2.6.2. Балансировка вс в установившемся горизонтальном полете
Определим угол
(или
),
перемещение
,
потребные для балансировки ВС в
установившемся (V=const)
горизонтальном полете (Н=const,
=0)
полете. Приравнивая нулю (2.24) при
,
получим при
, (2.36)
где
при
.
(см. рис. 16)
(примем постоянной, не зависящей от
изменения
).
Аналогичная зависимость имеет место
при изменении
.
Полный коэффициент
с учетом изменений
и
будет
.
(2.37) Принимая
во внимание (2.11) и (2.12)
.
(2.38)
С учетом этих соотношений, а также выражения (2.37), получаем
,
(2.39)
где
коэффициенты эффективности стабилизатора
и руля высоты определяются при постоянном
значении
по формулам
(2.40)
Из (2.39), принимая приближенно
;
определим балансировочное отклонение
руля высоты
(2.41)
а потребное балансировочное отклонение
штурвала, учитывая, что
,
(2.42)
Типовые балансировочные зависимости (кривые, диаграммы) приведены на рис.17.
Кроме приведенных характеристик, на
управляемость ВС большое влияние
оказывают производные
Их значения должны отвечать естественным
рефлексам пилота и обращение управления
(на рис. 17 обозначено пунктиром) не
допускается.
2.6.3. Балансировка вс в установившемся криволинейном движении в вертикальной плоскости
В отличие
от режима горизонтального полета (см.
раздел 2.5, когда принимались:
)
в установившемся криволинейном движении
(в окрестности некоторого режима
горизонтального полета)
и с учетом (2.25), (2.26) его можно представить
в виде
(2.43)
где с учетом (2.37), (2.38)
Выразим в зависимости от . для этой цели воспользуемся приближенными соотношениями
и соответственно приращение можно выразить как функцию приращения
,
откуда
.
(2.44)
Подставляя выражение для
в (2.43), получим условие балансировки (
)
в криволинейном движении с
и
изменением перегрузки на величину
(при малом изменении от режима
горизонтального полета)
(2.45)
где определяются соотношениями (2.40).
Из этого уравнения определим балансировочное
значения угла отклонения руля высоты,
потребное для криволинейного полета с
,
в малой окрестности заданного опорного
режима горизонтального полета (
)
(2.46)
Дифференцируя по (учитывая, что ≈ -1), получаем
(2.47)
Тогда (2.46) можно представить в виде
,
(2.48)
где
определяются по (2.41).
Потребные для балансировки отклонения штурвала (ручки) управления рулем высоты в установившемся криволинейном полете определяется из (2.42), принимая во внимание (2.48)
(2.49)
где
. (2.50)
Заметим, что в случае использования
автомата продольного управления вместо
следует использовать
-
степень статической устойчивости по
перегрузке при фиксированном штурвале.
Производная
-
называется коэффициентом расхода
штурвала на перегрузку (фактически,
для изменения перегрузки
на единицу) при
,
и
фиксированном руле высоты (фиксированном
рычаге управления, если вместо
использовать
).
Усилие на штурвале для балансировки в криволинейном полете аналогично можно представить в виде
,
(2.51)
где
-
приращение усилия на штурвале по
сравнению с потребным для горизонтального
полета
(2.35). Для ВС с НБУ выражение (2.51) чаще
представляют в другой форме
(2.52)
где
-
называется коэффициентом расхода
усилий на перегрузку. Типовые
балансировочные кривые
,
представлены на рис. 18.
АП-25.
(А). На режимах полета и конфигурациях
ВС, рекомендованных руководством по
летной эксплуатации (РЛЭ), в диапазоне
перегрузок
до
,
установленных РЛЭ, и балансировке по
условиям в установившемся прямолинейном
полете, производные
должны быть отрицательными и по абсолютной
величине
рекомендуется
не менее 10 кгс,
-
не менее 5 см. Усилия на штурвале, потребные
для создания
до срабатывания сигнализации о приближении
к сваливанию в конфигурации, рекомендованный
РЛЭ для полета по маршруту, при балансировке
ВС по усилию в исходном режиме
прямолинейного полета, рекомендуется
по абсолютной величине не менее 25 кГс.
(В) На режимах
полета и при конфигурациях ВС,
рекомендованных РЛЭ, при балансировке
ВС по усилиям в исходном режиме
прямолинейного полета, производные
должны быть отрицательными до перегрузки
.
При дальнейшем уменьшении перегрузки
до
или до достижения
,
установленной РЛЭ, если
,
либо до перегрузке, соответствующей
полному отклонению штурвала «от себя»,
допускается изменение знака производных
.
В этих случаях уменьшение усилий на
штурвале не должно превышать 30% от их
максимальной величины. На минимальной
достигнутой перегрузке усилия
в продольном
управлении должны превышать усилия
трения в системе продольного управления
не менее, чем в три раза.
(С). Перекрестные связи не должны вносить (по оценке пилота) особенностей, затрудняющих пилотирование.