|
поэтому А. т. часто называют подобными или самоподобными течениями, в
особенности в зарубежной литературе.
В трёхмерной задаче возможны два случая: а) задача сводится к решению
обыкновеных дифференциальных уравнений и, следовательно, подобие профилей
искомых функций существует для всего поля течения .(на всей обтекаемой
поверхности), поэтому А. т. такого рода иногда называется поверхностно-подобным
течением; б) анализ А. т. сводится к интегрированию двумерных дифференциальных
уравнений в частных производных; в этом случае подобие профилей имеет место в
определенных плоскостях (вдоль координатной линии на обтекаемой поверхности),
поэтому они иногда называются линейно-подобными течениями. Типичным примером
может служить обтекание «острого» кругового конуса сверхзвуковым потоком
совершенного газа при больших Рейнольдса числах и умеренных углах атаки {{?}},
когда головной скачок уплотнения присоединён к его вершине. В потоке идеального
газа за коническим скачком уплотнения реализуется коническое течение, под
воздействием которого на поверхности конуса развивается ламинарный пограничный
слой. Решение задачи как для идеальной, так и для вязкой жидкости является при
{{?}} = 0 поверхностно-подобным, а при {{?}} {{?}} 0 линейно-подобным
(подобие профилей в меридианальных плоскостях).
В. А. Башкин.
автопилот (от греческого aut{{?}}s — сам и французского pilote — руководитель,
вожак) — система управления, обеспечивающая автоматическую стабилизацию и
управление летательного аппарата с целью сохранения заданного режима полета. А.
состоит (см. рис.) из близких по принципу действия автоматов, каждый из которых
обеспечивает сохранение определенных параметра режима полёта (курса, углов и
скоростей крена и тангажа, скорости полёта и т. д.). При отклонении параметра
от заданного значения соответствующий датчик вырабатывает сигнал,
пропорциональный этому отклонению. Сигнал после необходимых преобразований
воздействует через сервоприводы на органы управления двигателями или на рули
управления летательного аппарата, которые устраняют отклонения соответствующего
параметра от его заданного значения. Работа А. даёт возможность сохранить
заданный режим полёта без вмешательства лётчика.
Датчиками А. служат гироскопы, системы воздушных сигналов, радиотехнические
устройства, инерциальные системы и др. В А. используются электрические и
электрогидравлические сервоприводы. Для обеспечения безопасности полётов
применяется резервирование отдельных цепей А. и его узлов.
Практическое значение получили А. с применением гироскопических датчиков. В США
Э. Сперри построил А. с гироскопическими датчиками, и во время всемирной
выставки в Париже (1914) был совершён первый официально зарегистрированный
полёт гидросамолёта с автоматическим управлением. Первый отечественный А. был
создан в 1932.
В 60х гг. в связи с совершенствованием летательных аппаратов и расширением
функций автоматики осуществлялась интеграция А. с другие пилотажными автоматами
(захода на посадку, взлёта и ухода на второй круг, программного полёта, тяги
и т. д.). Комплекс этих автоматов составляет бортовую систему автоматического
управления летательного аппарата. Дальнейшая интеграция А. проводится на базе
цифровых вычислителей.
Лит.: Красовский А. А., Системы автоматического управления полетом и их
аналитическое конструирование, М., 1973; Автоматизированное управление
самолетами и вертолетами, под ред. С. М. Федорова, М., 1977.
Е. В. Зорин, С. С. Логунов.
авторотация (от греческого aut{{?}}s — сам и латинского rotatio — вращение).
1) А. винта — режим работы несущего (воздушного) винта, при котором энергия,
необходимая для его вращения, отбирается от набегающего на винт потока. Режим А.
является рабочим для автожира, а на вертолёте (самолёте) возникает при отказе
(выключении) двигателя (силовой установки). Набегающий на винт поток при
снижении вертолёта (самолёта) образуется за счёт уменьшения потенциальной
энергии летательного аппарата (у двух- или многовинтового самолёта энергия
набегающего потока, идущая на вращение винта отказавшего двигателя, создаётся
остальными, работающими, двигателями). А. отличается от других режимов работы
несущего (воздушного) винта тем, что крутящий момент на валу винта равен нулю
(практически очень мал), а тяга винта (сопротивление) весьма значительна (равна,
например, весу вертолёта или автожира). Известно, что на режиме А. прикомлевые
сечения лопасти несущего винта обтекаются потоком с большими закритическими
углами атаки, средние сечения — с большими докритическими углами. В этих
сечениях аэродинамические силы и моменты создают тормозящий вращение винта
момент. Концевые же сечения, обтекаемые с малыми и средними углами атаки,
создают момент, ускоряющий вращение винта. На схеме скоростей набегающего на
лопасть потока и сил в некотором сечении лопасти (см. рис.) показан случай,
когда момент сил относительно оси вращения винта равен нулю. Режим А. несущего
винта (поток набегает снизу) устойчив при малых положительных углах установки
лопасти, что позволяет при отказе двигателя перевести вертолёт с режима
моторного полёта на достаточно пологое планирование и совершить безопасную
посадку с пробегом по-самолётному или без пробега с применением энергичного
торможения вертолёта за счёт увеличения угла атаки несущего винта и угла
установки лопастей перед моментом посадки (используется кинетическая энергия
снижения вертолёта и вращения несущего винта). Посадка на режиме А. со
снижением по вертикали не применяется, так как в этом случае установившаяся
скорость снижения примерно вдвое больше, чем при планировании с горизонтальной
составляющей скорости, и безопасная посадка практически невозможна. Однако в
отдельны случаях А. может быть использована для увеличения скорости снижения
|
|