XC6206P192PR一旦这些设备出现故障,依靠飞机自身的纵向稳定性和操纵性,也可以安全有效地操纵飞行,完成预定的飞行任务。

飞机的横晒向静稳定性,飞机侧滑和侧滑角,飞机沿机体横轴ozt方向产生移动叫侧滑。由于飞机侧滑,来流方向不再与飞机对称面平行,而是形成了一个夹角,叫侧滑角。侧滑角用b表示,并以气流(空速向量)从机身右侧吹来为正。侧滑时,作用在飞机上的气动力左右不对称,产生了沿0zt的侧向力、绕0Xt轴的滚转力矩Mx和绕0yt轴的偏航力矩My.

从图4-14中可以看到,飞机受扰动绕oXt轴转动,产生滚转角γ后,由于飞机重力在

机体ozt轴上的分量,使飞机产生沿0z1轴的侧向移动,产生侧滑和侧滑角;同样,从图4-15中也可以看到,飞机受扰动,绕0yt轴转动,由于运动惯性,飞机沿原飞行方向继续向前飞行,也使飞机产生了沿0zt轴的侧向移动,产生侧滑和侧滑角。飞机的滚转或偏航都会造成飞机侧滑和侧滑角,从而产生滚转力矩Mx和偏航力矩My’飞机相对纵轴oxt的侧向静稳定性和相对立轴0yt的方向静稳定性就不是独立的,而是互相影响,互相牵连。所以,又把飞机的侧向静稳定性和方向静稳定性统称为横侧向静稳定性。侧滑角是研究飞机横侧向运动的重要参数,相当于研究俯仰运动时的迎角α一样。

飞机右滚转引起右侧滑，飞机偏航引起右侧矩，飞机的滚转力矩和偏航力矩作用在飞机上的气动力对机体oxt轴产生的力矩叫滚转力矩,用Mx表示。力矩矢量与xt轴正方向一致时,滚转力矩为正。

作用在飞机上的气动力对机体oyt轴产生的力矩叫偏航力矩,用跖y表示。力矩矢量与轴正方向一致时,偏航力矩为正。

除了飞机的侧滑角`,引起飞机滚转力矩和偏航力矩的还有:滚转运动(滚转角速度)、偏航运动(偏航角速度)和副翼偏转角以及方向舵偏转角。

侧滑角卩引起的滚转力矩和偏航力矩是扰动消失后使飞机恢复原飞行姿态的力矩,是静稳定力矩;由滚转运动引起的滚转力矩和偏航运动引起的偏航力矩是扰动运动中气动力产生的阻尼力矩:副翼偏转角引起的滚转力矩和方向舵偏转角引起的偏航力矩是操纵力矩。

飞机的侧向静稳定性，飞机侧向静稳定性的条件．

飞机具有侧向静稳定性的条件是:飞机受到扰动,绕机体9xt轴转动,产生了滚转角

γ,造成侧滑时,如果由于侧滑角引起的滚转力矩与飞机滚转的方向相反,飞机就具有侧向静稳定性。

机翼上反角对飞机侧向静稳定性的贡献,飞机的侧向静稳定性主要由机翼的上反角来提供。图4-16所示为机翼上反角砂对侧向稳定性的影响。图中飞机受扰动向右滚转产生正侧滑角b。气流由飞机右前方吹来,产生了机翼上反角与侧向稳定沿机体ozt轴的气流分量vsi11b。由于机翼有上反角砂,vsin旧气流流过下沉机翼(右翼)时,产生向上的气流vsill刀sin砂流量;流过上扬机翼(左翼)时,产生向下的气流osill bsint流量,从而使下沉机翼迎角增加,升力也增大,使上扬机翼迎角减小,升力也减小,两侧机翼的升力差产生了使飞机向左滚转的恢复力矩胚x。所以机翼上反角为飞机提供了侧向静稳定性。机翼上反角不但为飞机提供了侧向静稳定性,而且通过改变上反角砂的大小,可定量地调整飞机侧向静稳定性的大小,所以,侧向静稳定性也称为“上反效应”。

机翼后掠角对飞机侧向静稳定性的影响,当飞机受扰动,绕oxt轴向右滚转,产生正侧滑角卩(见图4-17),由于机翼有后掠,机翼后掠角与侧向稳定va一阵风;t>b一侧滑速度,oi一相对风速;lF--恢复力矩角x,气流从右前方吹来时,垂直下沉机翼(右翼)前缘的速度分量(%)大于垂直上扬机翼(左翼)前缘的速度分量(%)(见图4-17),从而使下沉一侧机翼-L的升力大于另一体搬机翼上的升力,两侧机翼的升力差产生了使飞机r各:左滚转的恢复力矩鞔。也就是说机翼的后掠角也为飞机提供侧向静稳定性。

除了机翼的上反角、后掠角对飞机的侧向静稳定性起重要作用外,垂直尾翼对飞机的侧向静稳定性也有影响,机体纵轴上方的垂尾增加侧向静稳定性,下力的垂尾(腹鳍)减少侧向静稳定性。另外,机翼和机身的相对位置也对侧向静稳定性有影响,上单翼起侧|河静稳,下单翼起侧多堡.用飞机的方向静稳定性.

飞机方向静稳定性的条件,飞机具有方向静稳定性的条件是:飞机受扰动绕9yt轴偏转,产生侧滑角卩时1如果曲于侧滑角引起的偏航力矩力图使飞机对准来流,消除侧滑角9飞机就具有方l句静稳定性。

垂尾对飞机方向静稳定性的贡献,飞机的方向静稳定性主要是由垂直尾翼提供的。从图4-18中可以看到多当飞机受就动绕oyt轴向右偏转,产生左侧滑卩时,在垂尾上产生的侧向力zcw方向向右,对飞机重心产生的偏航力矩胚y使飞机向左偏转,对准来流,消除侧滑角。同样,当飞机受扰动产生右侧滑b时,垂尾上产生的侧向力zcw方向向左9对飞机重心产生的偏航力矩胚y使飞机向右偏转,对准来流,消除侧滑角。所以垂直尾翼为飞机提供了方向静稳定性。从以上分析可以看

出,垂尾为飞机提供的方向静稳定性总是让飞机机头对准来流,消除侧滑角。所以,垂尾所起的作用是风向标的作用。

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