Алфавитный указатель

Потеря эффективности органа управления

потеря эффективности органа управления при закритических значениях числа Маха полёта — обусловлена развитием зоны сверхзвукового течения (см. Трансзвуковое течение) на профиле несущей поверхности при превышении Маха числа полёта М критического числа М* > М.).

Эксперименты в аэродинамических трубах и лётные исследования показали, что при приближении значения М к единице может иметь место значительное уменьшение эффективности органа управления (ОУ), а в некоторых случаях даже обратное его действие.

Механизм П. э. о. у. становится понятным, если рассмотреть изменения значений и распределения по профилю относительного давления р(р  =  р/р0, где р — давление в рассматриваемой точке, р0 — полное давление набегающего потока) при различных значениях угла δ отклонения ОУ и М. При М =  0,69 < М* наблюдается хорошо известное различие в значениях р, растущих с увеличением δ, но характер распределения р вдоль хорды (х — выраженное в процентах отношение расстояния х от носика профиля вдоль хорды к хорде b профиля: х  =  x/b) практически не меняется. Совершенно иным оказываются распределения давления по профилю при М > М. На верхней и нижней поверхностях видны развитые области сверхзвукового течения (области, где |р| > |ркр|, ркр — значение р при местном числе Маха М  =  1). Они начинаются приблизительно от х =  17% и простираются до места расположения замыкающих их скачков уплотнения (см. Ударная волна). В отличие от эпюры давления, наблюдаемой при М < М* при М =  0,83 > М*, например, распределение давления на части поверхности профиля — от носика до скачков уплотнения — оказывается почти не зависящим от угла δ. Это имеет место на протяжении приблизительно 60% хорды на верхней поверхности и 40% — на нижней (на ней из-за влияния отклонения ОУ вниз скачок уплотнения смещается к носику профиля). Отклонение ОУ вызывает лишь изменения в положении скачка уплотнения на профиле и в распределении давления по части профиля, расположенной за скачком уплотнения. По мере увеличения М скачки уплотнения перемещаются вниз по потоку и происходит заметное расширение областей сверхзвукового течения на обеих поверхностях профиля.

Оптические исследования обтекания профилей при М > M* показывают, что расширение зоны сверхзвукового течения всегда сопровождается одновременным увеличением высоты скачка уплотнения, то есть глубины проникновения области сверхзвукового течения в поток, обтекающий профиль. Поэтому возникающие позади скачков уплотнения небольшие возмущения создаваемые обтеканием отклоненного ОУ и распространяющиеся в потоке со скоростью звука, не могут проникать на переднюю часть поверхности профиля вследствие задерживающего влияния сильно развитой местной сверхзвуковой зоны, и распределение давления по части профиля, расположенной впереди скачка уплотнения, оказывается почти не зависящим от отклонения ОУ. При этом приращение ∆су коэффициент подъёмной силы (см. Аэродинамические коэффициенты), вызываемое отклонением ОУ и в основном определяющее эффективность ОУ, возникает лишь за счёт приращения ∆р относительного давления [∆р  =  р(δ)-р(δ  =  0)] на части профиля, расположенной позади замыкающего скачка уплотнения.

Энциклопедия авиации