Организация движения малой авиации или почему самолёты не могут стоять на светофорах, а стоят так дорого?

При выборе одной из трех аэродинамических схем следует иметь в виду, что из-за затруднения в получении больших значений приращения подъемной силы от механизации крыла - Δ Су , самолеты схемы "утка" и "бесхвостка" при взлете и посадке вынуждены выходить на большие углы атаки - α . Конструктивно это делает невозможным или затруднительным применение на таких самолетах стреловидных крыльев большого удлинения, так как применение таких крыльев и больших углов атаки связано с очень большой высотой опор шасси. В следствии этого для скоростных самолетов в схемах "утка" и "бесхвостка" могут использоваться только крылья малого удлинения треугольной, готической, оживальной или серповидной форм в плане. Из-за малого удлинения такие крылья имеют малое аэродинамическое качество на дозвуковых режимах полета.
Кроме того, на дозвуковых режимах, самолеты указанных схем не обладают достаточной устойчивостью и управляемостью.
Эти соображения определяют целеспособность использования схем "утка" и "бесхвостка" для самолетов, у которых основным режимом полета является полет на сверхзвуковой скорости.
Поэтому, "нормальная" (классическая) схема стала наиболее целесообразна для дозвуковых самолетов.

 

Общепринятая классификация аэродинамических схем ракет основана на признаке взаимного расположения подвижных (управляющих) и неподвижных (несущих) поверхностей по длине корпуса; по этому признаку все аэродинамические схемы делятся на три типа: «нормальная» (сюда же относится схема «бесхвостка»), «утка», поворотное крыло и комбинированные схемы.


В классической нормальной (обычной) схеме органы управления расположены позади крыльев. Поэтому для создания положительного угла атаки б требуется отклонить рули на отрицательный угол д. При этом из суммарной аэродинамической подъемной силы (создаваемой крыльями, корпусом и рулями) подъемная сила вычитается. С одной стороны, это плохо, так как уменьшается располагаемая перегрузка ракеты . С другой стороны, поскольку суммарный угол атаки на рулях с точностью до скоса потока уменьшается на величину угла атаки () , в нормальной схеме руль можно отклонять на большие углы, не опасаясь срывных явлений. Это позволяет к тому же выводить корпус ЗУР на большие углы атаки для реализации максимальных перегрузок на больших высотах.


Практика показала, что нормальная аэродинамическая схема предпочтительна для ракет, рассчитанных на максимальную высоту применения свыше 6-10 км. Для уменьшения потери подъемной силы из-за увеличивают плечо рулей относительно центра масс, ограничивая при этом степень продольной статической устойчивости . Малая степень устойчивости позволяет к тому же снизить управляющие моменты, нагрузки на рули и, как следствие, уменьшить массу конструкции рулей и их приводов.

Так как индуктивное сопротивление рулей в нормальной схеме минимально, то при одинаковой с другими схемами маневренности аэродинамическое качество ракет такой схемы максимально. Поэтому преимущества нормальной схемы выражены тем сильнее, чем больше дальность полета. ...
В ограниченном диапазоне высот боевого применения, когда верхняя граница зоны поражения не превышает 8-10 км, наиболее предпочтительной становится аэродинамическая схема «утка» с аэродинамическими рулями, расположенными перед крылом. Такая схема, обладая в заданном диапазоне высот практически равными с нормальной схемой летно-баллистическими и динамическими характеристиками при одинаковых массогабаритных параметрах, имеет целый ряд преимуществ, особенно важных для ракет малой дальности. На схеме «утка» для вывода корпуса ракеты на положительный угол атаки руль необходимо отклонить на положительный угол д. Вследствие этого потери подъемной силы отсутствуют (однако и выигрыша практически нет, так как вместе с появлением на рулях положительной подъемной силы возникает почти такая же отрицательная сила на крыльях, вызванная скосом потока от рулей). Отсутствие потерь подъемной силы позволяет увеличить степень устойчивости по сравнению с обычной схемой ( ).

Так как плоскость руля устанавливается к набегающему потоку под суммарным углом, равным б+д, то суммарный угол установки руля не должен превышать критический угол, начиная с которого возникают срывные явления и плоскость руля теряет несущую способность. Этот угол примерно равен 24є. При угле отклонения руля д, равном 12є, угол атаки также не должен превышать угол 12є. Отсюда следует, что ракета, скомпонованная по аэродинамической схеме «утка», принципиально не может работать на больших углах атаки. Такая особенность чрезвычайно важна для низковысотных ракет, применяемых в плотных слоях атмосферы.

Существенным недостатком схемы «утка» является также момент крена от «косой обдувки», вызываемый интерференцией подвижных и неподвижных несущих поверхностей.

 

Этот капитан Хиггинсон, ему как будто нравится Генриетта.
- Он ни за что на ней не женится, - возразила мамаша А'Чун. - Когда-нибудь он станет адмиралом.
- Контр-адмиралом, - поправил А-чун. - Да, я знаю. Они получают этот чин, когда выходят в отставку.
- Его семья в Соединенных Штатах занимает высокое положение. Они не допустят, чтобы он женился на... чтобы он женился не на американке.
А-чун вытряхнул пепел из трубки и вновь набил ее серебряную головку крошечной щепоткою табаку. Потом он зажег трубку, неторопливо выкурил ее и только после этого заговорил.
- Генриетта - старшая дочь. Когда она выйдет замуж, я дам за ней триста тысяч долларов. Капитан Хиггинсон и его высокопоставленная семейка никак не устоят против этого соблазна. Пусть только он узнает об этом. Тут я целиком полагаюсь на тебя.
Слух о намерении А-чуна дошел по назначению, и капитан Хиггинсон, забыв о контр-адмиральском чине и своей высокопоставленной семье, взял в жены триста тысяч долларов, а также утонченную и образованную девицу, которая была на одну тридцать вторую полинезийкой, на одну шестнадцатую итальянкой, на одну шестнадцатую португалкой, на одиннадцать тридцать вторых англичанкой и американкой и наполовину китаянкой.
Щедрость А-чуна сделала свое дело. Девицы А-чун стали буквально нарасхват. Следующей оказалось Клара, однако когда секретарь управления Территорией сделал ей официальное предложение, А-чун объявил, что ему придется подождать; сначала должна выйти замуж Мод, вторая дочь. Это был мудрый шаг. Теперь вся семья оказалась заинтересованной в замужестве Мод; дело сладилось в три месяца, Мод вышла замуж за Неда Гемфриса, иммиграционного чиновника Соединенных Штатов. Оба новобрачных выражали недовольство, так как получили в приданое всего двести тысяч долларов. А-чун объяснил, что его первоначальная щедрость имела целью сломать лед; теперь дело сделано, и, естественно, его дочери пойдут по более низкой цене.

 

Конструктивно это делает невозможным или затруднительным применение на таких самолетах стреловидных крыльев большого удлинения, так как применение таких крыльев и больших углов атаки связано с очень большой высотой опор шасси. В следствии этого для скоростных самолетов в схемах "утка" и "бесхвостка" могут использоваться только крылья малого удлинения треугольной, готической, оживальной или серповидной форм в плане. Из-за малого удлинения такие крылья имеют малое аэродинамическое качество на дозвуковых режимах полета.