Evrelerin tasarımı, uçak performansında temel bir unsurdur, doğrudan doğruya doğru ve yanıt zamanı. Ailerons her kanatın yolunda bulunan uçuş kontrol yüzeyleri, fiyonların dışına ve zaman içinde, askeri savaşçılarda manevra kabiliyetine cevap vermek için kritiktir - bir aile hareketi üretirler - uçaklarda pilotun ve hava kirliliğine izin veren bir anda üretirler.
Aileron Fonksiyonları
Aile tasarımının hız oranını nasıl etkilediğini anlamak için, biri ilk önce temel aerodinamikleri kavramalıdır. Bir aileron aşağı doğru atıldığında, o kanat bölümünün camını arttırır ve böylece asansörde (ve indüklenmiş sürüklenme) değiştirir.
Elde edilen rulo oranı, istenen bir roll hızı elde etmek için dengenin bir sonucudur ve karşıt aerodinamik damping. Kanatlar doğal olarak kontrol sistemi, saldırganların ve yükselen kanatların anlık hızı nedeniyle yuvarlanır. Aileron tasarımı, bu dampingin istenen bir roll oranına ulaşması gerekir. yanıt süresi - kontrol girdi ve uçak yanıtı arasındaki gecikme - kontrol sistemindeki düşüş nedeniyle etkileniyor - eylemcilerin inertiası, yüzeyin aerodinamik etkinliği.
Anahtar Aileron Tasarım Parametreleri ve Performansları Üzerine Etkileri
Familyron Chord ve Span
Anakron'un büyüklüğü, onun chord (yolları takip etmeye giden mesafe) ve aktı (çözlük boyunca uzun), doğrudan mevcut olan otoyol anılarını etkiler. Büyük ailerler, yüksek rulo oranlarına giden büyük bir kısmını alabilir.Örneğin, F-16 kullanım alanı da ağırlık ve sürüklenir.In sivil havayolu şirketleri, petron ve kanatların - yüksek roll oranları gerekli değildir; jetler için daha yüksek bir noktaya kadar, ailerler, kenarda büyük bir kısmını işgal edebilir.
Spanwise Konum
Evlat aileronları, birim alanı başına yuvarlanma anılarını artırıyor, çünkü kuvvet uçaktan daha büyük bir mesafeye giriyor:0Bu yüzden çoğu uçak kanat uçlarına yakın ailer var: aileye göre, özellikle de yüksek hızda kanat toparlama, özellikle de yüksek hızda.Eğer FD'nin yüksek çözünürlükte olduğu gibi yüksek sayıdaki küçük jet kontrole karşı bir problem olsaydı, yüksek çözünürlükte bir problemdi.
Aileron Şekil ve Aerodinamik Verimliliği
Yerlinin profili kendi başına – burun şekli, hat ve boşluklar – eğimli yükler ve etkinliği. keskin bir lider kenar ve tam olarak konulmuş boşluklar en az akış ayrımı minimuma dahil etmek için tasarlanmıştır.Birçok modern aile boşlukları menajerleri[Düzmeler)[Döntmeler[Düzmeler)[Dönderler:2)) Pilot Inerodinamik boyuta kadar olan kontrol etmek için hattın önünde, daha az kritik bir işlemdir.
Kontrol Linkage ve Actuation
Pilotun yokluğunu veya yanlarını aile yüzeyine bağlar - 1950'lerden bu yana kablolar, itrods veya hidrolik hareketleyiciler - mekanik bağlantıları tamamen ortadan kaldırarak, esnek ve manuel kontroller tamamen yüklenebilir. Örneğin, Airbus A320 elektrik komutlarından gelen yükler, 1950'lerden bu yana ortaktır.
Ticaret ve Tasarım
Her aile tasarımı, rakip hedefleri dengelemeyi içerir. Aile büyüklüğü daha fazla rulo hızı sağlar, ancak ağır ve sürüklenme alanı daha fazla para birimini artırır, ancak bu kanatta ters yönde hareket eder.Bu olumsuz yöndeki hataları azaltır ve daha fazla parasal bir şekilde azaltılabilir.
Bir diğer ticaret-off, düşük hızlarda, aerodinamik barajlama minimumdur, bu yüzden aynı aile boşluğunun tüm uçuş koşullarında kabul edilebilir olduğu gibi yüksek bir roll oranı oluşturur.F-35 Lightning II, sping artışı, daha büyük bir boşluk veya daha güçlü bir aksiyonlayıcıları gerektiren bir sistem, avcılar için tasarlanmış, sık sık sık sık kontrol sisteminde değişken dişliler çalıştırılır.
Adverse Yaw ve Çözümleri
Adverse yaw, aile tasarımının ele alınması gereken kritik bir faktördür. Pilot doğruya bir rulo gönderirken, sol ailer o kanatta giderek artan asansör ve sürükler. Ekstra sürüklenmeler burunu soluna doğru doğrultabilir.Bu, özellikle de koordinasyonsuz bir şekilde tehlikeli olabilir.
Frise Familyrons
İngiliz mühendisi Leslie George Frise'den sonra, bu tasarım, Cessna 172 ve Piperoke gibi ışık uçağın üzerinde bir protruding özelliği taşıyor ve ek bir sürüklenme yaratıyor.Bu karşıt, devam eden aileronundan artan sürüklenme, yaw dengesizlikten azaltılıyor.
Diril Aile
Aileronlarını dişliye göre, yukarı doğru hareket eden yüzey boşlukları ters yönde daha fazla tutar; örneğin Boeing 737 yaklaşık 2:1 diferansiyele sahiptir (daha küçük bir defleksiyona sahip, daha az sürüklenme ile birlikte, devam eden aileron'un daha büyük bir defleksiyonu daha fazla sürüklenme, ters tarafta sürüklenme ekler.
Spoiler ve Spoiler
Yüksek performanslı jetler ve bazı aksanlar, geleneksel ailebazlar ekleniyor veya şımartılıyor - üst kanat yüzeyinden asansöre kadar çıkan panjurlar.F-15 Kartal, aile tersine dönmüşler, aksi takdirde yüksek hızlarda bocalar kullanıyorsa, birçok havayolu şirketi aynı şekilde kırılır.
Modern Yenilik ve Fly-by-Wire Systems
Uçan-by-wire (FBW) teknolojisi, istenen roll oranı için en iyi şekilde ayrıştırılmış aileel tasarımlarını devrime uğrattı ve Mach efektleri otomatik olarak kullanmaya olanak sağlar.Bu, pilotun kontrol girişleri, çünkü bilgisayar, istenen roll oranı için en uygun şekilde hesaplanabilir, ancak istenen akış kontrolleri manuel olarak hesaplayabilir.
Aktif Aileron Kontrol
Modern uç-by-tel sistemleri de uygulamaktadır:0) Aktif kontrol[Döneticileri bastırmak için). Boeing 787 gibi büyük taşıma uçakları, ailer hareketleri kanatlara yüksek frekansta hareket edebilir, tarihsel olarak sınırlı bir uçuş hızı.Santahaplar kullanarak, mühendisler daha hafif, tasarruflu ve verimliliği artırabilir. Benzer şekilde, Airbus A350, kanatlara yükleri azaltmak için potansiyel bir aile hareketlerini kullanır.
Kompozit Malzemeler ve İmalat
Metalden kompozit yapılara geçiş, daha önce imkansız veya çok pahalı olan evcil hayvan şekillerine izin verdi. Kompozitler, tam kontrollü sertlik, sürüklenme ve yanıt geliştirme konusunda düzgün kondüktörler ve daha fazla sürtünme ve süpürücüklü mekanizmalar üretmek için şimdiye kadar pişirilebilir.
Vaka Çalışmaları: Özel Uçaklarda Aileron Tasarımı
Genel Havacılık: Cessna 172
Cessna 172, tarihte en üretilen uçaklardan biri, Frise-tipi aileronları yaklaşık 15° yukarı ve 10°'ye ait bir ayrımı ile kullanıyor, ancak uçak yolcu hızında 60°'ye kadar bir rulo oranı sunuyor.
Fighter Jet: F-16 Mücadele Falcon
F-16, her iki fısıt olarak işlev gösteren fısıtları (çalış ve iniş için) ve aileronları tarafından 30 milisaniye altında yanıt süreleri ile kontrol edilir. Tasarım, ikinci başına 300 °'yi aşan bir akış otoritesine öncelik verir - her bir üretim uçağın en yüksek kısmı.
Ticari Havaliner: Airbus A320
A320 iki çift aileron kullanır: outboard familyrons (orta hızda aktif) ve üst hızda kullanılan, dış tahta aileronları aşırı bir kanat açısına neden olur. Uçuş kontrol sistemleri her iki yüzeyden de doğru düzgün rulo yanıt üretebilmek için sinyalleri birleştirir. Spoiler düşük hızlarda rulo otoritesinin% 50'sine katkıda bulunur.
Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç
Aileron tasarımı, aerodinamik verimlilik, yapısal bütünlüğü ve kontrol sistemi mühendisliğinin sofistike bir dengesidir. Boyut, yerleştirme, şekil ve eylemlendirme yöntemi doğrudan rulo oranını ve yanıt süresini belirler, bu da bir uçak uçuşta nasıl davrandığını temel alır - ve belki de tamamen dağıtılmış bir robotun kontrol yüzeylerine veya elektriksel bir şekilde baskıya uğraması için.
Daha fazla okuma için, [[DÜyetim:0)NASA'nın aile kuvvetlerine açıklaması)Fair Uçak Uçan El Kitabı (Chapter 5)[D. Anderson Jr. veya [[DörtDÜye Olmayanlar İçin Tıklayınız)Aerospaceweb'in ailesel yaklaşımı[DÜye Olmayanlar İçin[DÜye Olmayanlar İçin Tıklayınız.