Plan orizontal (aeronautică)
Planul de coadă orizontal , adesea pur și simplu planul de coadă , este o suprafață neportantă [1] a unei aeronave . De obicei, este alcătuit din două părți, una fixă numită stabilizator și una mobilă numită echilibrare .
Sunt montate lateral în spatele fuselajului . Pe unele aeronave, planul orizontal este format dintr-o singură suprafață, stabilizatorul [2] (în engleză stabilator , contraction of stabilizer , stabilizer, and lift , balancer), apoi un stabilizator variabil; spre deosebire de un stabilizator orizontal, eficacitatea acestuia este tipică controlului stabilității fără utilizarea altor părți mobile [3] . Întregul plan orizontal și planul vertical constituie sterilul .
În unele avioane, stabilizatorul poate fi amplasat în amonte de aripă , într-o configurație numită canard ( rață în franceză ), sau atât în amonte, cât și în aval, într-o configurație mixtă.
Structura planului de coadă
În mod normal, un plan de coadă este format din stabilizator, fix, și de echilibrare , mobil. Există, de asemenea, stabilizatori (numiți și elevatori sau elevoni ) în care întregul plan orizontal al cozii este mobil, acționând astfel în întregime ca un echilibru. Prin mișcarea balansierului (sau stabilator) Acest teren a aeronavei este guvernată, adică rotația aeronavei de-a lungul axei orizontale în sus sau în jos, în mișcare curge în sus sau în jos. Scăzută a aerului, permițând astfel decolare , ascensiune sau coborâre.
Geamanduri sunt adesea echipate cu ornamente , suprafețe mobile mici , care, în mod corespunzător, ajustate ajuta la menținerea aeronavei în atitudinea dorită. Prin variația caracteristicilor aerodinamice ale aripii, acestea vă permit să faceți ajustări la atitudine fără a fi nevoie să depuneți un efort continuu asupra comenzilor. Pe avioanele cu performanțe superioare, planurile de coadă orizontale pot fi făcute să funcționeze în opoziție una cu cealaltă într-un mod similar cu aleronele pentru a genera mișcare de rulare.
Există diferite configurații ale planurilor de coadă. Cea mai comună este cea cu stabilizatorul la nivelul fuselajului și aripioara ridicându-se din acesta, dar în multe avioane cu turbopropulsor , unele avioane mici și multe planoare se folosește configurația T, cu stabilizatorul deasupra aripioarei. Acest tip de plan de coadă prezintă dezavantaje în caz de blocaj : vârtejurile create de aripi ar putea lovi echilibrul, făcându-l ineficient și, prin urmare, mai complexă manevra de recuperare de la stand.
Stabilitate statică în zbor
Pentru a menține un zbor nivelat, un avion trebuie să fie în echilibru longitudinal: ridicarea (care acționează în principal asupra aripii) și forța de greutate , care acționează asupra centrului de greutate trebuie să fie în echilibru. Din motive de simplitate, omitem faptul că pe unele aeronave forma fuselajului este, de asemenea, concepută pentru a contribui la ridicare și a contribuției componentei de tracțiune a motoarelor de-a lungul axei verticale.
Deoarece punctele de aplicare a celor două forțe nu sunt în general coincidente, rezultă un moment mecanic de -a lungul axei de rulare care trebuie echilibrat.
Avioane cu stabilitate statică convențională
Avioanele tradiționale sunt proiectate pentru a fiinerent stabile . Aceasta înseamnă că o aeronavă aflată în echilibru supusă unei mici perturbări trebuie să revină rapid la echilibrul său anterior odată ce perturbarea a încetat, fără intervenția pilotului.
În aceste aeronave, centrul de greutate este plasat în fața punctului de aplicare a ridicării, în timp ce planul de coadă orizontal generează o forță de forță (neglijabilă în modul în ceea ce privește forța de ridicare și greutate, dar cu un braț considerabil) care echilibrează momentul de impact al aripii .
Având în vedere, de exemplu, o mică creștere instantanee a unghiului de atac al aeronavei ca o perturbare (poate din cauza unei rafale de vânt), ridicarea crește, dar scăderea unghiului de atac al planului de coadă reduce momentul de tragere în sus. permițând aeronavei să-și recapete rapid atitudinea inițială.
Avioane cu stabilitate statică relaxată
Când, pe de altă parte, punctul de aplicare al ascensorului este situat în amonte de centrul de greutate, vorbim de stabilitate statică relaxată . Aeronava va tinde să ridice nasul și coada trebuie să fie portantă pentru a-l menține în zbor nivelat sau stabilizat în alt mod.
Aceasta este o soluție mai bună decât cea precedentă, deoarece ridicarea totală generată este mai mare: ridicarea celor două suprafețe ale aripilor este de fapt adunată. Cu toate acestea, face avionul mult mai instabil și, în general, necesită ajutorul pilotului automat pentru pilotare. Graficul prezintă valorile coeficientului de ridicare ( C L ) și coeficientului de tracțiune ( C D ) ale celor două configurații.
Notă
- ^ Adică, o suprafață care, deși este capabilă să producă ridicarea în anumite condiții, nu contribuie la creșterea ridicării aeronavei în ansamblu, într-adevăr, în multe cazuri, este deportată.
- ^ Nu trebuie confundat cu elevonul (combinație de elevator și eleron , elevon în engleză), o suprafață mobilă articulată pe marginea din spate a aripii aeronavei fără planuri orizontale (aripă zburătoare sau aeronavă cu aripi complete).
- ^ (EN) Stabilators , pe grc.nasa.gov. Adus pe 11/12/2016.
Elemente conexe
- Fletching
- Fuzelaj
- Ala (aeronautică)
- Aripioare de canard
- Compensator (aeronautică)
- Tren de aterizare
- Avion
- Pilotarea avioanelor
- Decolare
- Aterizare
Alte proiecte
-
Wikimedia Commons conține imagini sau alte fișiere pe plan orizontal
linkuri externe
- Analiza planului de coadă al unui MD80 , pe md80.it (arhivat din adresa URL originală la 17 decembrie 2007) .
