| |
полёта. Наиболее широко САУ (автопилот) применяется для стабилизации
длительного установившегося крейсерского режима полёта как по угловым
параметрам, так и для стабилизации скорости и высоты полёта. САУ также широко
используется для автоматизации посадки (по I, II и III категориям), для
некоторых простых манёвров, для управления маневрированием в боевых операциях.
Включение САУ в контур управления особенно удобно при дистанционной системе
управления, хотя и требует принятия дополнительных мер для согласования с
ручным управлением (см. Совмещённое управление).
Полностью автоматическое управление беспилотных ЛА возможно при наличии
соответствующей требуемым условиям точности пилотирования информации о текущем
положении ЛА в пространстве (включая и угловое), а также информации о заданном
движении ЛА, которая в зависимости от решаемой задачи и назначения ЛА может
поступать от датчиков, расположенных на борту, и от внешних датчиков,
измеряющих параметры движения ЛА. Траекторное управление беспилотных ЛА
различного назначения может быть командным (по командам, поступающим извне),
программным (траектория сформирована и задается на борту в виде временных
зависимостей), терминальным, при котором управление осуществляется для
достижения конечного результата (при этом можно выполнять ряд ограничений).
Кроме траекторного управления, как правило, осуществляются угловая стабилизация
и управление угловым положением ЛА. Важнейшими задачами при создании такого
управления беспилотными ЛА являются; обеспечение устойчивости движения на всех
режимах полета с учётом возможных возмущений, отклонений исходных данных;
достижение точности реализации целевого назначения ЛА; обеспечение надёжности
управления при заданных отказах в системе управления.
Г. С. Бюшгенс.
Управление пограничным слоем (УПС) — воздействие на пограничный слой (ПС) с
целью ослабления или предотвращения срыва потока на обтекаемой поверхности,
охранения ламинарного течения в ПС и уменьшения теплопередачи при больших
сверхзвуковых скоростях потока.
УПС осуществляется изменением формы обтекаемой поверхности, уменьшением
разности между скоростями внешнего потока и обтекаемой поверхности (профили с
подвижными поверхностями), использованием энергии основного потока для
увеличения энергии частиц воздуха в ПС (щелевая механизация крыла, вихрей
генераторы), сообщением ускорения частицам ПС (выдув сжатого воздуха вдоль
обтекаемой поверхности, так называемый сдув ПС), удалением из пристенного
участка ПС заторможенных частиц воздуха (см. Отсос пограничного слоя) и
изменением состояния ПС (вдув в пограничный слой газа с другими физическими
свойствами, охлаждение поверхности и др.).
Наиболее эффективными являются способы УПС, основанные на использовании энергии,
отбираемой от специальных источников мощности (см. Энергетическая механизация
крыла). К их числу относятся отсос ПС и его сдув. Применение этих способов
позволяет переместить точку отрыва ПС вниз по течению за счёт уменьшения
толщины ПС и увеличения его энергии.
В авиации наибольшее практическое применение получила система сдува ПС
посредством выдува воздуха, отбираемого от компрессора ВРД, на верхнюю
поверхность крыла и отклонённых закрылков (использована, например, на
истребителях МиГ21, Макдоннелл-Дуглас F4 «Фантом» и др.). Параметром,
характеризующим интенсивность выдува и его воздействие на аэродинамические
характеристики самолёта, является коэффициент импульса струи выдуваемого
воздуха:
cp = {{}},
где т — массовый секундный расход воздуха, V — скорость струи на срезе щелевого
сопла, q{{?}} — скоростной напор набегающего потока, S0 — часть площади крыла,
соответствующая размаху щелевого сопла. Безотрывное обтекание крыла с
отклонёнными на углы {{?}}3 = 60—80{{°}} закрылками обычно достигается при
выдуве струй с коэффициентом импульса с{{?}} = 0,06—0,12. При этом на крыльях с
удлинением {{?}} = 7—8 эффективность нещелевых закрылков может быть увеличена в
2—3 раза и получен коэффициент максимальной подъёмной силы сymax = 5—6.
Применение систем УПС позволяет уменьшить взлётно-посадочные скорости самолёта
и потребную длину ВПП на 25—50%.
УПС используется также для уменьшения аэродинамического сопротивления элементов
ЛА за счёт обеспечения их безотрывного обтекания или ламинаризации пограничного
слоя. Для уменьшения теплопередачи используется вдув в пограничный слой газа,
более лёгкого, чем во внешнем течении.
Лит.: Ружицкий Е. И., Безаэродромная авиация, М., 1959; Мартынов А. К.,
Прикладная аэродинамика, М., 1972; Шлихтинг Г., Теория пограничного слоя, пер.
с нем., М., 1974; Чжен П., Управление отрывом потока, пер. с англ., М., 1979;
Boundar layer and flow control, ed. by G. V. Lachmann, v. 1—2, N. Y., 1961.
А. В. Петров.
Управляемость летательного аппарата — способность ЛА изменять режим полёта при
отклонении органов или рычагов управления. При практическом использовании
понятие У. характеризуется рядом показателей, выполнением определённых
требований, необходимых с точки зрения осуществимости полёта и его безопасности.
Для ЛА с чисто механической системой управления У. количественно оценивается по
приращениям основных параметров режимов полёта на значения отклонений
аэродинамических органов управления.
К параметрам режимов полёта принято относить нормальную перегрузку пy,
поперечную перегрузку пz, и скорость крена {{?}}x. В качестве органов
управления рассматриваются руль высоты или его эквиваленты (стабилизатор,
|
|