самовращение

самовращение
Возникновение демпфирующего (а) и раскручивающего (б) моментов при самовращении. Стрелками показано направление вращения и распределение подъёмной силы по крылу.

Рис. 1. Возникновение демпфирующего и раскручивающего моментов при самовращении.

самовраще́ние аэродинамическое — возникает на закритических углах атаки в результате потери самолётом аэродинамического демпфирования крена из-за асимметрии в распределении областей отрыва потока по крылу. Самопроизвольное вращение (в основном относительно продольной оси) вызывается появлением начальной скорости крена, например после сваливания. Природу аэродинамического момента, приводящего к вращению самолёта, можно понять, анализируя зависимость коэффициента подъёмной силы cy (см. Аэродинамические коэффициенты) от угла атаки α (рис. 1). При кренении самолёта консоль крыла, идущая вниз, имеет большие углы атаки, чем идущая вверх. На докритических углах cy < cy max, а dcy/dα > 0, увеличение а приводит к возрастанию подъёмной силы, а уменьшение — к её убыванию. В результате возникает демпфирующий момент крена, направленный против вращения. При углах атаки больше критического αкр, когда наклон кривой cy(α) меняется на противоположный (диапазон развития по крылу областей отрыва потока), на консоли крыла, идущей вниз, происходит уменьшение подъёмной силы, а на консоли, идущей вверх, — увеличение, и вместо демпфирующего момента возникает раскручивающий момент, стремящийся увеличить скорость крена. Асимметрия расположения областей отрыва потока по крылу, обусловленная появлением скорости крена, в свою очередь способствует её дальнейшему увеличению. Бо́льшая часть момента С. создаётся на самолёте крылом, хотя и другие его части при возникновении на них срыва потока могут способствовать вращению.

На рис. 2 приведены примерные зависимости аэродинамического момента Mα относительно оси вращения самолёта от безразмерной угловой скорости  = ωl/2V (где ω — скорость крена, l — размах крыла, V — скорость полёта), определяющей изменение угла атаки на концах крыла, для трёх различных значений α. На докритических углах атаки демпфирующий момент практически пропорционален . На околокритических углах атаки (α ~ αкр) при возникновении небольшой угловой скорости появляется положительный момент, усиливающий вращение. При дальнейшем увеличении угловой скорости аэродинамический момент меняет знак. Значение 1 соответствует устойчивому режиму С. На закритических углах атаки (α > αкр) существует диапазон  < 2, где сохраняется демпфирование. Превышение 2 приводит к попаданию в устойчивый установившийся режим С. с угловой скоростью 3. Существенное влияние на возможность существования С. оказывает скольжение. Условие баланса раскручивающего и демпфирующего аэродинамических моментов (Mа = 0), наряду с условием балансировки самолёта по тангажу, является одним из необходимых условий для существования режима установившегося штопора.

У манёвренных самолётов со стреловидным (в том числе треугольным) крылом потеря аэродинамического демпфирования крена, связанная с асимметричным отрывом потока с правой и левой консолей крыла, на околокритических углах атаки, например при выполнении виражей, может привести к установлению автоколебаний по крену, воспринимаемых лётчиком как покачивание самолёта с крыла на крыло. Эти автоколебания, как правило, предшествующие сваливанию, при значительной их амплитуде могут серьёзно усложнить пилотирование самолёта.

С. часто называют авторотацией крыла.

Литература:
Котик М. Г., Динамика штопора самолёта, М., 1976.

М. Г. Гоман.

Примерные зависимости аэродинамического момента Mα относительно оси вращения самолёта от безразмерной угловой скорости .

Рис. 2. Примерные зависимости аэродинамического момента относительно оси вращения самолёта от безразмерной угловой скорости.


Энциклопедия «Авиация». - М.: Большая Российская Энциклопедия. . 1998.

Нужен реферат?
Синонимы:

Полезное


Смотреть что такое "самовращение" в других словарях:

  • самовращение — самовращение …   Орфографический словарь-справочник

  • самовращение — хвастанье, вращение, авторотация Словарь русских синонимов. самовращение сущ., кол во синонимов: 3 • авторотация (2) • …   Словарь синонимов

  • Самовращение аэродинамическое — возникает на закритических углах атаки в результате потерн самолётом аэродинамического демпфирования крена из за асимметрии в распределении областей отрыва потока по крылу. Самопроизвольное вращение (в основном относительно продольной оси)… …   Энциклопедия техники

  • САМОВРАЩЕНИЕ — см. Авторотация …   Большой энциклопедический политехнический словарь

  • самовращение — Рис. 1. Возникновение демпфирующего и раскручивающего моментов при самовращении. самовращение аэродинамическое — возникает на закритических углах атаки в результате потери самолётом аэродинамического демпфирования крена из за асимметрии в… …   Энциклопедия «Авиация»

  • самовращение — Рис. 1. Возникновение демпфирующего и раскручивающего моментов при самовращении. самовращение аэродинамическое — возникает на закритических углах атаки в результате потери самолётом аэродинамического демпфирования крена из за асимметрии в… …   Энциклопедия «Авиация»

  • самовращение — Рис. 1. Возникновение демпфирующего и раскручивающего моментов при самовращении. самовращение аэродинамическое — возникает на закритических углах атаки в результате потери самолётом аэродинамического демпфирования крена из за асимметрии в… …   Энциклопедия «Авиация»

  • авторотация — (см. авто... + ротация) самовращение самолета, возникающее при определенных условиях; явлением авторотации объясняется штопор самолета. Новый словарь иностранных слов. by EdwART, , 2009. авторотация [гр. сам + ротация] – самовращение крыла… …   Словарь иностранных слов русского языка

  • авторотация — самовращение Словарь русских синонимов. авторотация сущ., кол во синонимов: 2 • ротация (10) • …   Словарь синонимов

  • Пышнов, Владимир Сергеевич — Пышнов Владимир Сергеевич Дата рождения: 21 февраля (6 марта) 1901(1901 03 06) …   Википедия


Поделиться ссылкой на выделенное

Прямая ссылка:
Нажмите правой клавишей мыши и выберите «Копировать ссылку»