аэродинамическое демпфирование

аэродинамическое демпфирование
Рис. 1 к статье «Аэродинамическое демпфирование».

Рис. 1.

аэродинами́ческое демпфи́рование — демпфирование колебаний летательного аппарата относительно центра масс (ЦМ) за счёт дополнительных аэродинамических сил и моментов (см. Аэродинамические силы и моменты), возникающих при его неустановившемся движении. Например, при вызванном каким-либо возмущением вращении самолёта относительно боковой оси OZ со скоростью тангажа ωz (рис. 1) каждая точка летательного аппарата, расположенная на расстоянии Lx(Lxi) от ЦМ, имеет окружную скорость (ωxlxxlxi), и её суммарная скорость VΣ отличается от скорости V ЦМ. Это изменение скорости приводит к изменению ∆α местного угла атаки α и, следовательно, к появлению дополнительной подъёмной силы. При положительном вращении (как в рассматриваемом случае) углы атаки обтекаемых поверхностей, расположенных позади ЦМ, увеличиваются, а у тех, что впереди, — уменьшаются (рис. 2). Таким образом вращение приводит к тому, что дополнительная подъёмная сила в хвостовой части летательного аппарата направлена вверх, а в носовой — вниз, и появляется дополнительный (демпфирующий) момент, направленный против вращения (см. также Антидемпфирование).

При полёте на режимах, сопровождающихся безотрывным обтеканием поверхностей летательного аппарата или обтеканием с устойчивой вихревой структурой (см. Крыла теория), обусловленное вращением приращение полной аэродинамической силы мало по сравнению с самой силой, и при расчётах им обычно пренебрегают. Однако возникающий при этом дополнительный момент ∆M может существенно влиять на вращение летательного аппарата относительно ЦМ. Количественно момент А. д. характеризуют коэффициент демпфирующего момента mД = ∆M/qSL, где q — скоростной напор, S — характерная площадь, L — характерный размер (см. Аэродинамические коэффициенты). Числовые значения mД определяются вращательными производными (в том числе сложными и нестационарными) и соответствующими угловыми скоростями. В частности, в горизонтальном полёте коэффициент m демпфирующего момента тангажа равен , а при полёте по траектории имеет вид: ; коэффициент демпфирующего момента рыскания — ; коэффициент демпфирующего момента крена — .

В приведённых формулах mx,y,z — соответственно аэродинамические коэффициенты моментов тангажа, рыскания и крена; , y, ωx — скорости рыскания и крена); , , , , β — угол скольжения, bA — САХ, L — размах крыла. Значения вращательных производных зависят от аэродинамической схемы летательного аппарата и Маха числа полёта. Для летательных аппаратов нормальной аэродинамической схемы , , , и отрицательны, и летательный аппарат такой схемы обладают свойством А. д. При произвольном вращении коэффициент демпфирующих моментов выражаются через матрицу, составленную из простых и сложных вращательных производных. В ряде случаев при расчётах динамики летательных аппаратов учёт А. д. даёт заметный эффект.

Г. И. Столяров.

Рис. 2 к статье «Аэродинамическое демпфирование».

Рис. 2.


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

Поможем написать реферат

Полезное


Смотреть что такое "аэродинамическое демпфирование" в других словарях:

  • Аэродинамическое демпфирование — демпфирование колебаний летательного аппарата относительно центра масс (ЦМ) за счёт дополнительных аэродинамических сил и моментов (см. Аэродинамические силы и моменты), возникающих при его неустановившемся движении. Авиация: Энциклопедия. М.:… …   Энциклопедия техники

  • аэродинамическое демпфирование — Рис. 1. аэродинамическое демпфирование — демпфирование колебаний летательного аппарата относительно центра масс (ЦМ) за счёт дополнительных аэродинамических сил и моментов (см. Аэродинамические силы и моменты), возникающих при его… …   Энциклопедия «Авиация»

  • аэродинамическое демпфирование — Рис. 1. аэродинамическое демпфирование — демпфирование колебаний летательного аппарата относительно центра масс (ЦМ) за счёт дополнительных аэродинамических сил и моментов (см. Аэродинамические силы и моменты), возникающих при его… …   Энциклопедия «Авиация»

  • аэродинамическое демпфирование — Рис. 1. аэродинамическое демпфирование — демпфирование колебаний летательного аппарата относительно центра масс (ЦМ) за счёт дополнительных аэродинамических сил и моментов (см. Аэродинамические силы и моменты), возникающих при его… …   Энциклопедия «Авиация»

  • Демпфирование — колебаний летательного аппарата уменьшение амплитуды колебаний летательного аппарата. Различают естественное Д., обеспечиваемое только аэродинамическими силами и моментами при неподвижных органах управления, и искусственное Д., обеспечиваемое… …   Энциклопедия техники

  • демпфирование — колебаний летательного аппарата — уменьшение амплитуды колебаний летательного аппарата. Различают естественное Д., обеспечиваемое только аэродинамическими силами и моментами при неподвижных органах управления, и искусственное Д.,… …   Энциклопедия «Авиация»

  • демпфирование — колебаний летательного аппарата — уменьшение амплитуды колебаний летательного аппарата. Различают естественное Д., обеспечиваемое только аэродинамическими силами и моментами при неподвижных органах управления, и искусственное Д.,… …   Энциклопедия «Авиация»

  • 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

  • Штурвальное управление — условное наименование систем, связывающих отклонение рычагов управления (РУ) ЛА (колонка штурвальная, центральная или боковая ручка управления, педали управления) с отклонением органов управления (ОУ). Через систему Ш. у. (СШУ) лётчик… …   Энциклопедия техники

  • штурвальное управление — штурвальное управление — условное наименование систем, связывающих отклонение рычагов управления (РУ) летательного аппарата (колонка штурвальная, центральная или боковая ручка управления, педали управления) с отклонением органов управления… …   Энциклопедия «Авиация»


Поделиться ссылкой на выделенное

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