Системы аэромеханического контроля критических состояний. В. Б. Живетин

близки по величине. Для маневренных самолетов эта область играет важную роль при определении областей Ω_доп и Ω_кр.

      Рассмотрим роль поля сил аэродинамического давления при пространственном маневре. Для маневренных самолетов запас продольной устойчивости при переходе с дозвуковых скоростей на сверхзвуковые существенно возрастает в связи со сдвигом по потоку фокуса крыла, когда возрастает производная m_z^Cy (рис. 1.12). При этом запас путевой устойчивости самолета m^β_y уменьшается при возрастании М (рис. 1.13).

      На дозвуковых скоростях полета меньшей по величине критической скоростью крена является ω_z – критическая скорость тангажа, а при M > 1 меньшей критической скоростью крена становится величина ω(β) – критическая скорость, определяемая движением рысканья. Таким образом, значения критических скоростей имеют тенденцию к уменьшению, что увеличивает вероятность их достижения.

      Отметим важную особенность. Если угловая скорость крена в процессе движения приближается либо превосходит меньшую из критических скоростей крена, то устойчивость движения самолета уменьшается либо теряется. При этом α и β начнут монотонно возрастать, и если вращение не будет прекращено, то самолет может войти на недопустимо большие α и β, и при больших скоростных напорах, когда Y > Y_дon, наступит разрушение конструкции самолета.

      Отметим особенности состояния самолета в двух ситуациях следующими многомерными управлениями: (δ_э, δ_рв), (δ_э, δ_рн).

      I. Предельно-допустимые (критические) параметры движения при многомерном управлении (δ_э,δ_рв) и прежде всего при маневре крена.

      Величины предельных установившихся значений углов атаки а, скольжения β и проекций вектора угловой скорости (ω_x,ω_у,ω_z) являются неоднозначными функциями отклонений органов управления, т. е. имеется несколько особых точек системы уравнений движения. Во всех случаях линейный характер зависимости угловой скорости крена ω_x от отклонения элеронов δ_э нарушается.

      В этом состоит принципиальное отличие результатов, полученных согласно теории линейных дифференциальных уравнений.

      II. Предельно допустимые (критические) параметры движения при многомерном управлении (δ_э, δ_рн).

      Критические области по параметрам пространственного движения:

      – продольная устойчивость обусловливает ограничения на m^α_z ≥ (m^α_z)_кр из условия n_y ≤ (n_y)_кр;

      – путевая устойчивость m^β_у ≥ (m^β_у)_кр из условия n_z ≤ (n_z)_кр;

      – путевая устойчивость m^β_y ≥ (m^β_у)_кр из условия инерционного вращения;

      – поперечная устойчивость m^β_x ≤ (m^β_x)_кр.

      Аналитические исследования динамики движения самолета при больших углах атаки ведутся по нескольким направлениям, к важнейшим из которых относятся: разработка приближенных критериев для оценки углов атаки начала сваливания; разработка