Aleró són els timons de rodatge. Control d'aeronaus

2024 Autora: Harold Hamphrey | [email protected]. Última modificació: 2023-12-17 10:09

Què és un aleron? Es tracta d'un control aerodinàmic (timons de gir), que està equipat amb avions convencionals i creat segons l'esquema "ànec". Els alerons es troben a la vora posterior de les consoles de les ales. Estan dissenyats per controlar l'angle d'inclinació dels "ocells de ferro": en el moment de l'aplicació, els timons del rodet es desvien en direccions oposades, de manera diferencial. Perquè l'avió s'inclini cap a la dreta, l'aleró esquerre es dirigeix cap avall i l'aleró dret cap amunt, i viceversa.

Quin és el principi de funcionament dels timons de rodatge? La força de sustentació es redueix en aquella part de l'ala, que es col·loca davant de l'aleró, elevada. A la part de l'ala, que es troba davant de l'aleró rebaixat, la força d'elevació augmenta. Així, es forma un moment de força, que modifica la velocitat de rotació de l'aeronau al voltant d'un eix idèntic a l'eix longitudinal de la màquina.

Història

On va aparèixer per primera vegada l'aleró? Aquest sorprenent dispositiu es va instal·lar en un monoplà creat l'any 1902 per l'innovador Richard Percy de Nova Zelanda. Malauradament, el seu cotxe només va fer vols molt inestables i curts. El primer avió que va fer un vol de rodatge perfectament coordinat va ser el 14 Bis, construït per Alberto Santos-Dumont. Abansels controls aerodinàmics van substituir la distorsió de l'ala dels germans Wright.

Així que, estudiem més l'aleró. Aquest dispositiu té molts avantatges. La superfície reguladora que combina els flaps i els timons s'anomena flaperó. Per tal que els alerons imitin la funció dels flaps estesos, es baixen simultàniament. Per al control de gir a llarg termini, s'afegeix un simple gir diferencial a aquesta desviació.

Per ajustar la inclinació dels revestiments amb el disseny anterior, un vector d'empenta modificat de motors, timons de gas, spoilers, timó, transformació del centre de massa de l'avió, desplaçament diferencial dels timons d' altitud i altres trucs també poden s'utilitzarà.

Efectes secundaris

Com funciona l'aleró? Aquest és un mecanisme capritxós que té alguns inconvenients. Un dels efectes secundaris de la seva acció és una lleugera guidada en sentit contrari. En altres paraules, quan s'utilitzen els alerons per girar cap a la dreta, l'aeronau pot moure's lleugerament cap a l'esquerra en el moment de l'augment de banc. Aquest efecte apareix a causa de la diferència d'arrossegament entre els panells de l'ala esquerra i dreta, causada pel canvi de sustentació quan oscil·len els alerons.

La consola de l'ala, en què l'aleró es desvia cap avall, té un gran coeficient d'arrossegament. En els sistemes de control actuals dels "ocells de ferro" aquest efecte secundari es redueix mitjançant diversos mètodes. Per exemple, per crear un rotllo, també es desplacen els aleronscostat oposat, però amb angles desiguals.

Efecte invers

D'acord, el control de l'avió requereix habilitat. Així, en els cotxes d' alta velocitat amb una ala significativament allargada, es pot notar l'efecte dels timons de gir invers. Quin aspecte té?

Si la desviació d'un aleron situat prop de la punta de l'ala provoca una càrrega de maniobra, l'ala de l'avió surt i l'angle d'atac sobre ella es desvia. Aquests esdeveniments poden suavitzar l'efecte del desplaçament dels alerons o poden provocar el resultat contrari.

Per exemple, si cal augmentar la força de sustentació de la mitja ala, l'aleró es desvia cap avall. A més, una força ascendent comença a actuar a la vora posterior de l'ala, l'ala gira cap endavant i l'angle d'atac sobre ella disminueix, la qual cosa redueix la sustentació. De fet, l'efecte dels timons de gir a l'ala durant la marxa enrere és similar a l'efecte d'un trimmer sobre ells.

D'una manera o una altra, el revers dels timons es va trobar en molts avions a reacció (especialment al Tu-134). Per cert, al Tu-22, a causa d'aquest efecte, el nombre màxim de Mach es va reduir a 1, 4. En general, els pilots estudien el control dels alerons durant molt de temps. Els mètodes més comuns per evitar la inversió de rodatge són l'ús d'alerons de spoiler (els spoilers estan situats prop del centre de la corda de l'ala i pràcticament no fan que es torci quan s'alliberen) o la instal·lació d'alerons addicionals prop de la secció central. Si la segona opció està present, els timons externs (situats a prop de les puntes) es necessiten per al control productiules baixes velocitats s'apaguen a altes velocitats, i el control lateral es realitza mitjançant alerons interns, que no s'inverteixen a causa de la impressionant rigidesa de l'ala present a la secció central.

Sistemes de control

I ara considereu el control de l'avió. Un conjunt de vehicles embarcats que garanteixen la regulació del moviment dels "ocells d'acer" s'anomena sistema de control. Com que el pilot es troba a la cabina, i els timons i alerons es troben a les ales i la cua de l'avió, s'estableix una connexió constructiva entre ells. És la seva responsabilitat garantir la fiabilitat, la facilitat i l'eficiència del control de la posició de la màquina.

Per descomptat, quan les superfícies coordinadores es desplacen, la força que les afecta augmenta. Tanmateix, això no hauria de provocar un augment inacceptable de la tensió a les palanques d'ajust.

El mode de control de l'avió pot ser automàtic, semiautomàtic i manual. Si una persona fa funcionar els instruments de pilotatge amb l'ajuda de la força muscular, aquest sistema de control s'anomena manual (regulació directa del revestiment).

Els sistemes amb administració manual poden ser hidromecànics i mecànics. De fet, hem trobat que l'ala d'un avió té un paper important en el maneig. A les màquines d'aviació civil, l'ajust bàsic el realitzen dos pilots mitjançant dispositius cinemàtics que regulen forces i moviments, manegen doble palanca, cablejat mecànic i superfícies de control.

Si el pilot controla la màquina amb l'ajuda de mecanismes idispositius que garanteixen i milloren la qualitat del procés de pilotatge, llavors el sistema de control s'anomena semiautomàtic. Gràcies al sistema automàtic, el pilot només controla un grup de peces d'acció automàtica que creen i canvien les forces i factors de coordinació.

Complex

El mitjà de control bàsic del transatlàntic és un complex de dispositius i estructures a bord, amb l'ajuda dels quals el pilot activa els mitjans d'ajust que canvien el mode de vol o equilibren el cotxe en un mode determinat. Això inclou timons, alerons, estabilitzador ajustable. Els elements que garanteixen l'ajust de detalls de control addicionals (flaps, spoilers, llistons) s'anomenen elevació d'ala o control auxiliar.

El sistema bàsic de coordinació del transatlàntic inclou:

• palanques de comandament sobre les quals actua el pilot movent-les i aplicant-hi força;
• mecanismes especials, dispositius executius i automàtics;
• cablejat pilot que connecta sistemes de control bàsics a palanques de comandament.

Realització del govern

El pilot realitza un control longitudinal, és a dir, canvia l'angle de pas, desviant la columna de control lluny d'ell mateix o cap a si mateix. En girar el volant a l'esquerra o a la dreta i desviar els alerons, el pilot implementa el control lateral, inclinant el cotxe en la direcció correcta. Per moure el timó, el pilot prem els pedals, que també s'utilitzen per controlar el tren d'aterratge de morro mentre el folre es mou a terra.

En general, el pilot és l'enllaç principal dels sistemes de control manual i semiautomàtic, i els flaps, els alerons i altres parts de l'avió són només una manera de moure's. El pilot percep i processa informació sobre la posició del cotxe i dels timons, sobrecàrregues existents, elabora una decisió i actua sobre les palanques de comandament.

Requisits

El control bàsic de l'aeronau ha de complir els requisits següents:

1. En controlar la màquina, els moviments de cames i braços del pilot, necessaris per canviar les palanques de comandament, han de coincidir amb els reflexos humans naturals que apareixen en mantenir l'equilibri. Moure el stick de comandament en la direcció correcta hauria de fer que l'"ocell d'acer" es mogui en la mateixa direcció.
2. La reacció del revestiment al desplaçament de les palanques de comandament hauria de tenir un lleuger retard.
3. En el moment de la desviació dels instruments de control (timons, alerons, etc.), les forces aplicades a les manetes de comandament han d'augmentar de manera suau: s'han de dirigir en sentit contrari al moviment de les manetes, i la quantitat de mà d'obra s'ha de coordinar amb el mode de vol de la màquina. Aquest últim ajuda el pilot a tenir una "sensació de control" de l'avió.
4. Els timons han d'actuar de manera independent els uns dels altres: la desviació, per exemple, de l'elevador no pot provocar la deflexió dels alerons, i viceversa.
5. Els angles de compensació de les superfícies de direcció són necessaris per garantir la probabilitat que el cotxe vola en tots els modes d'enlairament i aterratge necessaris.

Esperem que aquest article t'hagi ajudat a entendre el propòsit dels alerons i a entendre'lgestió bàsica dels "ocells d'acer".