Механизация крыла

Выпущенные закрылки и предкрылки.

Выпущенные предкрылки.

Механиза́ция крыла́ - совокупность устройств на крыле летательного аппарата, предназначенных для регулирования его несущих свойств. Механизация включает в себя закрылки, предкрылки, интерцепторы, спойлеры, флапероны, активные системы управления пограничным слоем и т. д.

Закрылки

Закрылки - отклоняемые поверхности, симметрично расположенные на задней кромке крыла. Закрылки в убранном состоянии являются продолжением поверхности крыла, тогда как в выпущенном состоянии могут отходить от него с образованием щелей. Используются для улучшения несущей способности крыла во время взлёта, набора высоты, снижения и посадки, а также при полёте на малых скоростях. Существует большое число типов конструкции закрылков:

Принцип работы закрылков заключается в том, что при их выпуске увеличивается кривизна профиля и (в случае выдвижных закрылков , которые также называют закрылками Фаулера ) площадь поверхности крыла, следовательно, увеличивается и подъёмная сила . Возросшая подъёмная сила позволяет летательным аппаратам лететь без сваливания при меньшей скорости. Таким образом, выпуск закрылков является эффективным способом снизить взлётную и посадочную скорости. Второе следствие выпуска закрылков - это увеличение аэродинамического сопротивления . Если при посадке возросшее лобовое сопротивление способствует торможению самолета, то при взлёте дополнительное лобовое сопротивление отнимает часть тяги двигателей. Поэтому на взлёте закрылки выпускаются всегда на меньший угол, нежели при посадке. Третье следствие выпуска закрылков - продольная перебалансировка самолёта из-за возникновения дополнительного продольного момента. Это усложняет управление самолётом (на многих современных самолётах пикирующий момент при выпуске закрылков компенсируется перестановкой стабилизатора на некоторый отрицательный угол). Закрылки, образующие при выпуске профилированные щели, называют щелевыми . Закрылки могут состоять из нескольких секций, образуя несколько щелей (как правило, от одной до трёх).

К примеру, на отечественном Ту-154М применяются двухщелевые закрылки, а на Ту-154Б - трёхщелевые. Наличие щели позволяет потоку перетекать из области повышенного давления (нижняя поверхность крыла) в область пониженного давления (верхняя поверхность крыла). Щели спрофилированы так, чтобы вытекающая из них струя была направлена по касательной к верхней поверхности, а сечение щели должно плавно сужаться для увеличения скорости потока. Пройдя через щель, струя с высокой энергией взаимодействует с «вялым» пограничным слоем и препятствует образованию завихрений и отрыву потока. Это мероприятие и позволяет «отодвинуть» срыв потока на верхней поверхности крыла на бо́льшие углы атаки и бо́льшие значения подъемной силы.

Флапероны

Флапероны , или «зависающие элероны» - элероны , которые могут выполнять также функцию закрылков при их синфазном отклонении вниз. Широко применяются в сверхлёгких самолётах и радиоуправляемых авиамоделях при полётах на малых скоростях, а также на взлёте и посадке. Иногда применяются на более тяжелых самолётах (например, Су-27). Основное достоинство флаперонов - это простота реализации на базе уже имеющихся элеронов и сервоприводов .

Предкрылки

Предкрылки - отклоняемые поверхности, установленные на передней кромке крыла. При отклонении образуют щель, аналогичную таковой у щелевых закрылков. Предкрылки, не образующие щели, называются отклоняемыми носками. Как правило, предкрылки автоматически отклоняются одновременно с закрылками, но могут и управляться независимо.

В целом, эффект предкрылков заключается в увеличении допустимого угла атаки, то есть срыв потока с верхней поверхности крыла происходит при бо́льшем угле атаки.

Помимо простых, существуют так называемые адаптивные предкрылки . Адаптивные предкрылки автоматически отклоняются для обеспечения оптимальных аэродинамических характеристик крыла в течение всего полёта. Также обеспечивается управляемость по крену при больших углах атаки с помощью асинхронного управления адаптивными предкрылками.

Интерцепторы

Выпуск левого элерон-интерцептора при парировании правого крена

Интерцепторы (спойлеры) - отклоняемые или выпускаемые в поток поверхности на верхней поверхности крыла, которые увеличивают аэродинамическое сопротивление и уменьшают подъёмную силу. Поэтому интерцепторы также называют органами непосредственного управления подъёмной силой.

В зависимости от предназначения и площади поверхности консоли, расположения её на крыле и т. д. интерцепторы делят на:

Элерон-интерцепторы

Элерон-интерцепторы представляют собой дополнение к элеронам и используются в основном для управления по крену. Они отклоняются несимметрично. Например, на Ту-154 при отклонении левого элерона вверх на угол до 20°, элерон-интерцептор на этой же консоли автоматически отклоняется вверх на угол до 45°. В результате подъёмная сила на левой консоли крыла уменьшается, и самолёт кренится влево.

У некоторых самолетов элерон-интерцепторы могут являться главным (либо резервным) органом управления по крену .

Спойлеры

Выпущенные спойлеры

Спойлеры (многофункциональные интерцепторы) - гасители подъемной силы.

Симметричное задействование интерцепторов на обеих консолях крыла приводит к резкому уменьшению подъёмной силы и торможению самолёта. После выпуска самолёт балансируется на большем угле атаки, начинает тормозиться за счёт возросшего сопротивления и плавно снижаться. Возможно изменение вертикальной скорости без изменения угла тангажа . То есть при одновременном выпуске интерцепторы используются в качестве воздушных тормозов.

Интерцепторы также активно используются для гашения подъёмной силы после приземления или при прерванном взлёте и для увеличения сопротивления. Необходимо отметить, что они не столько гасят скорость непосредственно, сколько снижают подъёмную силу крыла, что приводит к увеличению нагрузки на колёса и улучшению сцепления колёс с поверхностью. Благодаря этому, после выпуска внутренних интерцепторов можно переходить к торможению с помощью колёс.

См. также

• Роторный предкрылок - движитель на основе предкрылка
• Вибрирующий предкрылок - движитель на основе предкрылка
• Элероны - рули, управляющие креном самолёта.
• Аэродинамика Боинг 737

Примечания

Wikimedia Foundation . 2010 .

Смотреть что такое "Механизация крыла" в других словарях:

Комплекс устройств в передней и (или) задней частая крыла для изменения его аэродинамических характеристик. Работа всех элементов М. к. основана на управлении пограничным слоем на поверхности крыла и (или) изменении кривизны профиля. М. к.… … Энциклопедия техники

Комплекс устройств, изменяющих подъёмную силу и лобовое сопротивление крыла летательного аппарата. М. к. уменьшает скорость посадки самолёта, а при взлёте облегчает его отрыв от поверхности земли. В зависимости от типа М. к. подъёмную… … Большая советская энциклопедия

механизация крыла Энциклопедия «Авиация»

механизация крыла - Рис. 1. Схема механизации передней части крыла. механизация крыла — комплекс устройств в передней и (или) задней частая крыла для изменения его аэродинамических характеристик. Работа всех элементов М. к. основана на управлении пограничным… … Энциклопедия «Авиация»

механизация крыла - Рис. 1. Схема механизации передней части крыла. механизация крыла — комплекс устройств в передней и (или) задней частая крыла для изменения его аэродинамических характеристик. Работа всех элементов М. к. основана на управлении пограничным… … Энциклопедия «Авиация»

механизация крыла - Рис. 1. Схема механизации передней части крыла. механизация крыла — комплекс устройств в передней и (или) задней частая крыла для изменения его аэродинамических характеристик. Работа всех элементов М. к. основана на управлении пограничным… … Энциклопедия «Авиация»

Механизация крыла - устройства (предкрылки, закрылки. щитки и др.) для изменения аэродинамических характеристик крыла в целях уменьшения скорости посадки (отрыва), длины разбега (пробега), а также улучшения манёвренности ЛА в полёте и др … Словарь военных терминов

Энциклопедия «Авиация»

энергетическая механизация крыла - Рис. 1. Энергетическая механизация крыла. энергетическая механизация крыла — устройства для увеличения подъёмной силы крыла, принцип действия которых основан на использовании энергии двигателей летательного аппарата или дополнительных… … Энциклопедия «Авиация»

Устройства для увеличения подъёмной силы крыла, принцип действия которых основан на использовании энергии двигателей ЛА или дополнительных источников мощности. Э. м. к. применяется для улучшения взлётно посадочных и манёвренных характеристик ЛА,… … Энциклопедия техники

Крыло самолета является одной из основных составляющих его частей. Именно благодаря ему самолет летает и совершает различные маневры в воздухе. Оно служит также для размещения в нем топливных баков и шасси. К крылу подвешиваются авиамоторы и боевое вооружение авиалайнеров. Однако основная задача этой части самолета – создание подъемной силы на всех этапах полета.

Механизация крыла Боинг-727

Используемые в современной авиации виды крыльев самолета, бывают прямоугольными, трапециевидными, стреловидными и треугольными. Реже встречаются конструкции с переменной и обратной стреловидностью.

Прямоугольные крылья позволяют создавать наибольшую подъемную силу. Они более устойчивы и хорошо управляются. Их целесообразно использовать на скоростях меньше звука. Они обеспечивают лучшие параметры самолета при взлете и посадке, а также при выполнении маневров. Однако такие конструкции создают большое сопротивление при больших скоростях полета и они более тяжелые.

Трапециевидные крылья менее тяжелые, чем прямоугольные, но они более жесткие. Чем больше суживается такое крыло, тем оно легче и тем жестче оно должно быть. Трапециевидные крылья тоже с успехом используются на дозвуковых самолетах.

Стреловидные крылья применяются для полета на больших дозвуковых и сверхзвуковых скоростях. По сравнению с прямым крылом, у стреловидного меньше несущие способности при одинаковых скоростях полета. Это снижает устойчивость и управляемость самолетов. Чтобы компенсировать этот недостаток, на поверхностях стреловидных крыльев вдоль набегающего потока иногда устанавливают дополнительно небольшие вертикальные плоскости и делают пилообразые уступы на передних кромках. Любой летательный аппарат со стреловидным крылом становится более устойчивым и управляемым, по мере увеличения его скорости.

В то же время, повышенная поперечная устойчивость снижает маневренные возможности самолета при больших скоростях.

Треугольные крылья. При равных с другими крыльями (например, стреловидными) площади крыла и нагрузках, их конструкция легче и более жесткая. Меньший вес объясняется меньшим значением изгибающих и осевых сил при большем поперечном сечении крыла. Повышенная жесткость такого крыла обусловлена большими, по сравнению с другими крыльями, моментами инерции, что тоже объясняется большим поперечным сечением крыла.

Такие крылья имеют меньшее лобовое сопротивление при переходе к сверхзвуковой скорости. Поэтому они применяются преимущественно на сверхзвуковых самолетах.

Большее поперечное сечение треугольного крыла позволяет размещать в крыле вместительные внутренние объемы. Однако конструкция треугольного крыла, по своим аэродинамическим характеристикам, создает меньшую подъемную силу, а также ограничивает использование средств механизации крыла, что чрезвычайно важно на малых скоростях полета.

Крыло самолета - сложная инженерная конструкция, состоящая из множества деталей. Для создания силы, способной поднять самолет в воздух, крылу придается аэродинамическая форма.

В разрезе классическое крыло напоминает вытянутую каплю с плоской нижней частью. Благодаря такой форме, набегающий во время полета аэроплана воздушный поток, сжимается в нижней поверхности крыла, а в верхней образуется разреженное пространство. Сформировавшиеся при этом силы начинают толкать крыло в сторону разреженного пространства, то есть вверх. Таким образом, создается подъемная сила.

Но эти условия полета формируются только при достаточной скорости. Поэтому все самолеты (кроме самолетов с вертикальным взлетом) сначала разгоняются. Им нужно набрать определенную скорость, чтобы оторваться от взлетной полосы и начать набор высоты. Это так называемая скорость отрыва. Она для каждого самолета своя, и даже для одного и того же самолета, но с разной взлетной массой, она тоже будет отличаться. И только после набора этой скорости, крыло начинает поддерживать самолет и не дает ему упасть.

На этапе разгона и набора высоты, для создания большей силы подъема, крыло должно иметь, как можно большую площадь.

Также большая площадь необходима для снижения и посадки аэроплана. Однако в прямолинейном полете, желательно чтобы площадь крыла была как можно меньше с целью создания наименьшего сопротивления. Все эти противоречивые требования «уживаются» в конструкции крыла при помощи специальных механических устройств.

Механизация крыла самолета подразделяется на механические устройства, расположенные на задней и передней кромках крыла.

Основное предназначение этих устройств – управление подъемной силой и сопротивлением самолета, преимущественно когда самолет взлетает или садится. Средства механизации крыла должны отвечать довольно жестким требованиям, и, в первую очередь, к ним относятся слаженность действия механизмов и безотказность их работы. Механизация крыла самолета конструкция и назначение отдельных его составляющих частей представлены ниже.

Механизация крыла на примере Боинг-737

Механизмы задней кромки крыла

При взлете и посадке самолета, для увеличения площади крыла и изменения его аэродинамических характеристик, применяются щитки и закрылки .

Они представляют собой выдвижные или поворотные плоскости. Обыкновенные щитки просто отклоняются вниз при помощи поворотного механизма. Выдвижные щитки, вначале выдвигаются назад за плоскость крыла, а затем наклоняются вниз. Закрылки подразделяются на обыкновенные и щелевые.

Обыкновенные закрылки тоже просто отклоняются вниз. Обыкновенные щитки и закрылки при отклонениях не имеют зазора между крылом. Щелевые закрылки в рабочем положении образуют зазор между своим корпусом и крылом. За счет этого зазора, области низкого и высокого давления в верхней и нижней поверхности крыла сообщаются между собой. Это способствует равномерному обтеканию крыла воздухом, предотвращает срывы потока и падение подъемной силы.

Выпущенные закрылки (Фаулера) самолета ТУ-154

Щелевые закрылки, так же как и крыло подвергаются скоростному напору воздуха и поэтому имеют аэродинамический профиль.

Они подразделяются на однощелевые и многощелевые. Однощелевые закрылки представляют собой простую однопрофильную конструкцию и просто отклоняются вниз, или выдвигаются назад из крыла, а затем отклоняются вниз.

Многощелевые закрылки имеют сложную многоступенчатую многопрофильную (до 3-х профилей) конструкцию с механизмом выдвижения из крыла. Каждый профиль многоступенчатой конструкции отклоняется на свой угол. При опускании закрылков и щитков изменяется аэродинамика крыла, а при их выдвижении увеличивается его площадь. Все эти действия способствуют увеличению подъемной силы крыла.

Простой (поворотный) закрылок

Механизмы передней кромки крыла

В качестве механизмов передней кромки крыла используются предкрылки и отклоняемые носки крыла.

Предкрылки наиболее сложные по конструкции устройства. Они представляют собой выдвижные механизмы аэродинамического профиля, установленные в передней части крыла. Их назначение улучшать летные возможности самолета на малых скоростях. При взлете их применение увеличивает угол набора высоты, что увеличивает крутизну взлета самолета и его быстрый выход на заданную высоту полета.

Обычный щелевой предкрылок в выпущенном состоянии

После выдвижения предкрылков вперед и вниз, образуется зазор, который, как и в случае с закрылками, открывает проход для набегающего потока воздуха с нижней кромки крыла к верхней его поверхности, что предотвращает срыв потока и повышает устойчивость полета самолета. Конструкция механизмов предкрылков обладает большой массой.

К основным недостаткам предкрылков следует отнести то, что в полете их деформация отличается от деформации основного крыла, что ухудшает аэродинамическое качество крыла в целом.

К разновидностям предкрылков относятся Щитки Крюгера, выполненные в виде отклоняющихся вперед и вниз плоскостей. Их применяют вместе с предкрылками на стреловидных крыльях. Они могут использоваться только до определенного угла подъема самолета. При его превышении происходит потеря управляемости.

Отклоняемые носки крыла. Применяются на самолетах с тонким крылом, где невозможно разместить механизмы предкрылков. Назначение их такое же, как и предыдущих механизмов – понизить вероятность потери управления при малых скоростях полета самолета и увеличить подъемную силу крыла.

К средствам механизации относятся также устройства, уменьшающие подъемную силу (тормозные щитки ) и интерцепторы . Конструктивно они представляют собой профилированные плоскости. Располагаются в верхней части крыла перед закрылками. Если самолету нужно снизить скорость, они поднимаются вверх, и создают дополнительное сопротивление.

В убранном положении они спрятаны в крыло. Тормозные щитки отклоняются вверх синхронно, а интерцепторы используются в качестве органов управления креном самолета, поэтому они отклоняются только с той стороны крыла, в сторону которой направлен крен. Для повышения управляемости интерцепторы располагаются как можно дальше от оси самолета.

Механизация Боинг-747. Трехщелевые закрылки Фаулера, предкрылки Крюгера (ближе к фюзеляжу), обычные предкрылки (дальше).

Резюме

Крыло самолета постоянно совершенствуется. Создаются новые материалы, более легкие, теплостойкие, с новыми прочностными характеристиками. Они в состоянии будут выдержать нагрузки недоступные «старым» материалам. Конструкторы при разработке этих тяжелых конструкций получили на вооружение компьютерную технику. Все это позволяет создавать совершенно новые модели авиационных крыльев, с новыми, недостижимыми ранее характеристиками. Оснащенные такими крыльями летательные аппараты будут способны летать еще выше и еще быстрее, станут намного маневренней современных машин. Так, развитие крыла будет способствовать развитию авиации в целом.

Вконтакте

Предварительные данные расшифровки «черных ящиков» сократили количество версий о причинах катастрофы Ту-154. Это могла быть ошибка пилотирования или поломка самолета.

Читайте также 21:13 27 декабря 2016 Расшифровку последних минут жизни пилотов опубликовал Life. Известно, что сначала пилот докладывает о том, что скорость 300, забирают стойки. Потом звучит резкий сигнал. Один из пилотов восклицает: «Закрылки, с*ка!». А затем звучит крик: «Командир, падаем!».

Точные причины произошедшего установят следователи. Пока же эксперты выдвигают варианты из-за которых борт мог рухнуть в море. «Сноб» выяснил, как взлетает Ту-154 и зачем нужны закрылки, о которых пилоты кричали перед гибелью.

Как взлетает самолет Ту-154:

Сначала пилот получает от диспетчера разрешение на взлет.
-Потом пилот отключает тормоза, открывает закрылки, самолет набирает скорость.
-На скорости 260 км/ч начинается подъем переднего колеса шасси.
-На скорости 300 км/ч - самолет отрывается от взлетной полосы.
-После отрыва на 5 метров убирается шасси.
-На 120 метрах отрыва самолет изменяет положение со взлетных 20 градусов наклона до 15
-На скорости в 360 км/ч убирают закрылки. Стабилизатор из взлетного положения переходит в полетное. Самолет выравнивает градус наклона до 0.

Для чего нужны закрылки и что могло с ними случиться

Закрылки - это специальные устройства на задней части крыла самолета. Они представляют собой симметрично расположенные отклоняемые поверхности.

Самолет отрывается от земли лишь тогда, когда подъемная сила превысит вес самолета. Для этого и нужны закрылки. Они меняют конфигурацию крыла, за счет чего подъемная сила увеличивается, а скорость на взлете и посадке - уменьшается.

На Ту-154 закрылки могли убрать несинхронно - один из них мог заклинить. Это могло вызвать неравномерный прирост подъемной силы.

Мнение эксперта

Читайте также 20:04 25 декабря 2016
По словам заслуженного пилота РФ Константина Онохина, налет у пилотов Ту-154 был 3 тысячи часов. Это много для истребителя, но для транспортной авиации международных рейсов этого мало. Ту-154 - хороший самолет, но требующий квалификации командира и членов экипажа выше среднего.

Эксперт напоминает, что взлетать и садиться самолеты лучше против ветра. Но аэропорт Сочи сложный в этом плане - ветер там дует со всех сторон. С набором высоты попутный ветер мог усилиться и дуть в хвост, скорость упала, а центровка стала передней. У Ту-154 с центровкой особый момент - у самолета есть четвертый бак с топливом впереди, который способствует снижению центра тяжести вперед. Это очень опасно.

«Пилот держал штурвал на пределе, но все равно произошло касание о водную поверхность, — поясняет Константин Онохин. — Почему такой разброс остатков самолета? Это как бросать камешки блинчиком на озере. Вот и самолет также - несколько ударов по воде, а потом под воду. Жалко ребят, они попали в очень трудное положение, из которого оказалось невозможно выбраться».

Также сейчас появляются мнения летчиков о том, что пилоты могли ошибиться и вместо шасси убрать закрылки.

Отметим, что пока все версии специалистов - предположительные. Точную и официальную причину назовут после изучения всех фактов произошедшей катастрофы.

Предкрылки

Система управления предкрылками двухканальная. Управляется двумя независимыми вычислителями-контроллерами (МАСЕ). Левый и правый предкрылок разделены на 4 секции каждый. Каждая секция подвешена на двух рельсах. Перемещение предкрылков обеспечивается электроприводом (PDU). Привод расположен в центроплане, по оси симметрии самолёта и представляет собой блок из 2-х э/моторов, соединённых между собой редуктором. Передача крутящего момента от привода осуществляется механической трансмиссией.

Трансмиссия начинается в ЦП и проходит по всему размаху предкрылков вдоль переднего лонжерона крыла. Вся трансмиссия закрывается съёмными лючками-лентами на нижней панели крыла, крепёж — на винтах. Состоит из промежуточных карданных валов (по 14 шт. в каждой консоли) и редукторов:

• по два конических редуктора в ЦП с правого и левого борта — для изменения направления трансмиссии на участке от э/привода до бортовой нервюры;
• по одному согласующему редуктору для параллельного смещения валов в зоне пилона двигателя.

Валы передают вращение на приводы с планетарной передачей (ППП, по 8 шт. в каждой консоли). ППП вращают шестерни, вращение которых перемещает зубчатые рейки на рельсах предкрылков. При уборке предкрылков, рельсы задвигаются в специальные углубления (стаканы) в переднем лонжероне, т.е. в кессон крыла. На конце каждого рельса крепится упор. Выход любого рельса на упор, приведёт к превышению заданной величины крутящего момента и срабатыванию фрикционной муфты в соответствующем ППП. Это вызовет её стопорение и выскакивание мех. сигнализатора (солдатика) на данном приводе.

Кроме этого, трансмиссия включает в себя по тормозному механизму и по сдвоенному блоку (для 2-х каналов) датчиков рассогласования, расположенных на самом конце трансмиссии, в каждой консоли крыла. Сигналы сравниваются между датчиками рассогласования левой и правой консолей. Фрикционный тормоз служит для блокировки вращения трансмиссии:

• при любом отказе, способном привести к несимметричному положению предкрылков;
• при рассогласовании заданного и текущего положений предкрылков;
• при отказе двух двигателей привода или 2 вычислителей МАСЕ.

При отказе одного э/двигателя или МАСЕ система продолжит работать с уменьшенной в два раза скоростью перемещения.

Закрылки

Закрылком называют несущую поверхность с профилем, образованным из хвостовой части крыла, при отклонения вниз, обеспечивается изменение кривизны профиля и увеличение площади крыла, а также «щелевой эффект», т.е. смещение точки отрыва пограничного слоя к задней кромке. Углы отклонения всех закрылков имеют критическую величину, после которой дальнейшее отклонение сопровождается не приращиванием, а уменьшением подъёмной силы. При посадке угол отклонения закрылков больше, нежели при взлёте.
На крыле самолёта SSJ-100 установлены внутренний и внешний закрылки, однощелевые, однозвенные, каждый из них отклоняется во взлетное и посадочное положение с помощью двух винтовых механизмов.
Внешний закрылок расположен в хвостовой части крыла между внутренним закрылком и элероном. Закрылок установлен на каретках, перемещающихся по двум рельсам, размещенных в балках, закрепленных на крыле.


Внутренний закрылок располагается за балкой шасси хвостовой части крыла, между бортом фюзеляжа и изломом стреловидности крыла, и установлен на каретках, перемещающихся по двум рельсам: один рельс расположен на борту фюзеляжа, другой - на балке, установленной на крыле.


Система управления закрылками устроена также как и у предкрылков. Разница состоит в наличии большего числа редукторов и использовании шарико-винтовых механизмов (ШВМ) вместо зубчатых реек.

При работе СДУ в режиме «Normal Mode» положение предкрылков/закрылков задаётся рукояткой FLAPS в кабине + автоматически корректируется по V инд (от вычислителей СДУ верхнего уровня). Это позволяет реализовать ступенчатую уборку механизации при превышении соответствующего значения V fe , или её выпуск при потере самолётом скорости. В случае перехода СДУ в режим «Direct» положение механизации управляется только рукояткой «FLAPS».

Принудительный выпуск механизации крыла производится только из полётной конфигурации FL0 в положение FL1, при потере скорости ниже 200 kt (рукоятка «FLAPS» находится в положении «0»).

При установке рукоятки в любое положение, отличное от «0», (например «FULL»), по мере торможения самолёта, механизация будет последовательно выпускаться в каждое из своих положений - «1», «2», «3», «FULL», при уменьшения скорости ниже V fe -3kt для соответствующей конфигурации.

Для конфигурации FL1 скоростное ограничение намного выше указанного значения и составляет V fe = 250 kt (463 км/ч). С другой стороны, расхождение в показаниях СВС, вызывает переход СДУ в упрощённый режим «Degrade Mode», а отказ всех трёх СВС — в минимальный режим «Direct Mode». При этом функции автоматических ограничителей отключаются.

В режиме «Direct» в «живых» остаётся только функция демпфирования по угловым скоростям, а сигналы от БРУ и педалей напрямую поступают на контроллеры управления приводами (АСЕ), без каких-бы то ни было «наворотов» (на Су-27 подобный режим СДУ называется «жёсткая связь»). Управление интерцепторами и тормозными щитками, в этой ситуации, обеспечивается напрямую — только от рукояток «Speed Brake » и «Flaps». Безопасную скорость ГП, в случае отказа всех СВС, можно выдерживать по показаниям угла атаки, или угла тангажа от ИНС.

По материалам Engineer_2010

Стоит ли упоминать, что вся система разработана нашими инженерами фирмы Гражданские Самолеты Сухого?

Механизация крыла самолёта SSJ100 | Предкрылки | Фото: интернет

Предкрылок убран | Предкрылок выпущен

Механизация крыла самолёта SSJ100 | Закрылки | Фото: интернет

Закрылок убран | Закрылок выпущен, посадочная конфигурация

Обсуждение

Вопрос: предположим, что предкрылки не вышли совсем… Ну заклинило пресловутый подшипник сразу. Почему я не могу выпустить закрылки при таком раскладе?

Инженер2010: В принципе, это возможно, но только в пределах «соседней» конфигурации. При установке рукоятки управления механизацией (FLAPS) в позицию «1», в случае заклинивания предкрылков в убранном состоянии (0 град.) закрылки выпустятся в первое фиксированное положение — 3 град. Но не дальше, так как автоматика контролирует положение закрылков относительно предкрылков.

Надо уточнить, что положению рукоятки «1» соответствуют две разных конфигурации, «FL 1» и «FL 1 + F»:

• в полёте, предкрылки и закрылки выпустятся в положение «FL 1» (18 град. / 3 град.);
• на земле, при постановке рукоятки в положение «1» они выпустятся в положение «FL 1 + F» (18 /9).

При разгоне самолёта до V пр > 200 kt, механизация крыла автоматически перейдёт в конфигурацию «FL 1», то есть произойдёт «подуборка» закрылков.

Второй момент — всем остальным взлётным и посадочным конфигурациям самолёта (положения рукоятки «2», «3» и «FULL») соответствует одно положение предкрылков — 24 град. и три разных положения закрылков — 16, 25 и 36 град. соответственно.

APZ: а как при этом меняется угол установки стабилизатора?
sys: Думаете РВ при необходимости не хватит?

Переставной стабилизатор на SSJ выполняет роль триммера в продольном канале. На земле или при работе СДУ в минимальном режиме «Direct mode» стабилизатор надо устанавливать вручную — при помощи кнюппеля. А в полёте с СДУ работающей в режиме «Normal» самолёт балансируется автоматически — стабилизатор самостоятельно перемещается в новое положение при выпуске или уборке механизации, шасси, изменении центровки или режима двигателя,. Поэтому самолёт сбалансирован в полёте при нейтральном положении БРУ, а руль высоты (РВ) находится в околонулевом положении. Конечно, всякие резкие возмущения первоначально парируются отклонением РВ, но после этого в работу включается механизм перемещения стабилизатора (МПС), а РВ «списывается» в нейтральное положение. В итоге — РВ на всех режимах обладает достаточным запасом для маневрирования по тангажу.

Термин «механизация крыла» на английском звучит как «high lift devices», что в дословном переводе – устройства для повышения подъемной силы. Именно это и является основным предназначением механизации крыла, а где находятся плоскости, относящиеся к механизации крыла и каким образом увеличивают подъемную силу, а также зачем это нужно - расскажет эта статья.

Механизация крыла – перечень устройств, которые устанавливаются на крыло самолета для изменения его характеристик на протяжении разных стадий полета. Основное предназначение крыла самолета – создание подъемной силы. Этот процесс зависит от нескольких параметров – скорости движения самолета, плотности воздуха, площади крыла и его коэффициента подъемной силы.

Механизация крыла непосредственно влияет на площадь крыла и на его коэффициент подъемной силы, а также косвенно на его скорость. Коэффициент подъемной силы зависит от кривизны крыла и его толщины. Соответственно можно сделать вывод, что механизация крыла кроме площади крыла еще и увеличивает его кривизну и толщину профиля.

На самом деле не совсем так, ведь увеличение толщины профиля связано с большими технологическими сложностями, не столь эффективно и больше ведет к увеличению лобового сопротивления, потому этот пункт необходимо отбросить, соответственно механизация крыла увеличивает его площадь и кривизну. Делается это с помощью подвижных частей (плоскостей), расположенных в определенных точках крыла. По месторасположению и функциям, механизация крыла делится на закрылки, предкрылки и спойлеры (интерсепторы).

Закрылки самолета. Основные виды.

Закрылки – первая из придуманных разновидностей механизации крыла, они же и наиболее эффективны. Они широко применялись еще до Второй Мировой войны, а на ее протяжении и после их конструкция была доработана и, также, были изобретены новые виды закрылок. Основными характеристиками, которые указывают на то, что это закрылок действительно является им – его расположение и манипуляции, которые с ним происходят. Закрылки всегда находятся на задней кромке крыла и всегда опускаются вниз, и, к тому же, могут выдвигаться назад. При опускании закрылка увеличивается кривизна крыла, при его выдвижении – площадь. А раз подъемная сила крыла прямо пропорциональна его площади и коэффициенту подъемной силы, то если обе величины увеличиваются, закрылок выполняет свою функцию наиболее эффективно. По своему устройству и манипуляциям закрылки делятся на:

• простые закрылки (самый первый и самый простой вид закрылок)
• щитовые закрылки
• щелевые закрылки
• закрылки Фаулера (наиболее эффективный и наиболее широко применяемый в гражданской авиации вид закрылок)

Каким образом функционируют все вышеперечисленные закрылки показано на схеме. Простой закрылок, как видно из схемы, просто отклоняемая вниз задняя кромка крыла. Таким образом, кривизна крыла увеличивается, однако область низкого давления над крылом уменьшается, потому простые закрылки менее эффективны, чем щитовые, верхняя кромка которых не отклоняется и область низкого давления не теряет в размерах.

Щелевой закрылок получил свое название по причине образуемой им щели после отклонения. Эта щель позволяет проходить воздушной струе к области низкого давления и направлена она таким образом, чтобы предотвращать срыв потока (процесс, во время которого величина подъемной силы резко падает), придавая ему дополнительную энергию.

Закрылок Фоулера выдвигается назад и вниз, чем увеличивает и площадь и кривизну крыла. Как правило, он сконструирован таким образом, чтобы при его выдвижении еще и создавалась щель, или две, или даже три. Соответственно он выполняет свою функцию наиболее эффективно и может давать прирост в подъемной силе до 100%.

Предкрылки. Основные функции.

Предкрылки – отклоняемые поверхности на передней кромке крыла. По своему строению и функциям они схожи с закрылками Фаулера – отклоняются вперед и вниз, увеличивая кривизну и немного площадь, образуют щель, для прохода воздушного потока к верхней кромке крыла, чем способствуют увеличению подъемной силы. Предкрылки, просто отклоняемые вниз, которые не создают щели называются отклоняемыми носками и только увеличивают кривизну крыла.

Спойлеры и их задачи.

Спойлеры. Перед рассмотрением спойлеров, следует заметить, что при создании дополнительной подъемной силы всеми вышеперечисленными устройствами создается дополнительное лобовое сопротивление, что ведет к понижению скорости. Но это происходит как следствие повышения подъемной силы, в то время как задача спойлеров – конкретно значительное повышение лобового сопротивления и прижимание самолета к земле после касания. Соответственно это единственное устройство механизации крыла, которое находится на верхней его поверхности и отклоняется вверх, чем и создается прижимная сила.