Статическая устойчивость

характеристика устойчивости летательного аппарата, определяющая его тенденцию к возвращению без вмешательства лётчика в исходное положение равновесия под действием аэродинамического момента (см. Аэродинамические силы и моменты), вызываемого отклонением летательного аппарат под действием какой-либо возмущения от положения равновесия после прекращения действия возмущения. Различают продольную, путевую (флюгерную) и поперечную С. У., которые могут обеспечиваться как средствами аэродинамической компоновки (то есть соответствующим выбором центровки летательного аппарата, площадей оперения, крыла и т. Д. См. Аэродинамическая схема, Аэродинамическое демпфирование), так и средствами автоматики и характеризуются степенью устойчивости.Продольная С.

У. Создаётся за счёт приращения продольного аэродинамического момента Mz, которое возникает при изменении угла атаки или скорости (Маха числа полёта M(()), если оно содействует возвращению в исходный режим балансировки летательного аппарата. Момент Mz является функцией ряда переменных. Угла атаки и угла скольжения, M((), угловой скорости тангажа и т. Д. На продольный момент летательного аппарата оказывают влияние также его центровка, режим работы и расположение двигателей, упругие деформации конструкции, изменение конфигурации летательного аппарата. Наиболее существенно продольная С. У. Изменяется при переходе летательного аппарата через скорость звука из-за смещения его фокуса аэродинамического назад, а также на больших углах атаки.

Во многих задачах в соответствии с представлением продольного движения в виде двух составляющих — быстрой, связанной с изменением перегрузки, и медленной, связанной с изменением скорости, — рассматриваются соответственно два вида С. У. Устойчивость по перегрузке и устойчивость по скорости. В первом случае летательный аппарат без вмешательства лётчика стремится сохранить нормальную перегрузку исходного режима при постоянной скорости, а во втором — сохранить скорость при постоянной нормальной перегрузке. Устойчивость летательного аппарата по перегрузке и скорости определяется в условиях полёта с освобождёнными и фиксированными органами управления. Устойчивость летательного аппарата с освобождённым управлением без принятия специальных мер оказывается, как правило, меньше, чем с фиксированным.Путевая С.

У. Обеспечивается изменением путевого аэродинамического момента My, обусловленным появлением угла скольжения и стремящимся устранить это скольжение. Путевая С. У. Определяется главным образом формой поперечного сечения, площадью боковой поверхности и длиной фюзеляжа летательного аппарата, расположением гондол двигателей, площадью и плечом вертикального оперения относительно центра масс летательного аппарата.Поперечная С. У. Создаётся приращением поперечного аэродинамического момента Mx, обусловленным появлением скольжения и действующим в сторону, противоположную скольжению. Момент Mx зависит от геометрических форм крыла, его стреловидности, сужения крыла, угла поперечного V крыла и т. Д. Поперечная устойчивость возрастает с увеличением угла стреловидности крыла.

Одновременное проявление путевой и поперечной устойчивости характеризует устойчивость бокового движения летательного аппарата. Существует тесная зависимость движений крена и рыскания, которые связаны между собой через угол скольжения, и для обеспечения потребных характеристик боковой устойчивости должно выполняться определенное соотношение между путевой и поперечной С. У., зависящее от угла атаки, углов и скоростей крена и скольжения и других величин. Наиболее значительно поперечная и путевая С. У. Изменяются на сверхзвуковых скоростях полёта и больших углах атаки. При больших сверхзвуковых скоростях для летательного аппарата обычно характерна путевая неустойчивость..