Поперечные устойчивость и управляемость

Под поперечной устойчивостью понимают способность дельтаплана самостоятельно ликвидировать возникший в силу внешних причин крен. На рис. 11 изображен дельтаплан, введенный пилотом в состояние крена. Что произойдет, если пилот не будет вмешиваться в управление?

Рис. 11. Механизм поперечной устойчивости

Поскольку в подобном положении крыла полная аэродинамическая сила R наклонена, в сочетании с силой веса G она даст равнодействующую - боковую силу Z, действующую в сторону накрененного крыла. Это приведет к скольжению крыла в сторону крена и, следовательно, обтеканию его воздушным потоком, набегающим несколько сбоку (что характеризуется углом скольжения β). На опускающейся половине крыла подъемная сила возрастет, а на поднимающейся уменьшится. В итоге появится выравнивающий момент M_Ox, который возвратит дельтаплан к исходному полету.

Обратимся теперь к факторам, влияющим на поперечную устойчивость.

Высота поднятия купола над плоскостью труб зависит, разумеется, от купольности паруса. Поскольку для дельтапланов класса "Стандарт" она обычно значительно выше, чем для аппаратов открытого класса, этот фактор будет сказываться сильнее на стандартных дельтапланах. На рис. 12 показан характер влияния высоты купола на поперечную устойчивость. Суммарная сила аэродинамического сопротивления приложена там же, где полная аэродинамическая сила. При скольжении крыла направление действия силы сопротивления меняется в соответствии с направлением набегающего потока. В результате появляется боковая составляющая силы сопротивления, отстоящая от оси Ox на расстояние k. Ясно, что создаваемые при этом момент будет стремиться вернуть дельтаплан в исходный режим полета.

Рис. 12. Влияние купольности на поперечную устойчивость

Второй фактор - эффект угла поперечного V - используется в стандартных дельтапланах большой купольности, а также в аппаратах открытого класса, имеющих сравнительно малую стреловидность и очень иезначительную купольность. Эффект угла поперечного V состоит и изменении углов атаки половин крыла при скольжении В результате поток набегает на опускающуюся половину крыла под большим углом атаки, чем на поднимающуюся Подъемные силы полукрыльев становятся разными, и создаваемый ими поперечный момент стремится возвратить аппарат в исходный режим полета.

Удаление общего центра тяжести от плоскости каркаса способствует улучшению характеристик устойчивости и управляемости относительно оси Ox.