實際側滑極限

實際側滑極限

實際側滑極限指實際飛行中,飛機所能承受的最大側滑,側滑角越大,側滑現象越嚴重。

飛行器對稱面與相對氣流方向不一致的飛行稱側滑。 飛行中,飛行員只蹬舵,不壓桿,或只壓桿不蹬舵,都會使飛機產生側滑。

基本介紹

  • 中文名:實際側滑極限
  • 外文名:The actual limit of sideslip
  • 一級學科:航空航天
  • 二級學科:航空原理
  • 側滑:對稱面與相對氣流方向不一致
  • 側滑角:描述飛行器飛行姿態的參數
側滑基本概念,側滑角估算方法,側滑角的影響,

側滑基本概念

飛行器對稱面與相對氣流方向不一致的飛行稱側滑
飛行中,飛行員只蹬舵,不壓桿,或只壓桿不蹬舵,都會使飛機產生側滑。
側滑角:相對氣流和飛行器對稱面之間的夾角。側滑角越大,側滑現象越嚴重。
外側滑:飛行器對稱面偏離飛行軌跡,從操縱上講主要是飛行員只蹬舵或舵量過大所造成的。
內側滑:飛行器軌跡偏離飛機的對稱面,從操縱上講主要是飛行員只壓盤或壓盤過多所引起。

側滑角估算方法

側滑角是飛行力學重要的狀態參數,民航飛機裝載的快速存儲記錄器(QAR)並不記錄側滑角,在利用QAR數據對民航飛機飛行品質分析時,側向過載通常以側向載荷是否超限作為評價標準,如果己知側滑角就能更好地分析飛行過程中側向載荷超限的原因,利用QAR數據對民航飛機進行動力學模型重構時也需要用到側滑角。
肖冠平等考慮飛機真實的飛行狀態,選取快速存儲記錄器(QAR)中的磁航向、偏流角、風向、風速、地速和俯仰角等參數,提出一種基於QAR數據的民航飛機側滑角估算方法。以飛機受西風影響為例,通過分析4種航向範圍的航行速度三角形,再利用地面慣性坐標系、機體坐標系和氣流坐標系之間的變換關係,推導了側滑角估算步驟,最後選取一段QAR數據對側滑角進行估算。結果表明該方法能夠有效地利用QAR數據對飛機側滑角進行估算。

側滑角的影響

以往的研究結果表明,在直升機旋翼機身氣動力干擾中,只要旋翼機身不是短間距布局,則機身對旋翼的氣動特性影響較小,而主要是旋翼對機身的氣動力干擾。特別是小速度前飛狀態下,機身及其尾翼處於旋翼的高能下洗渦流之中,其繞流特性十分複雜,出現較嚴重的非定常、非對稱、非線性氣動載荷。995年中國空氣動力研究與發展中心(China Aerodynamics Research Development Center, CARDC)低速所利用一副研究型馬赫數相似旋翼模型和Z9機身模型,在CARDC 8 mx6 m低速風洞中進行了單獨旋翼和旋翼機身組合模型試驗,研究了懸停及小速度前飛狀態下旋翼對機身氣動特性的影響,著重討論了水平尾翼對機身縱向氣動特性的貢獻。
蘭波等在1995年風洞試驗的基礎上,利用原研究型馬赫數相似旋翼模型和Z9機身模型,於2000年在CARDC 8mx6 m低速風洞中進行了旋翼機身組合模型的帶側滑角試驗,並著重討論側滑角對旋翼機身、平尾及垂尾氣動干擾特性的影響。
相關結論如下:
由以上分析,可以得到如下結論:
(1)小速度前飛狀態下,側滑角對旋翼機身干擾在機身的六個力素上均有表現,但對機身俯仰力矩係數影響相對較小。機身側向力、機身滾轉力矩隨側滑角變化曲線的線性度很好,側滑角對機身阻力、偏航力矩和俯仰力矩作用呈現一定的非線性,對於機身升力的影響則比較複雜。
(2)小速度前飛狀態下,旋翼對平尾的干擾受側滑角影響不大,相同拉力係數下旋翼尾流對右平尾力的貢獻更顯著。
(3)小速度前飛狀態下,旋翼對垂尾的干擾受側滑角影響顯著,而且隨側滑角變化的曲線具有良好的線性關係,不同拉力係數下的載荷接近。

相關詞條

熱門詞條

聯絡我們