1、本节内容1、横侧向运动的定义2、典型的横侧向运动时飞机上的横侧向气动力和力矩(定常直线侧滑和定常盘旋)3、横航向静稳定性及横航向静稳定导数4、如何操纵飞机实现横侧力与力矩的平衡飞机横侧运动的基本概念 横向运动(滚转运动); 航向运动; 侧滑; 三者之一或其组合统称为 横侧运动 。非对称的飞行运动,称为横侧运动,或横航向运动。侧滑侧滑角 :飞行速度矢量和纵向对称面的夹角: ;当 Vy为正时,侧滑角为正。即右侧滑为正。图 :飞机着陆的侧滑飞行V 绕 OX轴的运动称为横向运动或滚转运动; 绕 OZ轴的运动称为航向运动 凡出现侧滑、横向或航向运动这三者之一,或其组合统称为 横侧运动 。 典型的横侧运动
2、:定常直线侧滑飞行定常曲线飞行横向运动和航向运动LN图 : 机体坐标系滚转 力矩 L 右 滚为 正滚转 角速度 p 右 滚为 正偏航力矩 N 右偏航 为 正偏航角速度 r 右偏航 为 正俯仰力矩 M 抬 头为 正俯仰角速率 q 抬 头为 正舵面偏角和操纵位移正负的定义舵面偏角 正 负 定 义 操 纵 位移 正 负 定 义平尾偏角 后 缘 下偏 为正纵 向操 纵位移推杆 为 正副翼偏角 左上右下为 正横向操 纵位移左 压 杆 为 正方向舵偏角 左偏 为 正 方向操 纵位移左脚蹬为 正平尾演示飞机的方向平衡与偏航力矩方向平衡 :偏航力矩的平衡。N=0方向不平衡,即偏航力矩不为零 的原因:1)左右机
3、翼阻力不对称2)左右发动机推力不对称或者推力线偏斜 3)垂直尾翼不对称 4)飞行员操纵副翼或者方向舵 副翼飞机的横向平衡与横滚力矩横向平衡 :横滚力矩的平衡 。L=0 =0横向不平衡的原因:1)左右机翼升力不相等或到飞机对称面的距离不相等2)左右平尾升力不相等或到飞机对称面的距离不相等静稳定力矩 纵向定常直线飞行中, =0,气流对称流过飞机,所以不产生侧力和横侧力矩。 定常侧滑直线飞行中,飞机上同时作用有侧力、滚转力矩和偏航力矩。 偏航力矩和滚转力矩随 的变化规律,可以通过吹风实验得出,或者采用工程估算求得。Y:侧力 L:滚转力矩N:偏航力矩Z图 :风洞实验确定侧力和横侧力矩V1定常直线侧滑飞行,作用在飞机上的侧力、横侧力矩定常侧滑直线飞行中,飞机上同时作用有侧力、滚转力矩和偏航力矩,力和力矩系数与成线性关系。