От Дм. Журко Ответить на сообщение
К Александр Антонов
Дата 31.01.2010 20:18:11 Найти в дереве
Рубрики Современность; ВВС; Версия для печати

Зачем?

Здравствуйте, уважаемый Александр.

>"...Тангаж и рыскание контролируется тремя лопастями руководство выхлопных газов (вектором тяги). В конце концов, моделирование испытаний на одной из Х-31 показали, что полет был бы стабильным был самолет был разработан без киля, так как эффективность УВТ была достаточна для управления по рысканью и тангажу..."

«Для управления». Ведь умеете же перевести не читая.

> Связь между двухмерным УВТ и площадью киля уже просматривается, или ещё нет? Если нет, что ж, дождитесь объяснений мэтров от аэродинамики, думаю они уже скоро разъяснят есть ли связь, или нет.

Да шли бы мэтры куда им надо.

Вертикальное оперение сверхзвуковых самолётов, как правило, с неподвижной частью, оно велико. А вот горизонтальное уже давно поворачивается целиком. Размер оперения выбирается сразу для нескольких режимов, требования которых различны. Это взлёт с наибольшей массой, посадка с несимметричной нагрузкой и тягой при боковом ветре, манёвренность на малых скоростях, манёвренность на высоких, сверхзвуковой полёт. Какое из требований и на каком режиме станет определяющим размер оперения заранее не известно.

>>На Т-50 рули просто гигантские, потому что они ещё и роль килей исполняют.
>Это называется "цельноповоротные кили".

Можно по-разному назвать, я правильно назвал рулями.

>"...Симметричное отклонение обоих сопел применяется для управления по тангажу, чтобы усилить действие горизонтального хвостового оперения на малых скоростях и больших углах атаки. Применение отклоняемых сопел увеличило массу конструкции на 15…25 кг, в то же время эквивалентное увеличение площади горизонтального оперения повысило бы эту массу на 180 кг..."

На взлёте, то есть. Масса F-22A уменьшилась за счёт, прежде всего, массы передней стойки шасси при взлёте с наибольшей массой. Причём прикидка эта явно спекулятивна.

При ином раскладе связи между площадью оперения и управлением направления тяги могло не быть. То есть площади оперения могло бы хватить, если бы передняя стойка шасси по какой-то другой причине оказалась бы прочнее или, скажем, если плечо сил было бы иным.

> Я Вам посоветую дождаться пояснений специалистов по аэродинамике (скажем от Павла Булата). Для остальных интересующихся просто озвучу то обьяснение, которое я дал пару месяцев назад:

Павел Булат -- обыкновенный дурак со степенью. Бывает не редко. Он легко противоречит очевидным фактам. F-22A всё ещё не может пускать ракеты на сверхзвуке?

>"Кили цельноповоротные, что обеспечивает их достаточную эффективность на сверхзвуковых скоростях, где хотя бы по ограничению на максимальную перегрузку не до маневрирования на больших углах атаки. А на малых скоростях высока эффективность всеракурсного управляемого вектора тяги двигателей, которым компенсируется затенение килей малой площади в области больших углов атаки. К этому можно добавить что развитый наплыв генерирует вихри который не отрываясь от поверхности на сравнительно больших углах атаки не только увеличивают подъемную силу крыла, но и взаимодействуя с двухкилевым вертикальным оперением увеличивают его эффективность. Для чего сделано: сокращение площади килей позволяет снизить массу конструкции самолёта, уменьшить ЭПР и аэродинамическое сопротивление."

«Кили цельноповоротные» это как раз рули. Там толкуют об управляемости. Вертикальные рули, причём, могут и вовсе не использоваться на больших углах атаки, так как после взлёта самолёт управляется по другим углам, а не по рысканью. Рыскание надо, как правило, предотвращать.

> Если кандидат наук по специальности механика жидкости, газа и плазмы даст кардинально отличное пояснение по килям Т-50, я "буду есть шляпу". Сейчас же раскланиваюсь, бо наша беседа контпродуктивна.

Ешьте. Так как этот пионэр вам ещё и не то расскажет. Вас не настораживает, что люди с дипломами и степенями высказывают разные суждения, строят разные конструкции, имеют разный успех?
------------

Так вот. Площадь вертикального оперения Т-50 не столь уж мала, если сравнить с F-35A, скажем. Она меньше, чем у Су-27 потому что на Су-27 есть:
+ огромный обтекатель БРЛС,
+ сильно выступающий фонарь,
+ высокая нога шасси и большие створки его ниши,
+ спереди есть два развитых по вертикали заборника,
+ крыло имеет меньшую стреловидность,
+ под крылом возможно подвеска больших по размеру и широко расставленных нагрузок, которые к тому же могут несимметрично сброситься.

То есть, боковая площадь спереди велика, силы, нагрузки и сопротивление может стать сильно несимметричным. Прежде всего, при посадке с несимметричной нагрузкой, одним неработающим двигателем, при боковом ветре.

Это ведёт к увеличению вертикального оперения Су-27 в сравнении с Т-50.
------------

Управление направлением тяги почти наверняка пока не применяется, а самолёт летает. Площадь горизонтального оперения оказалась близка к прежней или больше, а УВТ работает и по вертикали.
------------

Есть дозвуковые самолёты без вертикального оперения и без управления направлением тяги. Дело в том, что сверхзвуковая устойчивость им не нужна, а с дозвуковой неустойчивостью можно бороться стреловидностью и снижением боковой парусности.

УВТ на сверхзвуке может помочь только с баллансировкой в пределах пары градусов.

------------

Остаётся, правда, занятный вопрос: почему оперение F-22A *так* велико? Это вопрос для ещё более подробного и неочевидного разбора.

Дмитрий Журко