Рис. 2. Оси самолета, плечо горизонтального оперения
L
г.о
, средняя аэродина-
мическая хорда горизонтального оперения САХ
г.о
Горизонтальное оперение обеспечивает продольную устойчивость и
управляемость относительно поперечной оси самолета
Oz
. На рис. 2
схематично изображены основные оси самолета и указан центр масс
самолета.
На сверхзвуковых самолетах горизонтальное оперение обычно
проектируется в виде цельно-поворотного стабилизатора без руля вы-
соты и продольное управление самолета осуществляется поворотом
этого стабилизатора.
Физическая постановка задачи.
Под эффективностью горизон-
тального оперения самолета понимают способность оперения созда-
вать достаточно большой и необходимый градиент момента
MZ
само-
лета (см. рис. 2), который может обеспечить его балансировку и выпол-
нение самолетом заданного маневра. При этом учитываются: разброс
центровок, положение аэродинамического фокуса без горизонтально-
го оперения, площадь крыла и другие составляющие, которые могут
как помогать, так и противодействовать выполнению маневра. Момент
тангажа
M
z
г.о
, создаваемый горизонтальным оперением относительно
соответствующей оси
Oz
, определяется по формуле [2]
M
z
г.о
=
Y
г.о
L
г.о
,
где
Y
г.о
— подъемная сила, которую создает горизонтальное оперение;
L
г.о
— длина плеча горизонтального оперения. Эффективность гори-
зонтального оперения может быть оценена по значению градиента
создаваемого им момента
m
ϕ
z
и определяется по формуле [3]
m
ϕ
z
=
kC
α
Y
г.о
А
г.о
,
(1)
ISSN 0236-3933. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Приборостроение”. 2016. № 2 43