翼向上運(yùn)動(dòng)的速度和副翼向下偏轉(zhuǎn)角度達(dá)到最大。之后,由于慣性,機(jī)翼繼續(xù)向上運(yùn)動(dòng)到e。在這過(guò)程(ˉ→e)中9產(chǎn)生的P彈和加速度向下,副翼的慣性力向上作用在重心上9使副翼向下的偏轉(zhuǎn)角逐漸減小。到達(dá)位置e時(shí),P彈和加速度達(dá)到最大,機(jī)翼向上運(yùn)動(dòng)的速度和副翼的偏轉(zhuǎn)角等于零。

之后。機(jī)翼在P彈作用下又開(kāi)始向下運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)過(guò)程見(jiàn)圖4-32(晶)中c~i。由于副翼重心在轉(zhuǎn)軸之后,當(dāng)機(jī)翼彎曲振動(dòng)由下向上(由G~e)過(guò)程中9在Ⅳ慣性作用下。副翼產(chǎn)生的偏轉(zhuǎn)角都是向下的,引起的附加氣動(dòng)力向上作用,與機(jī)翼彎曲振動(dòng)的方向一致量當(dāng)機(jī)翼彎曲振動(dòng)由上向下(由e~J)過(guò)程中,在Ⅳ慣作用下,副翼產(chǎn)生的偏轉(zhuǎn)角都是向上的9引起的附加氣動(dòng)力向下作用,又與機(jī)翼彎曲振動(dòng)的方向一致。曲此可見(jiàn),當(dāng)副翼重心在時(shí),向下附加氣動(dòng)力向。這個(gè)激振力對(duì)機(jī)翼做功,等于不斷地從氣流這個(gè)激的大小與飛行速度平方成正比。

除上述激振力外9在機(jī)翼彎曲振動(dòng)中還有減振力作用。首先是結(jié)構(gòu)振動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的內(nèi)摩擦,不斷把振動(dòng)能量變?yōu)闊崮芟牡�。但摩擦力的大小與飛機(jī)飛行速度無(wú)關(guān)。另外,機(jī)翼上下彎曲振動(dòng),改變相對(duì)來(lái)流的迎角,產(chǎn)生附加氣動(dòng)升力與機(jī)翼振動(dòng)方向相反用的減振力。這個(gè)減振力與機(jī)翼彎曲振動(dòng)時(shí),副翼的偏轉(zhuǎn)情況.(a)上下偏離情況;(b)結(jié)合飛機(jī)距離示出一隨著飛行速度的提高,激振力和減振力都在增加,但激振力比減振力增加得快。飛行運(yùn)度較低時(shí),激振力小于減振力,機(jī)翼彎曲振動(dòng)會(huì)很快收斂。

當(dāng)飛行速度達(dá)到某一值(顫扳臨界速度)時(shí),激振力等于減振力,機(jī)發(fā)生了顫振。而當(dāng)飛行速度再繼續(xù)提高結(jié)構(gòu)很快就會(huì)發(fā)生破壞一從以上機(jī)翼彎曲副翼顫振的形成過(guò)程分析,可以得出:為防止顫振的發(fā)生,最簡(jiǎn)單最有翼彎曲振動(dòng)不收斂也不發(fā)散9保持等幅振動(dòng)”也就9激振力大于減振力.

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