Материал из РУВИКИ — свободной энциклопедии

Элероны: различия между версиями

[отпатрулированная версия][непроверенная версия]
imported>Dalka
м (→‎История: уточнение)
(дополнение)
 
(не показано 20 промежуточных версий 17 участников)
Строка 1: Строка 1:
{{nosources|дата=2012-10-10}}
{{Значения|Элерон (БПЛА)}}
[[Файл:Aileron roll.gif|thumb|right|Работа элеронов при управлении креном. Если продолжать держать элероны отклонёнными в крайнем положении, тогда достаточно манёвренный самолёт начнёт непрерывно вращаться вокруг своей продольной оси.]]
[[Файл:Aileron roll.gif|thumb|right|Работа элеронов при управлении креном. Если продолжать держать элероны отклонёнными в крайнем положении, тогда достаточно манёвренный самолёт начнёт непрерывно вращаться вокруг своей продольной оси]]
'''Элероны''' ('''рули крена''') аэродинамические органы управления, симметрично расположенные на задней кромке консолей [[Крыло (самолёт)|крыла]]<ref>крыльев — для не монопланов</ref> у самолётов<ref>под самолётом можно также понимать крылатую ракету с подобной схемой компоновки</ref> нормальной схемы и самолётов схемы «[[Утка (аэродинамическая схема)|утка]]». Элероны предназначены, в первую очередь, для управления углом [[крен]]а [[самолёт]]а, при этом элероны отклоняются дифференциально, то есть в противоположные стороны: для крена самолёта вправо правый элерон поворачивается вверх, а левый — вниз; и наоборот. Принцип действия элеронов состоит в том, что у части крыла<ref>включая площадь самого элерона</ref>, расположенной перед элероном, поднятым вверх, подъёмная сила уменьшается, а у части крыла перед опущенным элероном [[подъёмная сила]] увеличивается; создаётся [[момент силы]], изменяющий скорость вращения самолёта вокруг оси, близкой к [[продольная ось самолёта|продольной оси самолёта]].
'''Элероны''' ('''aileron''' — [[крылышко]]<ref>{{ВТ-БСЭ1|Элерон}}</ref>), '''Рули крена''' — части крыльев [[самолёт]]а, служащие для [[поворот]]ов его вокруг [[продольная ось|продольной оси]]<ref>[[s:МСЭ2/Элероны|Элероны, Малая советская энциклопедия (2-е издание), 1947 год.]]</ref>, аэродинамические органы управления, симметрично расположенные на задней [[кромка|кромке]] [[консоль|консолей]] [[Крыло (самолёт)|крыла]]<ref>крыльев — для не [[моноплан]]ов</ref> у самолётов<ref>под самолётом можно также понимать [[крылатая ракета|крылатую ракету]] с подобной [[схема компоновки|схемой компоновки]]</ref> [[Нормальная аэродинамическая схема|нормальной схемы]] и самолётов схемы «[[Утка (аэродинамическая схема)|утка]]».  
 
Элероны предназначены, в первую очередь, для управления углом [[крен]]а самолёта, при этом элероны отклоняются дифференциально, то есть в противоположные стороны: для крена самолёта вправо правый элерон поворачивается вверх, а левый — вниз; и наоборот. Принцип действия элеронов состоит в том, что у части крыла<ref>включая площадь самого элерона</ref>, расположенной перед элероном, поднятым вверх, [[подъёмная сила]] уменьшается, а у части крыла перед опущенным элероном подъёмная сила увеличивается; создаётся [[момент силы]], изменяющий скорость вращения самолёта вокруг оси, близкой к [[продольная ось самолёта|продольной оси самолёта]].


== История ==
== История ==
Впервые элероны появились на [[моноплан]]е, построенном новозеландским изобретателем [[Ричард Перси|Ричардом Перси]] в [[1902 год в науке|1902]], однако самолёт совершал только очень короткие и неустойчивые полёты. Первый самолёт, который совершил полностью управляемый полёт с использованием элеронов, был самолёт [[14 Bis]], созданный [[Сантос-Дюмон, Альберто|Альберто Сантос-Дюмоном]]. Ранее элероны заменяла деформация крыла, разработанная [[Братья Райт|братьями Райт]].
Впервые элероны появились на [[моноплан]]е, построенном новозеландским изобретателем [[Ричард Перси|Ричардом Перси]] в [[1902 год в науке|1902]], однако самолёт совершал только очень короткие и неустойчивые [[полёт]]ы. Первый самолёт, который совершил полностью управляемый полёт с использованием элеронов, был самолёт [[14 Bis]], созданный [[Сантос-Дюмон, Альберто|Альберто Сантос-Дюмоном]]. Ранее элероны заменяла деформация крыла, разработанная [[Братья Райт|братьями Райт]].


Управляющую поверхность, комбинирующую элерон и [[закрылки]], называют [[Флапероны|флаперон]] (flaperon). Чтобы элероны работали как выпущенные [[закрылки]], их синхронно опускают вниз. Для продолжения возможности управления креном, к этому отклонению элеронов добавляется обычное для элеронов дифференциальное отклонение.
Управляющую поверхность, комбинирующую элерон и [[закрылки]], называют [[Флапероны|флаперон]] (flaperon). Чтобы элероны работали как выпущенные [[закрылки]], их синхронно опускают вниз. Для продолжения возможности управления креном, к этому отклонению элеронов добавляется обычное для элеронов дифференциальное отклонение.


Для управления креном у самолётов с данной компоновкой может также применяться [[руль направления]], [[спойлер (авиация)|спойлер]]ы, [[газовые рули]], изменяющийся [[вектор тяги]] двигателей, дифференциальное отклонение [[руль высоты|рулей высоты]], изменение [[центр масс|центра масс]] самолёта и прочие методы и их комбинации.
Для управления креном у самолётов с данной компоновкой может также применяться [[руль направления]], [[спойлер (авиация)|спойлеры]], [[газовые рули]], изменяющийся [[вектор тяги]] двигателей, дифференциальное отклонение [[руль высоты|рулей высоты]], изменение [[центр масс|центра масс]] самолёта и прочие методы и их комбинации.


== Побочные эффекты ==
== Побочные эффекты ==
Один из побочных эффектов действия элеронов — некоторый момент [[Рысканье|рысканья]] в противоположном направлении. Другими словами, при желании повернуть направо и использовании элеронов для создания крена вправо, самолёт во время увеличения крена может немного повести по рысканью влево. Эффект связан с появлением разницы в лобовом сопротивлении между правой и левой консолью крыла, обусловленной изменением подъёмной силы при отклонении элеронов. Та консоль крыла, у которой элерон отклонён вниз, обладает большим коэффициентом [[Лобовое сопротивление|лобового сопротивления]], чем другая консоль крыла. В современных системах управления самолётом данный побочный эффект минимизируют различными способами. Например, для создания крена элероны отклоняют также в противоположном направлении, но на разные углы.
Один из побочных эффектов действия элеронов — некоторый момент [[Рыскание|рыскания]] в противоположном направлении. Другими словами, при желании повернуть направо и использовании элеронов для создания крена вправо самолёт во время увеличения крена может немного повести по рысканию влево. Эффект связан с появлением разницы в лобовом сопротивлении между правой и левой консолью крыла, обусловленной изменением подъёмной силы при отклонении элеронов. Та консоль крыла, у которой элерон отклонён вниз, обладает большим коэффициентом [[Лобовое сопротивление|лобового сопротивления]], чем другая консоль крыла. В современных системах управления самолётом данный побочный эффект минимизируют различными способами. Например, для создания крена элероны отклоняют также в противоположном направлении, но на разные углы.
 
На скоростных самолётах с крылом большого удлинения может проявляться эффект [[реверс]]а элеронов — из-за маневренной нагрузки, возникающей при отклонении элерона, расположенного близко к законцовке крыла, крыло закручивается и [[угол атаки]] на нём изменяется, что может нивелировать эффект от отклонения элерона, а то и вовсе дать обратный. Например, при отклонении элерона вниз (для увеличения подъёмной силы полукрыла) на заднюю кромку крыла действует сила, направленная вверх, крыло закручивается вперёд и угол атаки на нём уменьшается, что снижает подъёмную силу. Таким образом, действие элерона на крыле при реверсе напоминает действие триммера на элероне или руле. В той или иной степени реверс элеронов проявлялся на многих скоростных самолётах (в частности, на [[Ту-134]]), а на [[Ту-22]] из-за этого эффекта максимальное [[число Маха]] было ограничено до 1,4. Наиболее распространённые методы предотвращения реверса элеронов — использование [[Механизация крыла|элеронов-интерцепторов]] (интерцепторы расположены ближе к центру хорды крыла и при выпуске почти не вызывают его закручивания) либо установка ближе к центроплану дополнительных элеронов, при этом внешние (расположенные близко к законцовкам) элероны, необходимые для эффективного управления на малых скоростях, отключаются при больших скоростях и поперечное управление идёт за счёт внутренних элеронов, не дающих реверса за счёт большой жёсткости крыла в районе центроплана.


== См. также ==
== См. также ==
 
{{Кол|3}}
* [[Конструкция самолёта]]
* [[Механизация крыла]]
* [[Механизация крыла]]
* [[Элевоны]]
* [[Элевоны]]
* [[Флапероны]]
* [[Флапероны]]
 
* [[История авиации]]
{{Конец кол}}
== Примечания ==
== Примечания ==
{{Примечания}}
{{Примечания}}
{{Викисловарь|элерон}}{{Викисловарь|aileron}}
== Литература ==
* ''Шульженко М. Н.'', Конструкция самолётов. [[Москва]], «[[Машиностроение (издательство)|Машиностроение]]», 1971


== Ссылки ==
{{Компоненты летательного аппарата}}


[[Категория:Конструкция летательных аппаратов]]
[[Категория:Конструкция летательных аппаратов]]
[[Категория:Механика полёта]]
[[Категория:Механика полёта]]

Текущая версия от 12:20, 7 ноября 2022

Работа элеронов при управлении креном. Если продолжать держать элероны отклонёнными в крайнем положении, тогда достаточно манёвренный самолёт начнёт непрерывно вращаться вокруг своей продольной оси

Элероны (aileronкрылышко[1]), Рули крена — части крыльев самолёта, служащие для поворотов его вокруг продольной оси[2], аэродинамические органы управления, симметрично расположенные на задней кромке консолей крыла[3] у самолётов[4] нормальной схемы и самолётов схемы «утка».

Элероны предназначены, в первую очередь, для управления углом крена самолёта, при этом элероны отклоняются дифференциально, то есть в противоположные стороны: для крена самолёта вправо правый элерон поворачивается вверх, а левый — вниз; и наоборот. Принцип действия элеронов состоит в том, что у части крыла[5], расположенной перед элероном, поднятым вверх, подъёмная сила уменьшается, а у части крыла перед опущенным элероном подъёмная сила увеличивается; создаётся момент силы, изменяющий скорость вращения самолёта вокруг оси, близкой к продольной оси самолёта.

Впервые элероны появились на моноплане, построенном новозеландским изобретателем Ричардом Перси в 1902, однако самолёт совершал только очень короткие и неустойчивые полёты. Первый самолёт, который совершил полностью управляемый полёт с использованием элеронов, был самолёт 14 Bis, созданный Альберто Сантос-Дюмоном. Ранее элероны заменяла деформация крыла, разработанная братьями Райт.

Управляющую поверхность, комбинирующую элерон и закрылки, называют флаперон (flaperon). Чтобы элероны работали как выпущенные закрылки, их синхронно опускают вниз. Для продолжения возможности управления креном, к этому отклонению элеронов добавляется обычное для элеронов дифференциальное отклонение.

Для управления креном у самолётов с данной компоновкой может также применяться руль направления, спойлеры, газовые рули, изменяющийся вектор тяги двигателей, дифференциальное отклонение рулей высоты, изменение центра масс самолёта и прочие методы и их комбинации.

Побочные эффекты

[править | править код]

Один из побочных эффектов действия элеронов — некоторый момент рыскания в противоположном направлении. Другими словами, при желании повернуть направо и использовании элеронов для создания крена вправо самолёт во время увеличения крена может немного повести по рысканию влево. Эффект связан с появлением разницы в лобовом сопротивлении между правой и левой консолью крыла, обусловленной изменением подъёмной силы при отклонении элеронов. Та консоль крыла, у которой элерон отклонён вниз, обладает большим коэффициентом лобового сопротивления, чем другая консоль крыла. В современных системах управления самолётом данный побочный эффект минимизируют различными способами. Например, для создания крена элероны отклоняют также в противоположном направлении, но на разные углы.

На скоростных самолётах с крылом большого удлинения может проявляться эффект реверса элеронов — из-за маневренной нагрузки, возникающей при отклонении элерона, расположенного близко к законцовке крыла, крыло закручивается и угол атаки на нём изменяется, что может нивелировать эффект от отклонения элерона, а то и вовсе дать обратный. Например, при отклонении элерона вниз (для увеличения подъёмной силы полукрыла) на заднюю кромку крыла действует сила, направленная вверх, крыло закручивается вперёд и угол атаки на нём уменьшается, что снижает подъёмную силу. Таким образом, действие элерона на крыле при реверсе напоминает действие триммера на элероне или руле. В той или иной степени реверс элеронов проявлялся на многих скоростных самолётах (в частности, на Ту-134), а на Ту-22 из-за этого эффекта максимальное число Маха было ограничено до 1,4. Наиболее распространённые методы предотвращения реверса элеронов — использование элеронов-интерцепторов (интерцепторы расположены ближе к центру хорды крыла и при выпуске почти не вызывают его закручивания) либо установка ближе к центроплану дополнительных элеронов, при этом внешние (расположенные близко к законцовкам) элероны, необходимые для эффективного управления на малых скоростях, отключаются при больших скоростях и поперечное управление идёт за счёт внутренних элеронов, не дающих реверса за счёт большой жёсткости крыла в районе центроплана.

Примечания

[править | править код]
  1. Элерон // Большая советская энциклопедия : в 66 т. (65 т. и 1 доп.) / гл. ред. О. Ю. Шмидт. — М. : Советская энциклопедия, 1926—1947.
  2. Элероны, Малая советская энциклопедия (2-е издание), 1947 год.
  3. крыльев — для не монопланов
  4. под самолётом можно также понимать крылатую ракету с подобной схемой компоновки
  5. включая площадь самого элерона


Литература

[править | править код]