Arka plan - Tailplane - Wikipedia

Bunun arka planı YILDIZ pembe ile gösterilmiştir.

Bir arka planolarak da bilinir yatay sabitleyici, Küçük kaldırma kuyrukta bulunan yüzey (imparatorluk ) ana kaldırma yüzeylerinin arkasında Sabit kanatlı uçak ve diğer sabit kanatlı olmayan uçaklar gibi helikopterler ve gyroplanes. Tüm sabit kanatlı uçakların kuyruk uçakları yoktur. Canards, kuyruksuz ve uçan kanat uçağın ayrı bir arka uçağı yoktur, V-kuyruk uçak dikey sabitleyici, dümen ve kuyruk düzlemi ve asansör, bir V düzeninde iki çapraz yüzey oluşturmak için birleştirilir.

Arka düzlemin işlevi, stabilite ve kontrol sağlamaktır. Özellikle, kuyruk düzlemi, aracın konumundaki değişikliklerin ayarlanmasına yardımcı olur. baskı merkezi veya ağırlık merkezi hız ve tutum, yakıt tüketimindeki değişiklikler veya düşen kargo veya yükten kaynaklanır.

Arka plan türleri

Kuyruk düzlemi, kuyruğa monte sabit yatay dengeleyici ve hareketli asansörden oluşur. Yanında planform şu şekilde karakterize edilir:

Bazı yerlere özel isimler verilmiştir:

" "
Gövde monte edilmiş
" "
Haç biçiminde
" "
T-kuyruk
" "
Uçan arka uçak

istikrar

Arka düzlem (gölgede) easyJet Airbus A319

Geleneksel bir kanat profiline sahip bir kanat, uzunlamasına dengeye olumsuz bir katkı sağlar. Bu, burnu yükselten herhangi bir rahatsızlığın (bir fırtına gibi) burnu daha da yukarı kaldırma eğiliminde olan bir burun yukarı fırlatma momenti oluşturduğu anlamına gelir. Aynı rahatsızlıkla, bir kuyruk düzleminin varlığı, kanadın doğal dengesizliğini ortadan kaldırabilen ve uçağı uzunlamasına stabil hale getirebilen (hemen hemen aynı şekilde rüzgar gülü her zaman rüzgarı işaret eder).

Bir uçağın uzunlamasına dengesi, "el değmeden" uçurulduğunda değişebilir; yani, uçuş kontrolleri aerodinamik kuvvetlere maruz kaldığında ancak pilot giriş kuvvetlerine tabi olmadığında.

Sönümleme

Bir kuyruk düzlemi (kendi başına salınım hareketine neden olacak) bir geri yükleme kuvveti sağlamanın yanı sıra sönümleme verir. Bu, bağıl rüzgar uçak ağırlık merkezi etrafında dönerken kuyruk tarafından görülüyor. Örneğin, uçak salınırken, ancak anlık olarak aracın genel hareketiyle hizalandığında, kuyruk düzlemi hala salınıma karşı çıkan göreceli bir rüzgar görür.

Kaldırma

Uçak tasarımına ve uçuş rejimine bağlı olarak, arka düzlemi pozitif kaldırma veya negatif kaldırma (bastırma kuvveti) oluşturabilir. Bazen sabit bir uçakta bunun her zaman net bir indirme kuvveti olacağı varsayılır, ancak bu doğru değildir.[2]

Gibi bazı öncü tasarımlarda Bleriot XI ağırlık merkezi arasındaydı tarafsız nokta ve aynı zamanda pozitif kaldırma sağlayan arka plan. Ancak bu düzenleme istikrarsız olabilir ve bu tasarımlarda genellikle ciddi kullanım sorunları vardır. İstikrar için gerekenler kısa süre öncesine kadar anlaşılmamıştı birinci Dünya Savaşı - İngilizlerin içinde Bristol İzci Hafif çift kanatlı uçak sivil kullanım için tasarlandı, üretimi boyunca kanatlı bir kaldırma kuyruğu 1.Dünya Savaşı'nın başlarında ve İngiliz askeri hizmeti 1914-1916'da yapıldı - ağırlık merkezini daha ileriye doğru hareket ettirmenin bir asansörün nominal olarak ne pozitif ne de negatif olduğu, ancak sıfır olduğu, bu da daha kararlı davranışa yol açan, kalkmayan arka plan.[3] I.Dünya Savaşı'ndan sonraki uçak örnekleri savaşlar arası yıllar pozitif kaldırma kuyruk düzlemlerine sahip olanlar, kronolojik olarak, Sopwith Camel, Charles Lindbergh 's St. Louis Ruhu, Gee Bee Model R Yarışçı - uçması zor ve uçması daha kolay olduğu bilinen tüm uçaklar Fleet Finch iki koltuklu Kanadalı eğitmen çift kanatlı uçağın kendisi, daha önceki Bristol Scout'tan farklı olmayan, düz tabanlı, kanatlı bir kuyruk düzlemine sahip. Ancak dikkatli bir şekilde, kaldırma arka düzlemi sabit hale getirilebilir. Bir örnek, Bachem Ba 349 Natter VTOL bir kaldırma kuyruğuna sahip olan ve uçuş sırasında hem dengeli hem de kontrol edilebilir olan roketle çalışan önleme aracı.[4]

Pek çok modern konvansiyonel uçakta, ağırlık merkezi uçağın önünde yer alır. tarafsız nokta.[kaynak belirtilmeli ] Kanat kaldırma daha sonra ağırlık merkezi etrafında bir aşağı inme momenti uygular ve bu, kuyruk düzleminden bir yükselme momenti (negatif kaldırma anlamına gelir) ile dengelenmelidir. Bir dezavantajı, kırparak sürükleyin.

Aktif istikrar

Asansörü kontrol etmek için bir bilgisayar kullanmak, aerodinamik olarak dengesiz uçakların aynı şekilde uçmasına izin verir.

Gibi uçaklar F 16 yapay stabilite ile uçurulur. Bunun avantajı, arka düzlemin neden olduğu sürüklemede önemli bir azalma ve geliştirilmiş manevra kabiliyetidir.

Mach tuck

Transonik hızlarda, bir uçak, şok dalgalarının oluşumu ve hareketi nedeniyle basınç merkezinde geriye doğru bir kayma yaşayabilir. Bu, denen bir burun aşağı atış anına neden olur Mach tuck. Dengeyi korumak için önemli trim kuvveti gerekebilir ve bu çoğunlukla, tamamen uçan bir kuyruk düzlemi veya dengeleyici şeklinde tüm kuyruk düzlemi kullanılarak sağlanır.

Kontrol

Bir kuyruk düzlemi genellikle pilotun arka plan tarafından üretilen kaldırma miktarını kontrol etmesine izin veren bazı araçlara sahiptir. Bu da, uçağı sahada kontrol etmek için kullanılan, uçakta burun yukarı veya burun aşağı sallanma momentine neden olur.

AsansörGeleneksel bir kuyruk düzlemi, normalde bir menteşeli arka yüzeye sahiptir. asansör,

Stabilatör veya tüm hareketli kuyrukİçinde transonik uçuş şok dalgaları kuyruk düzleminin ön tarafından oluşturulan herhangi bir asansörü kullanılamaz hale getirir. İngilizler tarafından tümüyle hareket eden bir kuyruk geliştirildi. Mil M.52, ancak ilk olarak gerçek transonik uçuşu Çan X-1; Bell Aircraft Corporation değiştirebilecek bir asansör trim cihazı eklemişti. saldırı açısı tüm kuyruk düzleminin. Bu, programı uçağın maliyetli ve zaman alan bir yeniden yapımından kurtardı.[kaynak belirtilmeli ]

Transonik ve süpersonik uçaklar artık karşı koymak için tüm hareketli kuyruk düzlemlerine sahip Mach tuck ve daha hızlı uçarken manevra kabiliyetini koruyun kritik Mach numarası. Normalde a denir dengeleyici, bu konfigürasyon genellikle "tamamen hareket eden" veya "her yönden uçan" kuyruk düzlemi olarak anılır.

Ayrıca bakınız

Referanslar

  1. ^ Anderson, John D., Uçuşa Giriş, 5. baskı, s 517
  2. ^ Burns, BRA (23 Şubat 1985), "Canards: Design with Care", Uluslararası Uçuş, s. 19–21, Kuyruklu uçakların her zaman arka plan yüklemeleri taşıdığı bir yanlış anlamadır. Genellikle kanatları aşağı ve öne doğru c.g. pozisyonları, ancak kanatları yukarı bakacak şekilde. Kuyruğun maksimum kaldırma kapasitesine nadiren yaklaşılmasına rağmen, kıçta, yüksek kaldırmadaki kuyruk yükleri sıklıkla pozitiftir (yukarı)..s. 19s. 20s. 21
  3. ^ Muhabirlere cevaplar, Uçuş2 Kasım 1916, Sayfa 962; "Bir" kaldırma kuyruğu ", normalde belirli bir miktarda yük taşıyan ve bu nedenle daha verimli hale getirmek için sıklıkla bombeli olan kuyruktur. Örneğin, eski Farman çift kanatlı uçaklarının kuyruk düzlemleri" kaldırma kuyruk düzlemleri "idi ve Aslında, oldukça eğimli idi. Kaldırılmayan bir kuyruk düzlemi ile, normal uçuş pozisyonunda yükün herhangi bir kısmını taşımayan, ancak sadece "yüzer" olan bir uçak kastedilmektedir. değişmez bir şekilde olmasa da genellikle simetrik kesitten yapılır - yani ya tamamen düz bir düzlemdir, çelik borulardan oluşan bir çerçeveden oluşur ya da ana düzlemlerin tarzına göre direk ve nervürlerden yapılır, ancak iç kısımda simetriktir. Her iki tarafta dışbükey. Son bölüm biçiminin amacı, elbette, minimum direnç sunacak iyi bir "düz çizgi" şekli sağlamaktır. Uçuş sırasında, böyle bir kuyruk düzleminin anlık olarak yüklendiği sürekli meydana gelir, yüke göre yukarı veya aşağı doğru Koşullara ve sonra, tabii ki, kuyruk düzlemi artık, kesinlikle, "kalkmayan" değildir. ... kaldırılmayan bir kuyruk düzlemi, kesitte her zaman simetrik değildir. Bazı tasarımcılar üst yüzeyin dışbükey, alt yüzeyin tamamen düz olduğu bir bölümü tercih ediyor. Böyle bir bölümün kullanılması için genellikle ileri sürülen nedenler, kuyruk düzlemlerinin ana düzlemlerden aşağı yönde çalışabileceği - ve aslında sık sık yaptığı için - makinenin yoluna paralel bir kuyruk düzlemi, veya başka bir deyişle, kardan miline paralel olarak, neredeyse aşağı yönde hareket eden bir yüke tabidir. Şimdi, yukarıda bahsedildiği gibi simetrik olmayan bir kuyruk düzlemi, geliş açısına belirli bir miktarda kaldırma kuvveti verirken, simetrik kesit, kuşkusuz, olay sıfır olduğunda yükselme sağlamaz. Bu nedenle, düzlem-dışbükey bölüm, hiç bir açıda bulunmayan hafif bir kaldırma nedeniyle, kanatlardan aşağı doğru çekmenin etkisine karşı koyma eğilimindedir ve bu nedenle, hafif bir açıyla ayarlanmış düz veya aerodinamik düzleme eşdeğer olduğu söylenebilir. pervane şaftına. B.E.2C'nin kuyruk düzlemi, modern makinelerin çoğunda olduğu gibi, kaldırmasız tiptedir. " [1]
  4. ^ Green, W .; Üçüncü Reich'in savaş uçakları, Macdonald ve Jane's, 1970.