(продолжение, см. начало)

В процессе полета самолета должно обеспечиваться управление его пространственным положением (attitude). Для этой цели на самолетах классической схемы используются аэродинамические управляющие поверхности (flight control surface), которые разделяют на основные (primary), вспомогательные (secondary) и дополнительные (auxiliary). При этом современные специалисты часто объединяют последние две группы поверхностей в одну.

В данной статье разберем основные управляющие поверхности, которые также называются аэродинамическими рулями. Аэродинамическими рулями называются подвижные устройства, обтекаемые воздухом, предназначенные для изменения геометрических характеристик частей самолета с целью обеспечения его управления. На самолетах классической схемы рули располагаются на оперении (empennage/tail assembly) и крыле (wing).

Оперение самолета делится на вертикальное (vertical) и горизонтальное (horizontal) и состоит из неподвижных частей и рулей.

Неподвижная часть вертикального оперения называется килем (fin), подвижная – рулем направления (rudder). Неподвижная часть горизонтального оперения называется стабилизатором (stabilizer), а подвижная – рулем высоты (elevator). Руль высоты обеспечивает управление самолетом по углу тангажа (pitch), а руль направления – по углу рыскания (yaw).

Для управления самолетом по углу крена (roll/bank) используются рули, носящие специфическое название – элероны (aileron). Эти рулевые поверхности располагаются на концевых частях крыла. Их особенность состоит в том, что они всегда работают в паре, но отклоняются в противоположные стороны. Если левый элерон отклоняется вниз, то правый отклоняется вверх, и наоборот.

Трудность в переводе терминов wing, aileron и elevator в области авиастроения заключается в несоответствии форм единственного и множественного числа на русском и английском языках. Термин wings в английском языке имеет форму множественного числа, однако на русский язык (в случае моноплана) переводится формой единственного числа – крыло, поскольку у моноплана одно крыло. При этом, у самолетов различной конструкции может быть два крыла и более: два у биплана, и т.д. Именно такой перевод считается грамотным с технической и терминологической точек зрения.

Чтобы передать значение множественности, заложенное в английском термине, используются варианты консоль, плоскость, полукрыло, полуплоскость, отъемная часть крыла (ОЧК). Т.е., у крыла моноплана имеются две консоли, два полукрыла и т.д. Как видим, устоявшегося единого термина пока не выработано. Поэтому при переводе следует исходить из того, насколько профессионально точный вариант перевода требуется в каждом конкретном случае, а также учитывать, что варианты плоскость и полуплоскость возникли на основе понимания крыла в качестве аэродинамической поверхности, а варианты консоль, ОЧК и полукрыло – на основе понимания крыла в качестве конструктивного элемента.

Аналогичным образом обстоит дело и с термином elevators, передаваемого на русском языке формой единственного числа руль высоты. При этом руль высоты состоит из двух половин или половинок (elevator).

Что касается термина aileron/ailerons, то здесь имеет место соответствие множественной и единственной форм на обоих языках: элерон/элероны. Это объясняется тем, что данные аэродинамические поверхности рассматриваются как отдельные элементы конструкции, поскольку работают в противоположных направлениях, в отличие от руля высоты (elevators), который рассматривается как единый механизм.

Под управлением будем понимать процесс изменения параметров движения ЛА в желаемом направлении.

Летчик, визуально и пользуясь показаниями приборов, наблюдает за параметрами движения ЛА в пространстве. Он сравнивает фактические значения параметров движения с заданными, проводит анализ, вырабатывает решение и, исполняя его, воздействует на командные рычаги управления (КРУ). В результате этого воздействия отклоняются органы управления (ОУ), которые изменяют силы и моменты, действующие на ЛА, а соответственно и параметры его движения в желаемом направлении.

Командные рычаги управления – технические устройства, обеспечивающие восприятие и передачу управляющих воздействий летчика. Они являются входными элементами системы управления и обеспечивают её связь с лётчиком.

Органы управления ЛА – технические устройства, с помощью которых регулируются величина и направление сил и моментов, действующих на ЛА. В зависимости от предназначения различают следующие типовые аэродинамические ОУ:

• органы продольного управления: руль высоты;

• органы поперечного управления: элероны;

• органы путевого управления: руль направления.

Существуют и другие ОУ, но в учебных целях они здесь не рассматриваются.

К командным рычагам управления (flight control) относятся:

• ручка управления самолетом (РУС) (control stick) либо штурвал с колонкой (yoke and wheel assembly) — для продольного (по тангажу, как правило — посредством руля высоты) и поперечного (по крену, как правило — посредством элеронов) управления;
• педали (foot pedal) — для путевого (по рысканию, как правило — посредством руля направления) управления.

На легких самолётах рычаги управления тангажом и креном объединены в единую ручку, перемещение которой «на себя – от себя» ведет к отклонению органов продольного управления, а «влево – вправо» – поперечного. На неманевренных самолетах с большими потребными значениями усилий для управления применяется штурвальная колонка. При отклонении ручки вперед – «от себя» самолет поворачивается относительно поперечной оси на уменьшение угла атаки крыла, а при движении ручки «на себя» – угол атаки увеличивается. Отклонением ручки вбок отклоняются элероны и создается крен самолета в сторону движения ручки. Отклонением штурвальной колонки «вперед-назад» управляются органы продольного управления. Отклонение колонки и движение самолета согласуется точно так же, как и при управлении ручкой. Поворотом штурвала отклоняются элероны и создается крен самолета в сторону вращения штурвала.

Любая из основных систем управления состоит из рычагов уп­равления и проводки (linkage), связывающей эти рычаги с рулями.

(Продолжение следует)

Подписывайтесь на наши социальные сети: